对于广大制造企业中的产品设计人员来说，NX这个名字一定不会陌生。来自Siemens PLM Software的NX软件是一款集成数字化设计、制造、和仿真(CAD/CAM/CAE)于一体的解决方案，能够帮助用户改善产品质量、提高产品交付速度和效率，使企业可以在一个集成的产品开发环境中做出更明智的决策，从而设计、仿真并制造出更好的产品。
为了全面展示大中华区用户的NX应用水平，拓展NX三维设计/仿真/加工技术的影响力，发掘更多富有NX软件经验的创新型本地人才，推动大中华区数据化设计与制造的快速发展，Siemens PLM Software特别组织了“NX卓越应用大赛”，并于9月4日在上海举办了“NX卓越应用大赛”的颁奖典礼。
来自上海电气电站设备有限公司发电机厂(以下简称“上气发厂”)的研发团队，凭借作品1000MW内陆运输发电机整体数字化样机获得了“特别大奖”。为此，记者专程采访了上气发厂团队的代表人员——来自设计部的两位年轻工程师王晶和彭勃，希望可以将他们的成功应用经验分享给更多的企业用户。
上汽发厂：汽轮发电机行业的领先企业
谈到上气发厂，或许很多人并不熟悉，它的母公司就是上海电气集团股份有限公司(以下简称“上海电气”)，这是我国装备制造业最大的企业集团之一，自上世纪九十年代以来，销售收入始终位居全国装备制造业第一位。上海电气的核心业务是高效清洁能源、新能源装备，主导产品主要有1000MW级超超临界火力发电机组、1000MW级核电机组，重型装备、输配电、电梯、印刷机械、机床等。在“亚洲品牌500强”评选中，上海电气为亚洲机械类品牌排名第五名、中国机械类品牌第一名。
上气发厂是由上海电气集团股份有限公司电站集团和德国西门子公司共同投资，于1995年12月建立的合资企业，主要从事火电、核电、燃机领域的大型发电机成套产品的研发和制造，主导产品为60万千瓦、100万千瓦的大型发电机。上气发厂融合了上海电机厂四十多年汽轮发电机制造的成熟经验与西门子公司的先进技术与管理经验，奠定了在汽轮发电机行业的领先地位。
2012-2013年，上气发厂通过应用Siemens PLM Software的NX 设计软件一期和二期项目，对重点产品1000MV系列发电机进行了全三维建模工作，已经取得了明显的成效。2014年，上气发厂又开始了600MV系列发电机的全三维设计工作，目前进展顺利。
化解沟通难题，统一设计工具
在王晶和彭勃两位工程师看来，产品三维设计在制造业企业的研发过程中起到了“打头阵”的作用。首先，研发人员要具备整个产品设计的概念;然后，要将想法转换成模型，包括三维模型以及后续的图纸;有了这个模型之后，才能进行相关的计算、仿真、工艺上的文件输出;最后再进行制造、销售和售后服务。“只有把这个基础打好，后续的工作才能开展，而且这个基础打得好不好、是否正确，都会直接影响到后面的结果。”
据两位工程师介绍，在2012年之前，上气发厂并没有全面推广产品三维设计，设计人员也还没有开始全三维化，设计产品时使用哪些设计软件都是由工作人员内部自行决定的。
王晶谈到，过去设计新产品的时候，一般都是使用平面的绘图软件来进行绘制，但是每当设计很复杂的大装配件时，如果仅仅利用平面作图，一些制冷关系、装配配合的体现效果就不太好，也不利于设计人员之间修改方案，会给设计人员之间的交流会造成一定的困难和障碍。所以，设计人员做新产品设计时，会自发地寻求一些三维软件的帮助，通过使用这些工具让工作更方便、更快捷。“我们选取软件的原则就是学习那些带我们的师傅或者老员工，他们会有自己习惯使用的软件，为了与他们沟通没有障碍，我们也会选用这样的软件。而不同的部门在做设计工作的时候，选用的软件也不太一样，包括NX和其他一些工具，所以就造成了工具不统一的情况。”
由于不同的设计人员之间使用不同的设计软件，没有办法实现同一款软件之间的无缝连接，所以，在相互交流时必须把设计结果导成中间格式，但这样还是会经常造成交流沟通上的不畅。而根据大部分工程师的反馈，在大家之前用过的多种三维设计软件中，NX的功能更为强大和全面，能够适应上汽发厂在工程设计的方方面面需求。所以，2012年集团层面开始要求大家统一使用NX软件，希望借此实现CAD、CAE、CAM的无缝连接。
获西门子大力支持，共建项目
2012年7月底，上气发厂成立了一个项目团队，开始实施第一期NX项目。同年9月，项目完成。2013年5月—8月，又实施了第二期项目。
由于上气发厂对产品零部件设计要求比较高，涉及到大的装配、渲染、装配动画功能，如果硬件不合适，有些操作就没法进行。为此，集团管理层为设计部特别安排了较高配置的电脑、内存等硬件。同时，还邀请了Siemens PLM Software的工程师驻场，对项目进行全程的跟踪、指导。
彭勃指出，Siemens PLM Software的技术工程师非常认真负责，视野很开阔，在给设计部的同事们提供很多帮助的同时，还会提出很多大家以前不曾接触过的理念，让大家了解很多新的产品，无论是西门子的产品，还是世界上最新潮流的技术，都让大家开阔了眼界。而且，他还会经常带大家参加Siemens PLM Software的技术、产品发布会，让大家有机会与更多的同行进行面对面的直接交流，“这对大家的进步帮助是非常大的。”
在项目建设时，首先，Siemens PLM Software的工程师会对上气发厂的产品进行一个大概的了解;然后给项目组的人员进行NX软件的相关培训，包括建模、装配、二维制图和渲染等结构设计相关的培训;之后会和设计部一起参照产品的组成框架，在NX环境中搭建一个架构;最后，由于项目组里的每个人都会负责自己的一块内容，大家就用并行的方式，把自己做的设计结果放到总的框架中。
据了解，这两期项目做的是同一个产品——1000MW内陆运输发电机整体数字化样机，该产品由31000多个零部件组成。在第一期中，上气发厂与Siemens PLM Software的工程师共同制定了三维设计到建模、装配的标准，甚至包括图层怎么放、零部件如何命名、计划如何排布，还建立了三维标准件库的理念，这对后续项目产生了很大的帮助。第二期则结合项目具体情况，对标准进行了优化，开始了真正的三维建模工作，包括零部件、装配、标准建库的搭建，然后进行二维制图，也就是通过模型到出平面图的阶段，之后再进行渲染和装配动画。王晶介绍，“如果遇到新的问题，发现了更好的方法，我们就会对这个标准进行新的修改，包括我们的三维标准建库，我们的标准建库中的零部件是在逐渐增加的，如果做其他项目时遇到新的标准件，我们会再放进去，这个标准也是在逐渐完善的。”
“在项目初期，项目组成员的组成是一些老员工加一些新员工，但是由于老员工的项目比较多，还需要负责其他工作，于是接触NX三维软件的机会就留给了我们新员工。”入职两年时间的王晶谈到，对于入职时间不长的新员工来说，一不熟悉软件，二不熟悉产品，起步会比较难，要了解软件和产品需要一个很长的周期，于是大家主动学习、主动加班。“这时Siemens PLM Software的指导老师能够全程参与，给予我们很大的帮助，只要我们遇到不懂的问题，就可以随时请教，老师会立刻帮我们解决，我们也能立刻应用起来。”
实现设计数字化，成就三维设计人才
谈到NX软件的应用效果，两位工程师一致表示，NX软件的渲染功能非常强大，它渲染出来的画面，可以选择参数，渲染出来的图片质量很高。由于上气发厂经常要用产品设计效果图去进行对外招投标，给客户做展示，所以需要一些画面精美的渲染图，在这一点上，NX做得非常好。而且，NX的成形方法特别多，提出了其他三维设计软件所没有的成形概念，在项目中遇到的各种需求，基本上都能够在NX软件中找到相应的命令来解决。
不仅如此，设计部下游的同事还可以重用设计人员做出来的模型。在过去的二维制图时代，设计部要画出图纸，让下游同事根据二维图纸，然后再进行计算。但是现在使用NX软件绘制好模型、装配好之后，设计人员只需要修改一些细节特征，就可以直接转变成简化的模型，直接移交给做计算的同事，包括后续再进行的加工、装配，都比之前有了很大进步。
此外，通过使用NX软件，也帮助上气发厂培养了大量的设计人才。相对于一些外企来说，国内很多企业在三维设计领域还处于发展的初级阶段，三维设计人才也非常紧缺。而通过让新员工全身心的投入到三维设计项目中，让新员工们对三维设计产生了最直观的概念。在做其他新产品设计时，即使没有对员工们进行系统的组织，他们也会潜移默化地使用NX软件，熟练地调用工具来实现所需要达到的功能。
在采访的最后，两位工程师对本次NX大赛都给予了好评。王晶认为，NX大赛一方面给设计人员提供了展示自己的机会，另一方面也是对设计人员水平的一次检验，让大家认可自己的同时也能看到自己的不足。通过与其他参赛选手的交流，让自己受益匪浅。彭勃也表示，NX大赛是一个很好的平台，设计人员应该通过这种大赛来发现问题、解决问题，然后再发现问题、再解决问题，形成一个良性的循环，这样才能有创新、有进步。不能固步自封，局限在一个小圈子里，应该与大家多多交流，这样会得到很快的提高。
而在谈到对NX的评价时，二人也一致认为，NX软件的功能强大、界面优美，让人爱不释手。“每次使用NX，用到特别喜欢的时候，就会觉得自己对它的了解还不够，很希望能够充分了解它的每一个功能!”王晶笑着总结道。
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