PTC：对CAD市场发展趋势的五个预测

      作为产品创新的使能技术，CAD在工业制造领域扮演着至关重要的角色。诞生60年以来，CAD技术历经了数次颠覆性革新升级，从曲面造型、实体造型，到参数化技术、变量化技术，再到如今与人工智能结合的创成式设计(Generative Design)、与仿真技术深度融合的仿真驱动设计（Simulation Driven Design），不一而足。

      特别是最近几年，高端三维CAD 显而易见地朝着创成式设计、增材制造、SaaS化等方向发展。在此背景下，e-works记者采访到PTC CAD部门副总裁兼总经理Brian Thompson，向他咨询了当前CAD市场发展的趋势，以及请他对CAD领域最新的技术与应用热点进行了解读。
仿真驱动的设计成大势所趋

      实际上，仿真驱动设计并不是一个刚刚兴起的趋势，早在数年前，就有先行者们将有限元仿真融入三维设计中。

      而最近几年，这一趋势变得更加明显。越来越多设计师和工程师在产品设计过程中扩展仿真技术，而不是在设计过程的最后阶段应用仿真技术。

      Brian Thompson指出，在产品设计早期引入仿真技术，使得企业能够通过在设计过程的早期做出更多的有效决策来创造更高质量的设计，以及更好地控制成本。此外，借助仿真手段可以探索更多潜在的设计，将能激发和实现更大的创新。

      对PTC来说，从2018年开始，就在Creo 3D CAD中提供ANSYS Discovery Live实时仿真功能；此后几年双方保持着密切合作，2022年PTC推出了Creo Simulation Live解决方案，为工程师在设计环境中实现仿真分析的功能。

      Brian Thompson谈到，“Creo Ansys Simulation将工程仿真领域的领导者Ansys的力量直接无缝集成到Creo中。这个专门为设计师和工程师设计的、易于使用、功能齐全的高保真仿真工具利用了Ansys的热学、结构和模态分析能力。此外，用户可以在设计阶段与Creo Simulation Live共享载荷和约束，并将他们的仿真成果导出到Ansys Mechanical中。”

      Brian Thompson还透露，PTC使用SDD（Simulation Driven Design）技术的新客户正在持续增长。更重要的是，这些企业受益于SDD带来的灵活性，能够快速验证和推进设计，提高质量、加快上市速度，正在重塑企业的核心竞争力。

新兴技术拓宽CAD的可能性

      毫无疑问，在CAD技术发展过程中，创成式设计、增材制造等新兴技术的涌现，为产品创新注入了更多可能性。

      Brian Thompson认为，这些新兴技术大大拓宽了计算机辅助设计的可能性。简而言之，这些新兴技术使得CAD应用的领域更广、应用的价值也更大。当前阶段，很多大公司正在尝试将创成式设计、面向增材制造的设计整合进他们的工作流程中，一个有趣的现象是，反而是那些更小、更灵活的公司走在了前面，甚至正在引领潮流。

      Brian Thompson强调，创新的机会在于整合。要做到真正的创新，工程师必须在原生的CAD模型中工作，使用完全融入其现有工作流程的技术。否则的话，工程师会被一个个割裂的工具链所困，无法充分利用参数化CAD的优势和力量。这也是PTC过去几年一直在Creo中优化创成式设计、增材制造/减材制造等技术的原因。

完善以CAD为基石的数字主线

      PTC的产品战略，是在数字世界和物理世界之间建立一种关联，帮助企业实践数字化转型。所以，PTC在产品层面一直致力于打造和完善全价值链的全生命周期的数字主线。

      所谓数字主线，是在物理世界和数字世界之间构建一个跨越整个产品生命周期的闭环链路。在PTC构建的数字主线蓝图中，可以借助Creo创建和定义产品，可以利用Windchill的管理和协同功能、Arbortext的发布功能、Servigistics的服务部件管理功能、ThingWorx的物联网和数字孪生功能，PTC的Vuforia的增强现实（AR）功能，以及ServiceMax的现场服务功能。

      本质上来讲，CAD 就是创建数字原型，取代对物理原型和图纸的需求，以节省时间和成本的方式避免代价高昂的错误和返工。在PTC的数字主线愿景中，CAD对于创建单一的数据源、确保在闭环链路中提供准确的产品和流程信息起到了关键作用。

      Brian Thompson指出，如今，很多公司已经意识到基于模型的企业的价值，逐渐探索在整个组织内扩大使用CAD模型，目标就是通过推动职能部门之间和整个组织的数字主线来提高效率和消除错误。

云与SaaS已势不可挡

      通常情况下，工业制造企业被认为是向SaaS过渡的落后者，大多数制造业更愿意应用部署在企业内部的系统与平台。但这种现状在过去几年发生着巨大改变，软件产业向SaaS方向发展，如同汽车行业由内燃机向电气化、电动化转型一样，变得势不可挡。

      从2021年开始，PTC加速了SaaS发展战略。具体到CAD，除了继续完善Creo产品功能、提升Creo产品性能，PTC还推出了一款SaaS CAD产品——Creo+。

      Brian Thompson在解读Creo和Creo+二者的异同时指出，“Creo和Creo+都是基于相同的代码库交付的，我们在Creo核心部分所做的投入也将使Creo+客户受益。不同之处在于，Creo+可以提供额外的价值，因为Creo+将从云端提供服务。”

      从根本上说，PTC的策略是确保CAD产品的核心是完全相同的。从进入市场的角度来看，Creo和Creo+也是基于相同的分销渠道进行销售，所以他们会根据客户需求决定这两款产品的销售策略。

      在Brian Thompson看来，进入2023年，约有50%的企业应用支出将用于SaaS产品，选择SaaS化CAD的用户比例也在不断攀升。他强调，“没有任何特定类型的企业更适合或不适合使用SaaS软件进行设计，所有企业都可以利用云和SaaS的优势。通过使设计软件具有云的力量，多个用户将能够在一个共享环境中同时操作同一个设计；同时，云计算的弹性也将极大地扩展诸如创成式设计等技术的应用。”

工程人才培训重新兴起

      有预测显示，到2030年，全球将缺少数百万的工程师。无论企业的规模是大是小、处在何种行业与地区，都或多或少感受到了这种短缺。Brian Thompson观察到，随着越来越多的企业专注于在价值链中推动数字主线，培训正在重新兴起。

      对CAD应用来说，通过有效的培训，可以建立和利用整个团队的最佳实践，设计重用和协作也变得更加有效。

      Brian Thompson介绍，“PTC首选的方法是通过云计算提供培训，不要求学员出差——他们只需要一个网络连接，就可以获得高质量的、由教师指导的培训；当然，有些客户需要讲师到现场，如果需要，我们可以到现场提供与云计算相同的培训，以及现场定制的培训；同时，我们提供关于Creo最基本的培训，以及Creo非常先进的工作流程和模块的培训。”