UG应用现状及发展前景
摘要
Unigraphics NX软件作为UGS公司提供的产品全生命周期解决方案中面向产品开发领域的旗舰产品，为用户提供了一套集成的、全面的产品开发解决方案，用于产品设计、分析、制造，帮助用户实现产品创新，缩短产品上市时间、降低成本、提高质量。本论文主要介绍了UG的发展，现状及其前景。 关键词：UG，发展，现状，前景
UG产品介绍及发展历史
Unigraphics NX软件作为UGS公司提供的产品全生命周期解决方案中面向产品开发领域的旗舰产品，为用户提供了一套集成的、全面的产品开发解决方案，用于产品设计、分析、制造，帮助用户实现产品创新，缩短产品上市时间、降低成本、提高质量。
Unigraphics NX软件是构建于最新的体系结构——NX体系结构基础之上的，这是一个支持产
品全生命周期管理的全新体系结构，是UGS公司同其主要客户一起设计开发出来的，以支持完整的产品工程。
伊通进修UGS公司是全球产品全生命周期管理(PLM)领域软件与服务的市场领导者，拥有46,000家客户，全球装机量近400万台套，公司总部设于美国得克萨斯州布莱诺市。UGS的愿景是建立一个理想的环境，使所有企业及其合作伙伴都可以通过全球创新网络来协同工作，以生产出世界级的产品并提供最完善的服务。同时，利用UGS开放的企业解决方案，帮助企业完成创新流程变革的伟大使命。
Unigraphics（简称UG）是集CAD/CAE/CAM一体的三维参数化软件，是当今世界最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，广泛应用于航空、航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域。本章着重介绍UG的特点、功能和安装。使对UG有个初步的了解。 UGS公司的产品主要有为机械制造企业提供包括从设计、分析到制造应用的Unigraphics软件、基于Windows的设计与制图产品Solid Edge、集团级产品数据管理系统iMAN、产品可视化技术ProductVision以及被业界广泛使用的高精度边界表示的实体建模核心Parasolid在内的全线产品。 以下是UG软件的发展历史：
1960年 McDonnell Douglas Automation公司成立。
1976年 收购Unigraphics CAD/CAM/CAE系统的开发商——United Computer公司，Unigraphics雏形产品问世。
1983年 Unigraphics II进入市场。
1986年 Unigraphics吸取了业界领先的、为实践所证实的实体建模核心——Parasolid的部分功能
1989年 Unigraphics宣布支持UNIX平台及开放系统结构，并将一个新的与STEP标准兼容的三维实体建模核心Parasolid引入Unigraphics。
1990年 Unigraphics作为McDonnell Douglas(现在的波音公司)的机械CAD/CAM/CAE的标准。
1991年 Unigraphics开始了从CADCAM大型机版本到工作站版本的移植
1993年 Unigraphics引入复合建模的概念，可将实体建模、曲面建模、线框建模、半参数化及参数化建模融为一体。
1995年 Unigraphics首次发布Windows NT版本。
1996年 Unigraphics发布了能够自动进行干涉检查的高级装配功能模块、最先进的CAM模块以及具有A类曲面造型能力的工业造型模块；占领了巨大的市场份额，已成为高端、中端及商业CAD/CAM/CAE应用开发的常用软件。
1997年 Unigraphics新增了包括WAVE在内的一系列工业领先的新功能，WAVE这一功能可以定义、控制和评估产品模板；被认为是在未来五年中业界最有影响的新技术。
2000年 发布新版本－UGV17。新版本的发布，使UGS成为工业界第一个可装载包含深层嵌入“基于工程知识”（KBE）语言的世界级MCAD软件产品的主要供应商。
2001年 发布新版本－UGV18，新版本中对旧版本中对话框做了大量的调整，使在更少的对话框中完成更多的工作从而使设计更加便捷。
2002年 发布新版本－UG NX1，开始将I-deas与UG进行融合
2003年 发布新版本－UG NX2 NX 2也象征着世界两大领先的产品Unigraphics 和 I-deas的统一进程的第二步
2004年 发布新版本－UG NX3, NX3是将I-deas的重要功能移植入NX软件的第一个版本
2005年 四川卫生厅发布新版本－UG NX4，最新版本的NX4以蓝血人作品NX 在数字化模拟和知识工程领域的领导地位为基础， 并特别针对产品式样、设计、模拟和制造开发了新功能，它带有数据迁移工具，对希望过渡到 NX 的 I-deas 用户能够提供很大的帮助。
自从UG出现以后，在航空航天、汽车、通用机械、工业设备、医疗器械以及其它高科技应用领域的机械设计和模具加工自动化的市场上得到了广泛的应用。多年来，UGS一直在支持美国通用汽车公司实施目前全球最大的虚拟产品开发项目，同时Unigraphics也是日本著名汽车零部件制造商DENSO公司的计算机应用标准，并在全球汽车行业得到了很大的应用，如Navistar、底特律柴油机厂、Winnebago和Robert Bosch AG 等。
另外，UG软件在航空领域也有很好的的表现：在美国的航空业，安装了超过10,000套UG软件；在俄罗斯航空业，UG软件具有90%以上的市场；在北美汽轮机市场，UG软件占80
%。UGS在喷气发动机行业也占有领先地位，拥有如Pratt & Whitney和GE 喷气发动机公司这样的知名客户。航空业的其它客户还有：B/E航空公司、波音公司、 以列飞机公司、英国航空公司、Northrop Grumman、伊尔飞机和Antonov。
电铸模具同时，UGS公司的产品同时还遍布通用机械、医疗器械、电子、高技术以及日用消费品等行业，如：3M、Will-Pemco、Biomet、Zimmer、飞利浦公司、吉列公司、Timex、 Eureka 和Arctic Cat等。
UG进入中国以后，其在中国的业务有了很大的发展，中国已成为其远东区业务增长最快的国家。
UG产品的特点及其应用
Unigraphics CAD/CAM/CAE系统提供了一个基于过程的产品设计环境，使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造。UG面向过程驱动的技术是虚拟产品开发的关键技术,在面向过程驱动技术的环境中，用户的全部产品以及精确的数据模型能够在产品开发全过程的各个环节保持相关，从而有效地实现了并行工程。
该软件不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配和产生工程图等设计功能；而且，在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性；同时，可用建立的三维模型直接生成数控代码，用于产品的加工，其后处理程序支持多种类型数控机床。另外它所提供的二次开发语言UG/OPen GRIP，UG/open API简单易学，实现功能多，便于用户开发专用CAD系统。具体来说，该软件具有以下特点：
l）具有统一的数据库，真正实现了CAD/CAE/CAM等各模块之间的无数据交换的自由切换，可实施并行工程。
2）采用复合建模技术，可将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模与参数化建模融为一体。
3）用基于特征（如孔、凸台、型胶、槽沟、倒角等）的建模和编辑方法作为实体造型基础，形象直观，类似于工程师传统的设计办法，并能用参数驱动。
4）曲面设计采用非均匀有理B样条作基础，可用多种方法生成复杂的曲面，特别适合于汽车外形设计、汽轮机叶片设计等复杂曲面造型。
5）出图功能强，可十分方便地从三维实体模型直接生成二维工程图。能按ISO标准和国标标注尺寸、形位公差和汉字说明等。并能直接对实体做旋转剖、阶梯剖和轴测图挖切生成各种剖视图，增强了绘制工程图的实用性。
6）以Parasolid为实体建模核心，实体造型功能处于领先地位。目前著名CAD/CAE/CAM软件均以此作为实体造型基础。
7）提供了界面良好的二次开发工具GRIP（GRAPHICAL INTERACTIVE PROGRAMING）和UFUNC（USER FUNCTION），并能通过高级语言接口，使UG的图形功能与高级语言的计算功能紧密结合起来。
8）具有良好的用户介面，绝大多数功能都可通过图标实现；进行对象操作时，具有自动推理功能；同时，在每个操作步骤中，都有相应的提示信息，便于用户做出正确的选择。
UG的应用范围
UG的各功能是靠各功能模块来实现的，有不同的功能模块，来实现不同的用途，从而支持其强大的Unigraphics 三维软件。常用模块如下：
西电理学院1)UG/Gateway (入口)
2)UG/Solid Modeling (实体建模)
3)UG/Features Modeling (特征建模)
4)UG/Freeform Modeling (自由形状建模)
5)UG/User-Defined Features (用户定义的特征)
6)UG/Drafting (制图)
7)UG/Assembly Modeling (装配建模)
8)UG/Advancd Assemblies (高级装配)
9)UG/WAVE Control (控制)
10)UG/Geometric Tolerancing (几何公差)
11)UG/Sheet MetalDesign UG钣金设计
12)其他模块
其他相关模块还有UG/Open（UG二次开发）、UG/Data Exchange（UG数据交换）、UG/CAST Online（UG联机自学软件）、UG/WAVE（UG产品级参数化设计）、UG/Die engineering（UG冲压模具工程）、UG/MoldWizard注塑模具设计向导、Progressive Die Wizard(多工位级进模设计过程向导)武警学院 车身设计、Hinge Location Wizard(车门铰链定位设计自动导引模块) 、Glass Drop Wizard(玻璃升降器设计自动导引模块模块) 、B Pillar Wizard(车身B柱设计自动导引模块) 、汽车总布置设计、焊接向导等
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