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ACIS,Parasolid,OPENCASCADECAD幾何核心對比

1.ACIS

ACIS是美國spatial technology公司的產品,是應用於CAD系統開發的幾何平臺。它提供從簡單實體到複雜實體的造型功能,以及實體的布林運算、曲面裁減、曲面過渡等多種編輯功能,還提供了實體的資料儲存功能和SAT檔案的輸入、輸出功能。

ACIS的特點是採用面向物件的資料結構,用C++程式設計,使得線架造型、曲面造型、實體造型任意靈活組合使用。線架造型僅用邊和頂點定義物體;曲面造型類似線框造型,只不過多定義了物體的可視面;實體造型用物體的大小、形狀、密度和屬性(重量、容積、重心)來表示。

ACIS產品使用軟體元件技術,使用者可使用所需的部件,也可以用自己開發的部件來替代ACIS的部件。ACIS產品包括一系列的ACIS 3D Toolkit幾何造型和多種可選擇的軟體包,一個軟體包類似於一個或多個部件,提供一些高階專業函式,可以單獨出售給需要特定功能的使用者。ACIS產品可向外出售介面源程式,同時鼓勵各家軟體公司在ACIS核心開發系統的基礎上發展與STEP標準相相容的整合製造系統。

2.Parasolid

Parasolid的功能包括模型建立和編輯實用程式,如布林建模操作,特徵建模支援,高階曲面設計,加厚和挖空,混合和切片以及圖紙建模。Parasolid還包括用於直接模型編輯的工具,包括逐漸變細,偏移,幾何替換以及通過自動再生周圍資料來移除特徵細節。Parasolid還提供廣泛的圖形和渲染支援,包括隱藏線,線框和繪圖,曲面細分和模型資料查詢。

3.ACIS和Parasolid對比

4.OPENCASCADE

Open CASCADE (簡稱OCC)是一開源的幾何造型引擎。基於該建模引擎發展了若干CAD/CAE/CAM軟體,如國外的FreeCAD、HeeksCAD,國內的AnyCAD。Open CASCADE(簡稱OCC)為開源社群比較成熟的基於BREP結構的建模引擎,能夠滿足二維三維實體造型和曲面造型,國內研究和使用它的單位也越來越多.OCC可以分為建模、視覺化和資料管理(OCAF)三大模組。其中建模為核心元件;視覺化元件基於OpenGL,相對其他的三維視覺化OpenGL平臺(如Coin3d,OpenInventor,Ogre3d,OSG,VTK等),功能簡單,並且顯示效果比較差,不能充分利用GPU硬體加速;OCAF採用樹的方式管理資料,使用比較複雜,效率比較低,並且不適合自定義擴充套件。因此,不推薦使用OCC的視覺化和資料管理元件.

5.國際主流CAD譜系

1)IBM/達索   達索原來是法國的私營飛機公司,從1976年起自主開發CATIA三維曲面造型和數控加工系統。1975年從美國洛克希德飛機公司用100萬美元購買了CADAM系統的源程式,認真學習CADAM的開發成果,同時緊密依託IBM的計算機硬體環境。1981年產品開始上市。1989年洛克希德由於在研製軍用飛機中缺乏資金,被迫出賣CADAM公司。經過IBM的中介,達索用2.7億美元兼併了CADAM。此後,達索於1997年6月用3.1億美元收購了微機上最暢銷的新一代引數化特徵造型軟體Solidworks。1998年12月通過內部協商,合併了法國另兩家最有名的CAD公司產品的經營權,即Matra財團的工業設計和加工軟體Euclid/Styler和Machinist,以及Cisigraph的NURBS曲面工業設計軟體Strim 100和注塑模設計軟體Strim/Flow。2000年7月用2 150萬美元現金收購了ACIS幾何平臺。1998年2月達索與IBM合資成立ENOVIA公司,從事企業的資訊系統整合和第二代產品資料管理系統的開發。此外,達索還將原來在IBM主機和工作站上執行的CATIA系統改寫成微機版,推出了專供生產車間佈置生產線用的DELMIA軟體。由於IBM控股,IBM/達索的年營業額歷來佔CAD市場的首位。波音是CATIA的最大使用者。

2)UGS   產品有1976年起開發的UG(Unigraphics) CAD/CAE/CAM整合系統,Parasolid幾何平臺,從Intergraph公司轉移來的SolidEdge微機版引數化特徵系統,iMAN產品資料管理系統,以及我國還不熟悉的ProductVision, FactoryCAD, FactoryFlow, Sense8, VisConcept, VisConference, VisMockup等等。         3)SDRC   1967年建立,從事結構的動力分析,以後增加幾何造型功能,於1987年形成I-DEAS CAD/CAE/CAM整合系統。它的另一個十分有名的產品是Metaphase Ⅱ網上產品資料管理系統。         4)PTC   創建於1985年,Pro/E特徵造型系統的銷售極好。1997年11月用2.62億美元併購了CV公司,合併了CV的產品資料管理系統Optegra和CAD/CAM系統CADDS5的廣大使用者市場。PTC新開發的Windchill新一代企業資訊管理系統,內容包括SCM供應鏈管理,ERP企業資源管理,CRM客戶關係管理和CPC協同產品商務等,被認為是全球範圍內相關企業從事動態協作,覆蓋產品全生命週期,網上管理產品資訊和過程的完整解決方案。PTC還兼併了英國從事CAD虛擬場景生成的Division公司。         5)Intergraph   創建於1969年,從事GIS地理資訊系統和AEC工程建設軟體開發,是最有名的AEC軟體公司。以後進入機械CAD領域,採用了美國Bentley公司的Microstation三維幾何平臺。

  6)Autodesk   1982年成立,國內非常熟悉。產品已有二、三維設計Autodesk、MDT、Inventor, 地理資訊系統Map/World/Guide,計算機動畫3D Studio,產品資料管理Workcenter等,並且正在全面增強網路功能。        7)Bentley   創建於1984年,主要產品有:面向機械領域的Modeler; 面向建築領域的Triforma;面向地理工程領域的GeoGraphics; 面向土木(道路橋樑)工程領域的CivilPak; 面向工廠設計領域的PlantSchematic,以及五種專業產品共享的Microstation幾何平臺和Microstation/J網路工具平臺。Bentley原來與Intergraph緊密合作,委託後者銷售軟體。1995年後開始獨立進入市場。它在工程建設領域的使用者佔有率高於Autodesk產品。

6.總結

國內有幾所高校(如重慶大學、華中科大、清華大學等)有使用ACIS進行專案應用,並且由若干碩士、博士論文發表。ACIS學習曲線比較陡峭,公開資料比較稀缺,需要購買單獨的技術支援服務。考慮到成本因素,在專案開發初期不建議使用該平臺。比較適合有充足資金的專案。