汽车座椅面套设计

SDE介绍
1SDE总括
SDE是一个完整的座椅设计环境，通过使用三维CAD型面作为护面平面展开图（样板）的目标，从而最初的造型需求得到保证。

SDE围绕设计到制造过程，完全集成于CATIA V5, NX 和 Pro/E，由于三维环境下围绕单一来源主模型，造型到制造无缝连接。

SDE的核心功能包括3D到2D 的展开，已经经过汽车公司实际设计和生产所验证，另外SDE基于CAD的设计方法和制造输出被广泛验证。

2SDE技术特点
2.1完全集成于三维CAD
VISTAGY公司的座椅设计环境提供完全集成于商业CAD系统的三维设计解决方案，包括Catia V5, NX和ProE。

SDE直接从CAD模型运行，无需另外转换。

事实上，所有的设计公司都正在转为三维CAD设计，护面、泡沫、结构及其他组都已经使用三维CAD软件来设计三维模型。

SDE通过增强或者扩展主流三维CAD的功能来使客户获益，SDE支持：
-高级曲面
-逆向工程
-参数化建模
-PDM和 ERP 集成
-包含变量和选项的装配件、零件的强有力管理
-造型
2.2PDM、ERP集成
由于SDE的数据是存储在CAD模型中的，无外部的文件，所以SDE数据能够被管理CAD模型的PDM系统轻松管理。

事实上，SDE和所有的PDM系统兼容，无任何的差别或偏向，这样就能保证用户根据自己的需求选择最好的解决方案。

另外，如果用户的PDM,DMU或者ERP系统需要的话，VISTAGY公司的EnCapta技术可以使用开放标准的如XML的格式文件来表达SDE的数据。

2.3三维座椅专业设计环境
SDE是三维专业的设计环境，用于汽车内饰并且主要是用于复杂的汽车座椅系统的设计。

SDE主要通过以下节省座椅研发时间和成本：
-捕捉完整而详细的三维座椅结构模型；
-捕捉护面材料、复合泡沫等的所有信息；
-捕捉缝线、样式、缝纫回针等所有信息；
-捕捉卡条和附件等所有信息；
-捕捉如加热/冷却系统，重量传感器，标签等硬件的所有信息；
-对上述所有信息排序、列表、查找；
-在下游对上述信息重用，生成BOM表、成本模型、生产计划、缝制说明、工程图、裁切文件、PPAP、ELV等；
-准确无误、快速地对设计进行修改更新。

最终，SDE在三维环境下设计拥有巨大优势，通过保持三维护面定义与下游的二维数据如平面展开图（样板）相关联，可以在上游三维环境下完成更改，二维数据会随之快速自动更新，这样就能保证三维护面的主数据源定义简单、快速、一致。

这样，关于座椅数据的所有管理如护面、泡沫、测试、生产计划、成本等都是同步的并且是准确无误的。

2.4基于座椅结构的单一数据源主模型
SDE的基础是座椅结构定义，包括织物或皮革料片，缝纫或缝制线，衬背材料，卡条和附件，硬件如传感器、加热或湿度控制元件、标签、安全装置等都可以在设计最开始进行定义。

在平行设计过程中，这一完整而详细的三维模型可以作为单一数据源的主模型而被不同的组如造型、护面、泡沫、结构等使用。

3 模块、功能介绍
3.1 护面设计
在使用SDE 做护面设计时，先定义护面，然后定义缝线，SDE 提供护面料片自动识别功能，从而得到各块料片定义。

由于SDE 护面和曲面几何管理、缝线和曲线几何关联，因此如果护面或者缝线发生变化，只要重新拾取护面几何和缝线几何即可更新设计。

图 1 护面定义 Styling Inputs 模块中定义护面、缝线及缝制方法、定
义贴敷料片等。

Trim Details 模块中定义护面细节，如剪口定义、卡条
及附件定义、复合泡沫定义等等。

Flat Pattern Development 模块定义平面展开图（样
板），可以生成样板文件，导入导出平面展开图。

Documentation 模块定义缝制报告、工程图、BOM 表
以及成本报告等。

图 2 缝线定义
3.2材料属性
SDE包含自定义材料、缝纫线、缝制规范、缝针和缝纫机器等数据库，从而方便护面设计定义。

另外，用户自定义的数据库可以通过使用XML技术轻松连接，这样就可以直接使用用户的材料、缝纫线、缝制等规范。

图 3 护面材料数据库
图 4 护面缝制规范
由于SDE中缝制方法定义成了缝制规范（SEW SPECIFICATION）,缝针定义成为缝针规范。

通过修改规范来得到不同的设计结果，另外，缝制规范、缝针规范可以反复使用，方便设计修改过程。

SDE支持众多的缝制规范，如下图;
图 5 同缝制规范
图 6 缝针规范
3.3护面贴敷性和展开
SDE能够快速评估护面贴敷时的松弛和拉紧状态，提供准确的平面展开图（样板），这样就大大减少或者消除了手动制作样板的需要。

SDE的贴敷仿真的使用有15年的经验，仿真包括不同行业的各种纺织材料。

SDE中的平面展开图（样板）是基于曲面覆盖、材料变形（伸长率）和二维三维缝纫长度匹配性等得到的样板的优化结果。

例如，我们最早的一个客户在生产前就没有手工制作样板而是使用SDE生成的样板图。

图 7 SDE贴敷性仿真
图 8 平面展开图（样板）自动生成
3.4三维制造细节
SDE设计包括如三维缝纫放量（余量）、三维剪口、缝纫长度计算等等三维的制造细节。

这样，设计更改可以在三维主模型上直接更改，而这一更改可以在下游的制造中迅速得到更新。

举个例子，当选择“匹配缝纫长度”时，拥有相邻边的两块料片在样板中该边是等长的，达到比拼的效果，得到的护面贴敷效果和展开图
（样板）会更加精确。

图 9 SDE剪口定义
图 10 匹配二维缝纫长度
3.5标记
SDE提供众多自动标记功能，如在平面展开图中添加剪口几何、三维缝纫放量分配、对于孔的三维标记等等。

以后，还会将一些如角斜接（corner mitering）
的功能加入到SDE中，以为工程师节省更多的时间。

图 11 样板图中剪口显示
3.6平面展开图爆炸视图
SDE提供平面展开图自动爆炸视图，这样就能轻松显示包括缝纫放量和剪口
的平面展开图。

该爆炸视图能够用于缝纫说明和工程图纸的创建。

图 12 爆炸视图
3.7BOM表、成本、缝纫时间分析、重量
SDE提供直接从三维模型生成BOM表的功能，对于座椅模型的更改会同步的传递
给BOM表，BOM表会随之更新。

BOM表可以通过XML，HTML，Word, Excel,
csv,等格式导出或发布。

同样的，成本报告可以直接从SDE中生成，并且提供包括
物料和人力等成本。

成本报告可以通过常用格式导出或发布。

图 13 BOM表自动生成
图 14 成本报告
3.8缝纫工艺工程图，缝纫说明
SDE包含自动生成如缝纫工艺工程图和缝纫说明等的模块。

所有的工程图中的数据都和三维主模型进行关联，所以如果在三维模型中有任何的修改，它会自动传递到所有相关的工程图中。

如果有某些数据没有更新，SDE会提醒用户更新下游的制造文档。

所有的文档格式都可以用户自定义以适应公司对于缝纫说明和缝纫工艺文件的标准。

使用SDE功能来处理如XML, HTML, Word, Excel 和 CAD 工程
图开放格式文件。

图 15 缝纫工程图及表格
3.9缝制报告
–SDE提供和三维环境相关联的缝制报告的自动生成，并且其中包含缝制顺序。

缝制报告中包括制造步骤的完整顺序，并且包括如料片编号，缝线类型，缝制方向，
回针规范等详细说明。

图 16缝制报告自动生成
4SDE产生的效益
SDE基于三维座椅最终型面设计，提高设计研发效率，减少生成样板时间，
无需手动制作样板。

由于二维数据都是基于三维源数据得来，因此能保证设计数据
和制造数据一致准确。

基于三维源数据，自动生成工程图和裁切文件，工程图纸会随着三维设计的修改而随之更新，裁切文件可被Geber、Lectra等排料系统、自动下料机直接使用。

图 17 基于SDE座椅设计主模型
图 18 自动生成工程文档、裁切文件。