1、.德國(guó)卡迪納斯免費(fèi)在線(xiàn)模型下載：HYPERLINK linkable.partcommunitylinkable.partcommunity：.； 7/7北京市豐臺(tái)區(qū)南三環(huán)西路88號(hào)春嵐大廈4019室, 100070010-51179330 /京翎瑞鴻翔科技Beijing LinkAble Technology Co.,Ltd.Marketinglinkablelinkable初探圖形搜索技術(shù)的開(kāi)展和運(yùn)用關(guān)鍵字：PLM綜合運(yùn)用，幾何類(lèi)似性搜索，幾何搜索，零部件縮減，類(lèi)似件縮減北京翎瑞鴻翔科技 李 浩摘要：本文從圖形搜索技術(shù)的廣義定義出發(fā)，引入基于PLM系統(tǒng)的幾何和圖

2、形搜索技術(shù)的討論。著重引見(jiàn)了圖形搜索的根本原理是基于三維模型的掃描，同時(shí)提出幾何類(lèi)似性搜索(GeoSearch)的概念，及其在企業(yè)信息化領(lǐng)域的運(yùn)用。最后本文分別以企業(yè)不同部門(mén)運(yùn)用圖形搜索技術(shù)進(jìn)展零部件檢索、縮減和重用的根本概念。圖形搜索的定義圖形搜索，在狹義上，針對(duì)PLM而言，是指以CAD數(shù)模作為搜索項(xiàng)在指定存儲(chǔ)域進(jìn)展的類(lèi)似性檢索，因此也被稱(chēng)為幾何搜索。本文所說(shuō)的CAD數(shù)模包含基于某種格式的CAD原始數(shù)據(jù)，中性交換格式，以及組成CAD數(shù)模的根本元素，如草圖和特征等。成熟的，基于PLM信息化系統(tǒng)的圖形可以上述一種或多種高元素作為搜索項(xiàng)。在此根底上，圖形搜索應(yīng)到達(dá)的目的是，陳列出在指定域下與搜索項(xiàng)

3、完全一樣或足夠類(lèi)似的模型，同時(shí)列表中應(yīng)表達(dá)類(lèi)似性程度，并可根據(jù)需求進(jìn)展排序。此外，類(lèi)似性程度可被量化處置，并可由運(yùn)用者進(jìn)展設(shè)置和干涉。圖形搜索的根本原理圖形搜索的根本原理是對(duì)數(shù)?；蛱卣鞯冗M(jìn)展掃描，在笛卡爾坐標(biāo)系下構(gòu)成以特征線(xiàn)描畫(huà)的模型根本元素和構(gòu)造函數(shù)，量化了的模型特征之間的對(duì)比構(gòu)成了類(lèi)似度排序。在量化比對(duì)過(guò)程中，將兩個(gè)自在度方向上的絕對(duì)類(lèi)似視為重點(diǎn)。如圖1所示，左側(cè)為例如螺栓數(shù)模。同一型號(hào)不同規(guī)格的螺栓模型在掃描過(guò)程中被視為在X/Y兩個(gè)自在度方向的絕對(duì)類(lèi)似，而由于規(guī)格不同呵斥公稱(chēng)長(zhǎng)度的不同那么可被忽略，當(dāng)然忽略與否取決于用戶(hù)對(duì)圖形搜索參數(shù)的設(shè)置。在中間的掃描圖線(xiàn)中，三個(gè)數(shù)模被以為波形類(lèi)似，繼

4、而被列表為類(lèi)似度較高的數(shù)模。圖1. 模型掃描的根本原理當(dāng)然圖形搜索本身具有它天然的局限性，首先，對(duì)模型尺寸的忽略容易呵斥圖形類(lèi)似，但尺寸差別較大的問(wèn)題，比如一個(gè)簡(jiǎn)單的螺帽，M3規(guī)格和M24規(guī)格由于掃描波形一致，在外形上可以為以為是絕對(duì)的類(lèi)似，但是尺寸缺相差較大。因此成熟的圖形搜索系統(tǒng)普通都會(huì)讓運(yùn)用者選擇能否忽略尺寸上的差別。其次，圖形搜索本身無(wú)法知悉零部件的用戶(hù)，系統(tǒng)只會(huì)從外形尺寸上進(jìn)展比對(duì)，而無(wú)法綜合思索系統(tǒng)的其它要素，比如材質(zhì)、顏色、分量、熱處置等非幾何要素，因此圖形搜索普通需求會(huì)同傳統(tǒng)的文本搜索一同，在文本中搜索中引入布爾運(yùn)算，將與、或、非關(guān)系納入進(jìn)來(lái)，剔除不需求搜索結(jié)果，繼而大幅優(yōu)化搜

5、索結(jié)果。圖形搜索的根本介質(zhì)和平臺(tái)PLM運(yùn)用領(lǐng)域的圖形搜索技術(shù)普通是以CAD數(shù)模為根本介質(zhì)，包含指定格式，或是基于某種CAD系統(tǒng)的幾何模型文件，除此之外，為了廣泛的提高圖形搜索的運(yùn)用范圍，也經(jīng)常將STEP、SAT、STL等通用交換格式納入其中。在圖形搜索技術(shù)開(kāi)展的初期，系統(tǒng)往往僅能對(duì)一種格式，甚至是一種版本的數(shù)模進(jìn)展比對(duì)，非常不便，如今已開(kāi)展成為針對(duì)系統(tǒng)內(nèi)全部系統(tǒng)格式數(shù)據(jù)的全域檢索。在檢索過(guò)程中，為使檢索結(jié)果可以明晰易讀，系統(tǒng)往往會(huì)自動(dòng)生成模型的預(yù)覽圖，或三維視窗，以方便用戶(hù)逐個(gè)對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)展比對(duì)和查詢(xún)。圖形搜索技術(shù)的運(yùn)用范圍已大大拓展，除傳統(tǒng)的軟件版本以外，更衍生出桌面系統(tǒng)和基于廣域網(wǎng)或局域網(wǎng)

6、的搜索門(mén)戶(hù)。桌面系統(tǒng)是指用戶(hù)可由桌面啟動(dòng)該模塊，隨機(jī)為系統(tǒng)指定搜索域，這個(gè)搜索域可以是本機(jī)或效力器地址，也可以是PDM系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間，搜索項(xiàng)可以指定為位于恣意位置的模型、特征甚至是草圖，檢索結(jié)果會(huì)全部列寫(xiě)于桌面窗口，并生成預(yù)覽圖供運(yùn)用者調(diào)用。如圖2所示。圖2. 桌面化的圖形搜索工具網(wǎng)絡(luò)化的圖形搜索工具，往往會(huì)指定搜索域，而搜索項(xiàng)那么由用戶(hù)上載構(gòu)成。功能與前二者根本一樣。如圖3所示，右上方為用戶(hù)自行上載的搜索項(xiàng)數(shù)模，在點(diǎn)擊搜索按鈕后，系統(tǒng)會(huì)列出指定途徑下的類(lèi)似模型，頁(yè)面下方的搜索結(jié)果可根據(jù)尺寸和外形類(lèi)似度排序。在搜索前，用戶(hù)可根據(jù)需求設(shè)置搜索引擎的參數(shù)，如能否剔除尺寸差別較大的模型，能否思索模型

7、細(xì)節(jié)等等，當(dāng)然也可根據(jù)需求選擇檢索精度，精度越高自然耗費(fèi)的檢索時(shí)間也相對(duì)更多。此外，用戶(hù)可對(duì)搜索結(jié)果進(jìn)展查閱，點(diǎn)擊某一搜索結(jié)果，用戶(hù)可將其翻開(kāi)在三維動(dòng)態(tài)視窗進(jìn)展360的拖拽和旋轉(zhuǎn)。如用戶(hù)需求做更進(jìn)一步的比對(duì)，可點(diǎn)擊比對(duì)按鈕，所選結(jié)果會(huì)自動(dòng)與搜索項(xiàng)進(jìn)展比對(duì)，使結(jié)果更加明晰明了，如圖4所示。圖3. 網(wǎng)路化的圖形搜索頁(yè)面圖4. 基于網(wǎng)絡(luò)頁(yè)面的模型比對(duì)系統(tǒng)化的圖形搜索較以上兩個(gè)介質(zhì)，在功能上自然更加豐富，性能上也更加快速和可靠。圖5. 系統(tǒng)化的模型比對(duì)界面以目前較為成熟的幾何搜索為例，系統(tǒng)可針對(duì)當(dāng)前主流的各類(lèi)CAD系統(tǒng)，進(jìn)展嵌入式模塊化操作，如圖5所示，基于Autodesk Inventor系統(tǒng)，將當(dāng)

8、前翻開(kāi)的數(shù)模文件作為搜索項(xiàng)，在系統(tǒng)界面的右側(cè)，會(huì)自動(dòng)列出類(lèi)似模型，當(dāng)用戶(hù)選擇某一模型進(jìn)展類(lèi)似性比對(duì)時(shí)界面位于圖中下方，系統(tǒng)會(huì)用顏色區(qū)分兩個(gè)模型的，其中藍(lán)色為搜索項(xiàng)，桔色為選中的搜索結(jié)果，二者重合被置于中央，完全類(lèi)似的部分做反灰處置，而不同之處那么被高亮顯示出來(lái)。圖形搜索技術(shù)在國(guó)外信息化系統(tǒng)當(dāng)中的運(yùn)用在企業(yè)信息化流程中，圖形搜索往往擁有獨(dú)特的位置，并發(fā)揚(yáng)著不可替代的作用。綜合國(guó)外幾家企業(yè)的運(yùn)用情況進(jìn)展簡(jiǎn)單的引見(jiàn)，希望能給處于蓬勃開(kāi)展當(dāng)中的中國(guó)企業(yè)提供有益的閱歷。針對(duì)設(shè)計(jì)者找到類(lèi)似件“勝利的企業(yè)擁有更少的零部件種類(lèi)，設(shè)計(jì)者在基于三維系統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中假設(shè)可以更多的運(yùn)用成熟零部件，提高企業(yè)資源

9、的重用比例，或直接采購(gòu)成熟的外購(gòu)零部件，意味著投入更少的時(shí)間和投入，獲得更成熟可靠的系統(tǒng)性能。在設(shè)計(jì)夠一個(gè)零部件之前，在相關(guān)區(qū)域搜索類(lèi)似的零部件，假設(shè)可用即無(wú)需反復(fù)設(shè)計(jì)或建模。針對(duì)規(guī)范化部門(mén)分類(lèi)和聚類(lèi)運(yùn)用圖形搜索技術(shù)，規(guī)范化或具有同等職能的企業(yè)部門(mén)可以迅速的在企業(yè)模型 存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)將找到類(lèi)似件，繼而輔助完成物料的整理和分類(lèi)，較以往的文本搜索更加準(zhǔn)確而不易出現(xiàn)脫漏，對(duì)于數(shù)據(jù)增長(zhǎng)速度較快的企業(yè)而言，圖形搜索的引入，具有更明顯的實(shí)際效果。圖6. 運(yùn)用圖形搜索輔助零部件的分類(lèi)與聚類(lèi)針對(duì)信息化管理部門(mén)零部件數(shù)據(jù)資源的有效縮減經(jīng)過(guò)一段的運(yùn)用，PDM中或多或少存在“一物多碼景象，當(dāng)然縮減零部件種類(lèi)是一項(xiàng)復(fù)雜的

10、任務(wù)，需求多個(gè)部門(mén)的努力和協(xié)同，才會(huì)有效果。圖形搜索也只能在一定程度上協(xié)助 企業(yè)縮減物料，處理出現(xiàn)的問(wèn)題，藥到病除的偏方往往很難真的找到。在空中客車(chē)公司的A400M和A380工程中，空客初次引進(jìn)GeoSearch幾何類(lèi)似性搜索技術(shù)進(jìn)展測(cè)試運(yùn)用，其結(jié)果令人詫異，在通用件范疇內(nèi)，A400M竟未新建一個(gè)數(shù)模，全部所需數(shù)據(jù)均經(jīng)過(guò)幾何搜索在以往數(shù)據(jù)中找到并運(yùn)用，僅此一項(xiàng)經(jīng)初步計(jì)算，就節(jié)約建模時(shí)間75%。在A380測(cè)試工程中，零部件的重用比例高達(dá)40%。當(dāng)然，獲得這樣的效果與該企業(yè)高程度的管理，以及長(zhǎng)期堅(jiān)持的信息化運(yùn)用規(guī)范有著嚴(yán)密的關(guān)系。但是可以以為圖形搜索在企業(yè)管理環(huán)節(jié)所能發(fā)揚(yáng)的作用是獨(dú)特和不可替代的。圖形搜索技術(shù)蘊(yùn)含的宏大意義圖形搜索技術(shù)顛覆了以往傳統(tǒng)的文本搜索方式，是信息化時(shí)代開(kāi)展的又一個(gè)里程碑。可以這樣以為，在信息爆炸的當(dāng)今社會(huì)，基于普通圖片格式的類(lèi)似性搜索功能將成為下一個(gè)階段的開(kāi)展方向。以圖形搜索為代表的復(fù)合搜索方式，將得到越來(lái)越廣泛的開(kāi)展和運(yùn)用。圖形搜索技術(shù)無(wú)論在有效時(shí)間、人力資源縮減方面，還是在企業(yè)零部件數(shù)據(jù)資源管理和整合方面都擁有宏大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。在PLM領(lǐng)域，成排的磁盤(pán)柜不再是企業(yè)信息化的留念塔，數(shù)以千百G的的數(shù)據(jù)讓無(wú)數(shù)管理者和運(yùn)用者頭疼不已。如前文所述，依賴(lài)一兩項(xiàng)新技術(shù)來(lái)處理信息化進(jìn)程