想象一下,你在一家主要的CAD开发公司工作,拥有大量的技术资源和超过10亿美元的银行存款。接下来,假设你被赋予了开发下一代3D机械CAD产品的任务。不需要创造短期收益。不需要在现有一代产品的基础上进行构建。只要一个装满组件技术的大工具箱,足够的钱来购买你需要的任何东西,接触到一个由聪明的开发人员组成的国际团队,自由地进行实验,以及合理的时间来完成它。
你会创造什么?
这不仅仅是一个幻想练习。几年前,Autodesk新兴产品和技术(EPT)部门的少数幸运儿就遇到过这种情况。
大约三年半前,他们的努力的第一个成果以发明者融合技术预览1的形式出现。当时,欧特克表示:
Autodesk Inventor Fusion是一种全新的数字原型技术,它将基于历史的参数化建模的强大功能和控制与直接的无历史建模的速度和易用性相结合,使用户能够选择适合当前任务的建模方法。2009年6月的技术预览是实现Autodesk目标的第一步,即通过允许用户采用最适合他们在单个应用程序中的需求的建模方法,为用户提供无缝的双向参数化和直接工作流。”
有趣的是,Autodesk并没有急于将Fusion推向市场。他们花了相当多的时间,通过Autodesk实验室来试验想法。他们添加、更改和删除了一些功能,而没有商业产品所面临的限制。
现在,经过多年的工作,Fusion终于接近功能和成熟度的门槛,可以作为一种严肃的生产工具使用。这并不是说Autodesk对Fusion的完整愿景是公开的,让每个人都能看到。但是版本融合360年上周的预告提供了足够的提示,可以从字里行间读出,并看到愿景是一个大的。
以下是我根据在欧特克大学的所见所闻得出的结论:
体系结构
Fusion 360使用了一个庞大的瘦客户端应用程序,连接到一个基于云的多租户后端。客户端使用开源组件和技术(如Webkit、WebGL和HTML5)以及Autodesk专有技术(如几何建模器和约束求解器)构建。最初,客户端有Windows和Mac两种版本。
CAD数据在客户机上进行本地操作,但在云上远程存储。目前,Fusion 360只是一款在线应用。Autodesk已经考虑了离线操作的问题,但目前还没有提供这种功能。
建模范式
30多年来,Autodesk已经经历了几乎所有可能的3D建模范例。Fusion 360不支持所有这些,但它支持一些不错的。对于机械设计,它支持基于nurbs的Brep固体的直接和基于特征的建模。对于工业和美学表面设计,它支持使用t样条曲面建模。
让我们从机械设计开始:大约有六种知名的竞争CAD系统支持直接和基于特征的固体建模的某种组合。Fusion 360的优势在于,它的设计从头到脚都支持这两种功能。使用任何一种方法都不会让人觉得它是被拼凑在一起或添加了什么。
如果你想使用直接方法构建一个模型,你可以抓取一个现有的模型,或者从一些原始形状开始,并将其推/拉编辑成你想要的形式。如果您想使用基于特征的方法构建模型,那么就像使用大多数其他主流的基于特征的CAD系统一样:创建一些草图,从它们构建特征,并根据需要添加或减去其他特征。
无论是直接建模还是基于特征的建模都没有模态。如果你有一个现有的哑模型,你可以通过选择和定义它们来添加特征(例如,选择一个面,并将其定义为倒角特征,会导致后续的编辑操作将其处理,就像对待倒角一样。)
在过去的几年里,CAD系统支持特殊的工作空间和处理组装的操作。他们总觉得自己是事后才想到的——可能因为他们的确是。Fusion 360似乎已经摆脱了这种尴尬。如果在设计中有多个主体,则可以将它们组合在一起,表示单个部件,或定义为单独的部件。此外,Fusion 360并没有使用静态装配组件,而是使用连接来定义部件的方向以及它们的行为(无论是刚性连接,还是允许彼此相对移动)。
对于那些需要创造有机自由形状的人来说,Fusion 360将是一个特别的惊喜。它使用t样条,一种数学形式,提供Catmull-Clark细分(SubD)曲面的交互性,与NURBS曲面向前和向后兼容。将其转化为更有意义的语言:使用Fusion 360,您可以比使用任何基于nurbs的建模器更快地创建美丽的a级表面。
目前,Fusion 360 t样条曲面可以实现G2曲率连续性(在大多数应用中,它看起来非常光滑)。在不久的将来,Fusion 360将支持5th顺序样条,提供G3连续性。
作为一个有趣的历史,在被Autodesk收购之前,Alias曾试图为工业设计应用开发高质量的细分表面建模器。将subd转换成高质量的NURBS(这是a级表面的标准表示)是一件很困难的事情,扼杀了这个项目。t样条曲线很好地解决了这个问题。
用户界面
Fusion 360中的CAD用户界面与许多桌面CAD系统中使用的Microsoft Fluent用户界面不同,是一种受欢迎的设计。总的来说,界面操作起来容易多了。它支持针对新手用户的内置指导,对于更有经验的用户,可以关闭该指导。
不过,CAD只是Fusion 360的一部分。该程序包括一个基于Autodesk 360的仪表板,可以跟踪项目、设计和修订,并提供查看、共享协作和活动跟踪。Fusion 360客户端通过其集成的web浏览器连接到Autodesk 360后端。
云集成
从技术角度来看,Fusion 360的云集成使独立CAD应用程序难以实现的事情成为可能。
首先,有了Fusion 360,你可以在任何有良好电脑和网络连接的地方工作。由于数据是通过修订管理集中存储的,因此不再存在一个文件的多个版本分散在多台计算机上的问题。(作为DropBox的热心用户,我已经习惯了不需要在不同地点的不同电脑之间来回复制文件。)
Fusion 360的主要设计目标之一是能够处理用户拥有的数据。这意味着读取和写入各种格式的CAD文件。通常,桌面CAD系统包括基本的导入和导出翻译器,质量不一。如果你想要真正优秀的翻译器,你需要分别购买。而且它们并不便宜。使用Fusion 360,导入/导出翻译器托管在云上。作为包的一部分,您可以获得高质量的翻译器,用于您可能需要的所有格式。而且你也不用担心如何更新它们。
一般来说,Fusion 360中任何可以在云上运行的主要功能都在云上运行。这些功能包括渲染、协作、查看和模拟。(公平地说,这些功能中的每一个都有足够的实质性内容,值得单独写一篇文章。
性能
欧特克(Autodesk)等公司喜欢谈论云的“力量”。关于“几乎无限的计算资源”。但是能够访问大量的计算资源和能够有效地使用它们之间有很大的区别。
使用Fusion 360,本地客户端已进行优化,以利用约束求解和几何建模中的并行性。这并不是说,如果你的电脑上有一个8核处理器,Fusion将会利用所有这些核的所有功能。这只是说,在某些情况下,它将利用多核。如果您正在执行一个不容易并行化的操作(例如,在单个固体主体上对所有边缘进行切片),那么您不应该期望使用多个核心在性能方面有很大提高。
作为一个实际的问题,Fusion 360在所有基于客户端的操作中应该是相当快的,除了加载和保存文件——这受到互联网连接速度的限制。然而,在基于云的操作中,特别是渲染和模拟(可以利用并行性的很多优势),Fusion 360应该不仅仅是非常快。
Autodesk并没有试图过度推销Fusion 360的性能。如果你设计的机械部件多达数百个,你可能会对Fusion 360的性能感到满意。如果您正在进行具有数千个复杂部件的设计,那么现在您可能会想要查看Inventor,它具有优化大型装配性能的特定工具。
许可条款
尽管我尽了最大的努力,但我还无法了解Autodesk使用Fusion 360可能收取的价格范围。他们只是没有说。(也许是因为他们还在解决问题。)然而,从字里行间,我相信欧特克不会试图从Fusion 360的订阅者那里榨取每一美元。更有可能的是,如果你考虑到高级功能(例如,翻译、渲染、模拟、协作),价格看起来相当不错,至少与购买桌面软件的前期成本相比是这样的。
软件即服务产品(如Fusion 360)的关键问题之一是提供这些产品的条款和条件。我已经查看了Autodesk 360的条款和条件,它应该与Fusion 360的条款和条件类似。虽然我不觉得这些条款很糟糕,但与我读过的其他条款相比,我确实对它们有一些问题。首先,有一个适用于哪些条款的问题欧特克法律声明页,或Autodesk 360登录页上的那些。(我认为是前者,但模棱两可不是一件好事。)接下来是责任限制的问题。欧特克完全不承担任何损害或损失的责任。
虽然欧特克希望免除所有责任,并让用户放弃所有潜在的索赔,这是可以理解的,但这对消费者来说并不合理。它完全免除了欧特克的任何注意义务。
考虑到安全、数据丢失和服务不可用的合理考虑,我不建议在Autodesk发布服务级别协议之前使用Fusion 360进行关键工作——我预计他们可能会在Fusion 360收费的时候这样做。
少了什么
正如在Autodesk大学预览的那样,Fusion 360是一个功能强大的CAD系统,具有令人印象深刻的互操作性、概念建模、仿真、渲染和协作工具。对于许多用例来说,它已经足够好了。但它还不是一个完全成熟的产品。有些东西不见了。
移动。一个重要的缺失部分是移动客户端。特别是在平板电脑上运行的客户端。我怀疑这不是一个疏忽,而是一个决定,在欧特克方面,在他们解决问题的同时继续前进。
Windows和Mac的现有客户端相当庞大,需要相当大的内存和浮点运算能力,所以做一个移动版本并不是一件容易的事。无论Autodesk选择实现原生平板电脑客户端,还是使用虚拟化,毫无疑问,他们都会提供解决方案。
离线操作。这可能很重要。只有时间能告诉我们如何以及何时实施。
API。Fusion 360一直都有一个应用程序编程接口(API)。事实上,Fusion 360的开发团队就是用它来工作的,所以它很有能力,也很稳定。有趣的问题是Autodesk如何选择公开API,并让用户和第三方开发人员可以使用它。
参数化。当前版本的Fusion 360允许创建精确的基于特征的实体模型。但是它不支持这些模型的参数化。然而。这种能力肯定会被增加。
采购经理人指数。融合360将是一个很好的工具,用于基于模型的企业(MBE)工作流—如果它支持产品和制造信息(PMI.)这不是一个疏忽:欧特克的人知道这是CAD未来的一个重要元素,所以它将在未来出现(在参数化之后)。
图纸。据我所知,Fusion 360目前还不支持绘图。我不会惊讶看到他们支持通过扩展到AutoCAD WS。
模型验证和修复。在任何涉及多种3D CAD格式的工作流程中,模型验证和模型修复都是实际需求。(是的,它们是截然不同的独立事物。)
大型装配性能。这可能是随着时间的推移而调整和优化的东西。
并发合作。Fusion 360似乎并不是为并行协作而设计的。但是,对我来说,不难想出一种不需要彻底改造产品就可以添加它的方法。
专业工作区。如果你看看Autodesk Inventor,你会发现它支持大量的特殊应用,包括钣金、电气布线、模具设计、多体动力学等等。这些在Fusion 360中还没有。但是,举个例子Autodesk Labs Project Simulus,Autodesk Simulation 360你可以期待,随着时间的推移,现在在Inventor中的许多功能将会在Fusion 360中找到它们的方式。因为Fusion 360支持模块化的基于任务的工作空间,所以看到它们在真正的点菜基础上提供也就不足为奇了。
混合动力/私有云。Fusion 360将在欧特克的云上运行。如果您想在自己的私有云上运行它,那么您可能就不走运了。除非你想找一万个座位。然后,我猜欧特克会想出一些办法。
Inventor怎么样?
这是一个微妙的问题。几年前,达索系统公司(Dassault Systems)预览了一款未来SolidWorks CAD产品的基于云计算的原型,并在此过程中引发了轩然大波,一些非常直言的SolidWorks用户开始担心,这意味着他们花费多年时间掌握的产品将会结束。欧特克(Autodesk)一直在观望,并不想自己重复这种经历。
Fusion 360确实以一种非常真实的方式代表了Autodesk CAD的未来。它有一个干净的软件架构,并且能够以Inventor无法实现的方式进行扩展。把这些点联系起来并不是不合理的,并得出结论,Fusion 360可能是Inventor的继任者。
但“发明家”不会很快消失。想想它的地位:它是欧特克的英雄产品之一。鉴于其庞大的用户基础(其中许多人每年支付大量的订阅费),Autodesk弃用它将是完全疯狂的。
虽然Autodesk在过去处理一些产品过渡时很糟糕(我想的是机械桌面和建筑桌面),但他们也证明了他们可以管理重叠产品的投资组合(我想的是3ds Max和Maya)。他们也展示了他们可以长期支持产品(我想是AutoCAD)。
在欧特克大学(Autodesk University)的时候,我向卡尔·巴斯(Carl Bass)询问了Inventor的长期未来。虽然他不愿意用血写任何东西,但他没有含糊不清。他可以很容易地看到Inventor在未来十年或更长的时间内将成为一种重要的CAD工具。尽管他是云计算的大力支持者,但他也认识到桌面应用程序还会伴随我们很长一段时间。
你什么时候能拿到?
你现在就可以在www.autodesk.com/fusion360.预计将在明年的某个时候投入商业使用。
了下:3D CAD世界,软管•包裹+袖子
