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CATIA的发展简史

UGCAD视频网 / 2012-11-06
摘要:CATIA是英文Computer-graphics Aided Three-dimensional Interactive Application的首字母缩写,意思是计算机图形辅助三维交互式应用,是由法国达索公司开发的主流CAD/CAE/CAM一体化软件。其发展史分为以下几个阶段:萌芽阶段(1967至1981)、发展初期阶段(1981到1995)、成熟阶段(1995至2002)、解决方案不断拓展和完善阶段(2002至今)。

      Catia是英文Computer-graphics Aided Three-dimensional Interactive Application的首字母缩写,意思是计算机图形辅助三维交互式应用,是由法国达索公司开发的主流CAD/CAE/CAM一体化软件。其发展史分为以下几个阶段:萌芽阶段(1967至1981)、发展初期阶段(1981到1995)、成熟阶段(1995至2002)、解决方案不断拓展和完善阶段(2002至今)。


一、萌芽阶段:1967年到1981年

      Catia起源于60年代的航天行业,由于理论计算流体力学和应力分析以及对成型零件进行数控加工等关键需求出现,第一代电脑和图形终端应运而生。1967年,法国达索航空公司开始了定义飞机模型软件的研发工作。
70年代,一支致力于CAD/CAM的研发小组在达索公司成立。研发小组成立的初期目的是开发出一款优秀的几何软件,能够建立飞机的外形模型,并且能将外形数据发送到设计和制造部门。1975年,达索航空公司收购了美国大型航空航天公司洛克希德公司的CADAM计算机辅助设计制造系统软件的草图绘制产品。至此,达索已经一步步的将新生产的飞机从电子方面重新进行定义:飞机外形通过三维设计,包括曲线、曲面和体积设计,而内部零件通过平面设计。在第一批进行外形设计的飞机中,曲线能够交互的进行定义和顺滑,曲面也能进行定义和批量性利用。
第一批采用100%数字化设计外形的飞机(1969-1972)
 Mercure达索双引擎喷气式客机Alpha Jet教练攻击机
Mercure达索双引擎喷气式客机Alpha Jet教练攻击机
      在历经十年3D数学运算经验后,达索公司开始考虑到CADAM系统的交互式用户的界面问题。因此在1977年开始了Catia的开发工作。CATIA使3D和CADAM更好的集成,缩短设计和生产周期达四倍,且允许在达索航空公司内部进行部署。


二、初期发展:1981年到1995年

      1981年初,达索公司决定通过CATIA建立一项新业务,建立达索系统公司。将CAD/CAM研发人员划分至达索系统公司。公司成立初期只有15名员工,主要负责为各行业开发CATIA,并且与IBM联合在全球销售CATIA软件同时提供技术支持。IBM公司针对二维设计销售CADAM的产品,而针对三维设计销售CATIA应用。这段期间,公司人员干劲十足,他们掌握了CAD/CAM技术,并且还有达索集团和IBM作为后盾,但唯一缺乏的就是IT业务的相关知识。
1981年11月,达索系统公司和IBM公司共同发布CATIA 1.0版本。1981到82年期间,公司发展十分缓慢,在82年上半年公司甚至只将销售目标定为29家。达索系统发展初期的第一批大客户集中在航天和汽车行业,包括法国达索航空公司、美国格鲁门航空航天公司、法国斯奈克玛公司(喷气式发动机制造商)、德国戴姆勒-奔驰汽车公司、德国宝马汽车公司、日本本田汽车公司等。从1982年开始,达索系统开始引起人们关注。1984年,CAD/CAM和CAE市场已形成多家竞争的局面,CV、IBM、鹰图公司、Calma、Applicon德国阿普利康、Mcauto开始参与瓜分市场。到1985年,达索系统已经发展了400家客户,在巴黎公司的员工达到了200人,成功建立美国分公司。CADAM和CATIA产品的销售额稳居第一。1986年波音选择了达索系统的CATIA产品,并在法国主要报纸媒体上对他们使用的产品高度肯定。关于达索系统的报道屡见不鲜,与CADAM产品线相互竞争市场份额。
1991年是公司成立的第十年,达索系统公司员工达到1000人,在美国和日本分部设立了子公司,客户达到2500人,其中汽车行业客户占40%,航天业占30%,其他行业占30%。最重要的是在这一年公司收购了洛克希德公司的CADAM解决方案。同年,V3版本可建立数字模型。
 CATIA 第3版的第一代数字模型图
CATIA 第3版的第一代数字模型图
      其中,CATIA的第4版本从任务驱动转向流程驱动,并开始关注细分市场,产品能够满足不同市场包括汽车、航空航天、制造装配、消费品、轮船、工厂等行业的设计需求。1995年达索系统对IBM公司的依赖关系也开始发生转变,因为CATIA第4版的操作系统具备了硬件无关性,使软硬件隔离,软件的可升级性、可移植性、可重复利用性大大提高从而大大降低了软件的开发成本。这一年公司不断发展壮大,客户达到了8000家。
CATIA产品进化史
CATIA产品进化史


三、成熟阶段:1995年到2002年

      从1995年,CATIA的发展步入成熟期。达索系统公司1996年更换了商标,并首次在纳斯达克股证券交易所上市,成功公开发行公司股票。1997年,达索系统进行了两次重要收购。为了满足以设计为中心的市场并购了机械设计解决方案的主要开发商SolidWorks,同年为了向制造业市场扩张收购了数字制造解决方案的领先供应商Deneb,并在后期推出数字制造解决方案DELIMA。公开CNEXT应用软件,推出CATIA第5版。据美国咨询公司Gartner的2003年关于PLM魔力象限的调研报告,达索系统公司的执行能力和市场前瞻性都很高,位列PLM行业领导者象限。
CATIA logo变化
CATIA logo变化
      1998年CATIA解决方案第5版。V5是全部重新开发的新版本,应用于UNIX和Windows两种平台,支持PLM架构。同年,达索系统收购IBM PDM资产,建立了ENOVIA解决方案。1999年,收购了法国马特拉开发实验室Euclid产品,随后收购了SmartTeam解决方案,和ENOVA解决方案相互补充,满足PDM市场不同需求。
2000年,公司决定将收购的Deneb、Safework、EAI-DELTA解决方案进行合并建立了一个涵盖机器人学、人体工程,和流程规划领域的完整的制造业解决方案DELMIA。同年,达索系统还收购了3D软件组件的领先开发商SPTIAL,为3D软件构件添砖加瓦。2001年,收购结构研究和分析公司(SRAC),使得达索可以为所有用户提供3D计算机辅助工程分析解决方案。2002年,收购了KTI公司,加速知识工程开发。与丰田汽车公司(Toyota Motor Corporation)签订的合作契约证实了PLM V5解决方案的先进性。同年与印度的Geometric Software Solutions公司合资,在印度设立第一个海外开发实验室。


四、解决方案不断拓展和完善阶段:2002年至今

      随着CATIA的成熟度日趋完善,2002年以后,达索公司进行了一系列的并购,不断地丰富和完善产品线,致力于为不同的行业提供完整的产品解决方案。同时,在原有产品的基础上进行持续创新。
2007年,Dassault收购在美学和设计质量领域内拥有独一无二的技术和专业知识的公司ICEM,凭借ICEM的汽车和工业设计专业技术和DS公司PLM专有技术和市场渗透力,将CATIA的领导地位拓展到广阔的、高度多样化的造型领域。
2008年4月,达索系统新一代V6版本发布,进一步增强了协同性RFLP方案以及多学科系统建模和仿真功能;提供了新的CATIA创成式管路产品,使电子和机械CAD的协作显著提高;曲面设计功能进一步增强,创成式曲面设计模块中的Autofillet指令能够完全用于使用金属薄板的白车身工艺流程,等等。此后不久,为了巩固 SIMULIA 在 V6 IP 协同平台上提供 SLM 解决方案的领导地位,达索系统收购了在流程自动化、集成和优化领域是市场领导者Engineous Software。
CATIA V6
CATIA V6
3D动画线路板设计
3D动画线路板设计

      达索系统在推出CATIA V6版本的同时也在不断地完善V5版本。2010年,基于DS SIMULIA核心技术,CATIA V5系列推出了两个全新的现实模拟解决方案,分别是非线性结构分析(ANL)和热分析(ATH)。这两个模块主要面向设计师和设计工程师,使他们可以准确地估量自己的设计,并迅速地评估其设计在现实中的性能。同年,推出了PLM 2.0平台的V6R2011,在逼真体验、协同创造及协作创新方面树立了新的行业标准,系统功能及内容方面进一步增强,并专为汽车、航空航天、机器人和能源等领域的复杂系统高级建模新增了11个Dymola技术与组件库。
CATIA V5非线性分析在车门静力分析中的应用
CATIA V5非线性分析在车门静力分析中的应用
CATIA V5热分析在发动机传热分析的应用
CATIA V5热分析在发动机传热分析的应用
      2011年7月,达索系统宣布全面推出其2012版V6平台,将数字资产的价值进一步扩展至众多全新的解决方案领域。在这一年,达索系统进行了2次重大收购。10月,收购全球顶尖的复合型模拟和先进曲面模拟技术供应商——Simulayt有限公司,以加强达索系统在可持续创新方面提供PLM复合材料解决方案的领先地位。11月,收购比利时一家交互式电气工程和破坏性多学科生成式原理图解决方案的创新型供应商-Elsys公司,旨在为其客户提供独特的解决方案:将原理图文件与真实产品的行为相结合。
2012年,达索系统推出最新V5 PLM平台-V5-6R2012,包括CATIA、DELMIA、ENOVIA和SIMULIA,扩大了达索系统3D体验平台的使用范围。此次发布的V5版本,扩展了行业经验,在CATIA ICEM Shape Design(造型设计)当中整合了汽车A级曲面解决方案,实现功能完备性和V5-V6特征等同,具备Loft命令增强持续提高机械曲面划分设计技术,支持全新的CAD格式增强其开放性等等。
CATIA V5-6R2012
CATIA V5-6R2012
      同年,完成了对全球最大的采矿业软件解决方案供应商、地质建模和仿真公司——Gemcom国际软件公司的收购,并创建了一个全新品牌——GEOVIA,以实现对地球进行模拟和仿真,提高自然资源行业及其他领域的可预测性、效率、安全性以及可持续性。其后不久,达索系统发布了最新版本的3D体验平台——V6R2013,进一步强化了行业解决方案,为航空航天和国防、交通和运输、海洋和近海、消费品和包装消费品等众多行业提供新功能。在消费品和包装消费品行业方面达索公司提高了3DVIA商店、3D零售和推销仿真解决方案的可用性、可视化效果及性能;强化CATIA 3D草图解决方案——“Natural Sketch”功能;利用Enginuity解决方案加强产品结构设计及管理能力。
在创意设计方面,新增了3D Trace Over、Pixel Eraser等功能,并增强了Real Time Symmetry功能来丰富创意设计师的3D草图绘制经验;在工业设计方面,新增Character Line功能使汽车设计师能够更灵活地确定和控制线条边缘加工;CATIA Structure Detailed Design (SDD)可以使用户利用特定行业功能完成复杂结构的详细设计;同时,增强了复杂系统工程程序控制和可视性,对复杂系统行为的快速定义、模拟和分析,开发敏捷性,知识和目录重复利用等方面功能。


五、总结

      达索系统公司的成功虽说令人难以置信,但仔细分析还是可以发现,它的成功不仅归功于运气和努力,更是由于公司保持了恒久的远瞻性、强大的管理和执行能力以及建立了一种以客户和合作伙伴为驱动的文化氛围,才驱使达索公司迅速发展壮大,成为行业领导者。达索系统公司的成功是商业和技术上的成功,更是自我超越的成功。

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