IGS與Step的格式比較, L, [) k) K2 u6 f
一、通過國際標準的中間格式: # r% {( w. p% ], ?% V. E
1 ,、初始圖形交換規(guī)范IGES 初始圖形交換規(guī)范(IGES:Initial Graphics Exchange Specification)是美國國家標準局和工業(yè)界于1975年共同制定并實施的,。CATIA V5提供的IGES接口(IGI:CATIA IGES Interface)可以幫助多個CAD/CAM系統(tǒng)并存的制造企業(yè)通過IGES中性數(shù)據(jù)格式進行數(shù)據(jù)交換。該實用程序支持IGES V5.3版本,,并具有IGES元素名字和CATIA V5幾何元素標識之間的名字匹配管理功能,,能夠處理3D線架元素、曲面和剪載曲面元素,、等距偏置曲線,、表皮和表皮邊界、二次曲線和顏色,。轉(zhuǎn)換完成后,,同時產(chǎn)生一個HTML格式轉(zhuǎn)換報告,。設(shè)計人員可以在兩個完全不同的系統(tǒng)之間直接進行可靠的雙向數(shù)據(jù)交換,,也可以自動存取IGES文件。 5 J" I( K$ ]! W* [
2,、產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標準STEP 1983年12月,,國際標準化組織所屬技術(shù)委員會TC184(工業(yè)自動化系統(tǒng)技術(shù)委員會)下的“產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)外部表示”(External Representation of Product Model Data)分委會SC4所制定的國際統(tǒng)一CAD數(shù)據(jù)交換標準:產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標準(STEP:Standard for the Exchange of Product Model Data),到1994年已完成了其中12個分號標準。CATIA V5配備的STEP核心接口(STI:CATIA SETP Core Interface)能自動識別STEP文件類型,,支持幾何體和裝配結(jié)構(gòu),,并能夠輸入、輸出拓撲關(guān)系(如實體,、殼體類零件),。允許設(shè)計人員交互式地以STEP AP203和STEP AP214數(shù)據(jù)格式讀寫數(shù)據(jù)。 4 o6 d$ l9 H$ U/ N
3,、兩種標準的比較 初始圖形交換規(guī)范(IGES)是一套美國國家標準,,它使得圖形和基本的幾何數(shù)據(jù)可以在繪圖和造型系統(tǒng)之間交換。然而,,幾何交換僅僅是數(shù)據(jù)交換的一部分,,產(chǎn)品數(shù)據(jù)涵蓋許多圖形和幾何以外的東西。因此,,急需一種不依賴于任何系統(tǒng)的機制,,它能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)�,;谏鲜鲂枨�,,開發(fā)了產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換的標準(STEP),用于產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換和共享的國際標準,。 8 a' D" K4 v; b% D- o
相對而言,,IGES在幾何數(shù)據(jù)的處理方面取得了很大的成就。熟悉IGES的用戶亦逐漸轉(zhuǎn)換到STEP標準,。在幾何方面STEP不遜色于IGES,,并且在其它方面提供了更加廣泛的應(yīng)用,由此可知,,從IGES轉(zhuǎn)移到STEP是一個明智的選擇,。GM公司的STEP轉(zhuǎn)換中心(General Motors STEP Translation Center)對IGES和STEP在曲面交換方面進行了一項重大研究,調(diào)查結(jié)果如下,。
* h; p9 Z. W/ }# t' D 在美國,,GM公司的STEP轉(zhuǎn)換中心主要從事以下IGES和STEP曲面交換:
" h4 ?2 }; z q0 S8 j4 D● UG到CATIA
/ J0 j4 t; X( ] V6 |" R6 ^● CATIA到UG
- \/ W8 N3 Q, g. l● UG到Pro/ENGINEER
% e# v! }. g: N5 j% D, F- @# h7 T● Pro/ENGINEER到UG
: i; A: r6 [. {4 u) a! ? 他們對STEP商用產(chǎn)品和IGES商用產(chǎn)品作了比較。首先對一些零件進行了測試,,以驗證沒有曲面偏差(控制頂點數(shù)組,、曲線測量、個別曲面分析),。如下頁圖1所示,,使用相同的零件比較STEP/IGES兩種方法的處理流程。
# D' s5 L2 q2 {9 Z# S" N# I GM公司的STEP轉(zhuǎn)換中心使用商用STEP和IGES產(chǎn)品共進行了43次測試,。對于任何一個產(chǎn)品都沒有進行調(diào)整,。本次研究主要集中在曲面的個數(shù),、未成功的曲面、整個曲面面積和文件大小上,。( b/ C3 Y) ~, A
● 從UG到CATIA的11次交換,,采用STEP的成功率為99%,而采用IGES的成功率只有69%(從UG到CATIA的轉(zhuǎn)換使得文件變大是一個題),;; `* D& {) i/ f: e4 J
● 對于從CATIA到UG的9次交換,,采用STEP的成功率為99%,而采用IGES的成功率僅有66%,; / W$ u; T. \0 j1 n' {
● UG到Pro/ENGINEER的轉(zhuǎn)換使得文件變大是一個問題,,但是采用STEP轉(zhuǎn)換后的文件遠比采用IGES轉(zhuǎn)換的文件要小),;
' x) ?5 {0 t9 o/ O3 `9 ?● 從Pro/ENGINEER到UG的12次交換,,采用STEP的成功率為100%,而采用IGES的成功率只有98%(文件的大小不是問題),。+ {) W6 y- S/ [
主管曲面和線框數(shù)據(jù)測試的汽車行業(yè)行動小組(AIAG)負責從事較早的IGES/STEP對比測試,。該測試涉及到UG、Pro/E,、CATIA和CADDS5等幾個CAD系統(tǒng)的最新商用版本,,AIAG使用文件大小、面(face)的個數(shù),、曲面的個數(shù)和曲面面積作為測試依據(jù),。他們共進行了61次數(shù)據(jù)交換的測試,其中37次交換后的曲面面積是可度量的,。在大約60%的實例中,,STEP 提供更好的交換機制;有8%的實例,,STEP和IGES提供相同的結(jié)果,;32%的實例,IGES比STEP交換的效果要好一些,。平均地講,,IGES轉(zhuǎn)換后的文件更大一些�,?偟膩碚f,,AIAG檢驗過的STEP實施效果要優(yōu)于相應(yīng)的IGES實施。 ( a* t8 S+ q5 o% z t, ^" b( z
由GM公司的STEP轉(zhuǎn)換中心和AIAG倡導(dǎo)的對比測試,,說明了在線框和曲面方面STEP功能強大,,匹配并超過了IGES的功能。采用STEP進行數(shù)據(jù)交換的公司可以,,4 F/ e! N; B1 r* \+ U* i
● 控制不同的產(chǎn)品版本并且管理所作的更改 8 a, F; O' Z& T
● 共享跨行業(yè)和跨產(chǎn)品生命周期的信息
- z) y- |& U5 p+ N% a3 i● 交換實體模型和裝配結(jié)構(gòu)
! c" A& E& a9 v2 Q( k% ~● 更好地利用共享數(shù)據(jù)庫 5 T9 t4 u/ D! r$ A: j4 A2 D) z
● 將產(chǎn)品幾何與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)集成起來2 z5 d7 P; F* r# `
從早期的IGES實施和應(yīng)用中,,STEP吸取了許多經(jīng)驗教訓(xùn),,STEP正在成為全球產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換的使能器,。- h7 s. }8 ~4 \/ s
在歐洲使用STEP進行生產(chǎn)的主要目的是轉(zhuǎn)換數(shù)字模型(Digital Mockup)實體的需求,。在應(yīng)用STEP進行生產(chǎn)的公司中,采用STEP進行實體轉(zhuǎn)換的占78%,,另有12%進行實體裝配的交換,。在德國,ProSTEP為VDA(德國汽車產(chǎn)品協(xié)會)完成了IGES,、VDA-FS和STEP AP214關(guān)于曲面模型轉(zhuǎn)換的對比測試,。六個CAD系統(tǒng)參加了測試,測試結(jié)果如下: / @" C5 Y0 r% W
● 99.8%的曲面模型可以成功地采用STEP進行轉(zhuǎn)換
( n$ G1 W i% ^' |5 F● 99.5%可以成功地采用VDA-FS進行轉(zhuǎn)換 8 B W7 o; Z7 J$ H; R, q
● 92.6%可以成功地采用IGES進行轉(zhuǎn)換6 |: D, {8 j+ f. I& y0 h, v% M
結(jié)果表明,,對于曲面模型的轉(zhuǎn)換,,VDA-FS比IGES的效果要好。就文件大小而言,, VDA-FS 格式創(chuàng)建的文件要比IGES和STEP文件大許多,;STEP文件比IGES文件稍微小一點,而IGES文件比接受系統(tǒng)的本地格式文件小一些,。由于VDA-FS文件非常大,,所以其處理時間也比IGES和STEP要長。STEP的前置處理時間比IGES稍微短一些,,而IGES的后置處理時間稍微短一些,。總的來說,,STEP和IGES的文件大小和處理時間基本相當,,這些性能指標都遠遠好于VDA-FS。在德國進行的測試表明,,如今STEP已經(jīng)有能力替代VDA-FS,。因此,歐寶(Opel)公司向其供應(yīng)商宣布,,希望供應(yīng)商們今后采用STEP代替VDA-FS作為中性文件進行數(shù)據(jù)交換,。許多供應(yīng)商都紛紛表示,自己已經(jīng)計劃采用STEP,。對于曲面模型的轉(zhuǎn)換,,STEP將是首選。
, c; a5 G0 \! O* ? 日本的V-CALS工作組包括JAMA (日本汽車制造協(xié)會),、JAPIA(日本汽車配件行業(yè)協(xié)會)和IT經(jīng)銷商三個主要機構(gòu),,他們從1996年5月到1998年3月互相協(xié)同工作,以支持STEP標準的AP214的開發(fā)工作,。他們還進行各種活動以促進STEP的實際應(yīng)用,。作為工作組的活動之一,,包括20多個實例的數(shù)據(jù)交換測試在豐田、尼桑,、馬茲達,、三菱、雅馬哈,、譽出和Denso等公司內(nèi)部的CAD系統(tǒng)上進行,。這些系統(tǒng)主要處理線框和曲面模型,開發(fā)的轉(zhuǎn)換器主要針對AP203的曲面和線框模型數(shù)據(jù),。目前,,全面驗證和測試的結(jié)果表明, 對于IGES文件達到90%的成功率,,對于STEP文件達到95%的成功率,。同時,測試結(jié)果還表明,,采用STEP 的轉(zhuǎn)換時間和轉(zhuǎn)換文件大小與采用IGES的效果基本相當,。3 V5 B, q- o5 O" _9 n4 n
在澳大利亞,盡管汽車行業(yè)聯(lián)盟會(FCAI)和汽車產(chǎn)品制造商聯(lián)盟(FAPM)的測試受到一定的限制,,他們還是取得了相近的成就,。參與測試的有GM Holden集團的兩個汽車設(shè)計所和兩個部件供應(yīng)商。使用的CAD系統(tǒng)包括ALIAS,、CATIA,、CV-CADDS5、IDEAS,、Pro/E和UG,。對測試例子的研究表明,與IGES相比,,STEP轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的實體模型和曲面模型效果要好一些,,并且處理時間更短。大多數(shù)的轉(zhuǎn)換過程是針對AP203的,,還有一些是針對AP214的,。另外,將會有一系列更多的測試計劃在今年底進行,。這些測試還將擴展到工具和模具制造商處進行,,他們那里使用的是價格相對較便宜的CAD/CAM系統(tǒng),包括AutoCAD,。& `9 P$ e Z. m# j7 x
綜上所述,,STEP不僅僅在幾何方面不遜色于IGES,而且還解決了IGES在圖形和幾何以外等許多方面所欠缺的東西,。因此,,圍繞STEP進行的產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換,,受到了越來越多的歡迎,并且STEP在其它方面提供了更加廣泛的應(yīng)用,,這使得熟悉IGES的用戶亦逐漸轉(zhuǎn)換到STEP上來,。由此可知,從IGES轉(zhuǎn)移到STEP是一個明智的選擇,,STEP正在成為全球產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換的使能器,。
\8 c9 Y' M( p |