3D 软件应用程序中互操作性的重要性

在软件应用程序中遵循所需的工作流程时，没有什么比尝试转换文件并由于不兼容而阻止操作更让用户感到沮丧的了。用户将需要重复他们的工作以输出不同的文件格式，甚至可能需要使用第三方工具进行转换。这种功能损失不仅会加重病情，而且需要更多的时间和精力才能达到预期的效果。

一个更常见的例子是大多数人在某个时候都遇到过：PC 和 Mac 之间的不兼容。大多数使用 PC 的人也将 Microsoft Office 用于 Microsoft Word 等应用程序。如果您与使用 Mac 且未安装 Microsoft Office for Mac 的人共享您的 Word 文档，则会产生挫败感、延迟和出错的可能性。不幸的是，虽然有转换器，但它不能产生最好的质量。

软件应用程序内的一致性显着影响开发过程、结果和时间。在软件应用程序中实现文件和文档一致性的关键是互操作性。

什么是互操作性？

互操作性是产品或系统的一种特性，其中该产品或系统可以与其他产品或系统不受任何限制地协同工作。

Oracle 进一步将互操作性定义为：

互操作性减少或消除了自动化孤岛的问题。它支持业务流程 从一个应用程序流向另一个应用程序。互操作性使一个系统能够以近乎实时的方式与另一个系统一起工作，以共享关键业务信息。互操作性选项成为系统和应用程序之间的粘合剂。

互操作性有多种形式。特别是一种形式是 CAD 数据翻译软件。这种类型的软件使最终用户能够像在应用程序中本地创建一样轻松地处理导入的 3D 数据，并为下游工程应用程序导出 3D 数据。

软件互操作性的需求

为了真正理解软件内部对互操作性的需求，我们将讨论一些示例来展示在缺乏一致性时出现的障碍。

假设最终用户正在使用 3D 软件应用程序来设计飞机。这是一个复杂的设计，因为它包括结构、发动机、航空电子设备、控制系统、内部/客舱布置以及各种其他子系统。这些子系统中的每一个都由零件组成，这些零件的组件由无数供应商提供，所有供应商都使用广泛的 CAD 和其他数字信息系统。在缺乏文件互操作性的情况下，原始设备制造商 (OEM) 和多层级供应商之间无法进行可理解的通信。

此外，当需要输出文件时，用户可能必须找到并实施几种不同的第三方工具进行转换。对于内部部门和采购部门来说，这可能成本高昂且难以管理。即使找到了可以完成这项工作的第三方工具，也不能保证在许多不同的工具中实现高质量的转化。

在当今扩展的全球供应链中，所有这些都依赖于 CAD 数据，因此 3D CAD 软件应用程序中的文件有一种简单的方法可以相互通信，这一点很重要。

3D InterOp 提供数据的其他属性。例如，来自源 CAD 系统的可见性和图层信息是可用的，这样数据就可以以与原始系统中使用的相同的形式呈现。

不同行业的 3D 文件格式

3D 文件格式用于将有关 3D 模型的信息存储为纯文本或二进制数据。更具体地说，3D 文件格式对 3D 模型的几何、外观、场景和动画进行编码。

任何应用需要数字工程 (CAD) 数据的行业都需要能够转换文件或读/写。您可以想象，每个行业都有自己流行的 3D 文件格式。这些特定于行业的格式要么来自软件的诞生，要么出于实际原因经过多年调整。
随着众多软件公司、技术的进步以及行业之间不断变化的需求，今天正在使用许多不同的 3D 文件格式。由于 CAD、CAM、CAE 和 BIM 等行业的这种极端多样性，不难看出互操作性是如何受到阻碍的。

关于 3D 数据翻译的主题，维基百科指出：

目前市场上的 CAD 系统不仅在应用目标、用户界面和性能水平方面有所不同，而且在数据结构和数据格式方面也有所不同。因此，数据交换过程的准确性至关重要，需要强大的交换机制。

我们将简要介绍三个行业的不同文件格式：CAD、CAE 和 BIM。

CAD 文件类型：

计算机辅助设计 (CAD) 行业包括以下原生文件格式：

• DWG：Autodesk AutoCAD 程序的原生文件格式和最流行的 3D CAD 文件格式
• BLEND：来自 3D 建模和动画软件 Blender 的场景描述格式
• X_T：Parasolid 文件格式。文件扩展名包含 3D CAD 文件信息，例如图形中的几何、拓扑和颜色
• SLDPRT 和 SLDASM：SolidWorks 文件扩展名，是“SolidWorks Part”和“SolidWorks Assembly”的缩写
• IPT 和 IAM：零件和装配体的 Autodesk Inventor 格式
• SKP：SketchUp 的初学者友好型创建和共享 CAD 文件的方式
• Model：CATIA 使用的 3D 建模格式；用于构建模具、冲模、复合材料和其他类型的模型。
• IGS：IGS 文件是基于初始图形交换规范 (IGES) 以 2D/3D 矢量格式保存的图形文件。它可以存储线框模型、表面或实体对象表示、电路图和其他对象。
• 还有更多！

CAE 文件类型

计算机辅助工程 (CAE) 行业包括以下文件格式：

• INP：通过命令行编辑运行
• DAT：将包含结果的文本输出文件
• ODB：将在后处理期间读取以查看图形结果的二进制输出文件
• LOG：保存所有进程的文本记录
• MSG：列出分析进度并提供一些有关分析可能崩溃的原因的消息
• STA：.msg 文件中包含的信息摘要；这对于在计算期间监控长时间运行的作业的状态很有用
• CATPart：文件的内容包括 3D 几何、尺寸和元数据

BIM 文件类型：

建筑信息管理 (BIM) 行业包括以下文件格式：

• DWG：这种格式几乎被大多数模型查看/创作程序普遍接受。
• DXF：与 DWG 类似，DXF 的文件大小可以更大，但也是基于图层的，并且是大多数平台上非常普遍接受的格式
• IFC：行业基础课程。信息丰富的 BIM 文件，可由 Autodesk Revit 和 Navisworks 等程序打开
• RVT：Autodesk 专有的 Revit 文件格式；只能在 Revit 中打开
• NWD：Autodesk 专有的 Navisworks 文件格式

建筑信息模型（BIM）软件应用示例

强大的互操作性如何改进软件工作流程

在软件中拥有强大的互操作性支持可以消除阻碍工作流程的繁琐翻译步骤。将零件导入应用程序时，该过程应该是一个快速的一步，具有高质量的结果并且不会丢失数据。尽管在几十年前就已成为常态，但分步翻译非常耗时，并且可能会丢失数据。

3D InterOp中的部分示例

如今，3D InterOp 中高效、高质量的 3D 数据转换器可提供快速翻译而不会丢失数据。没有必要承担过去方法的额外成本和恶化。

在当今的 CAD 世界中，有许多高度工程化的系统用于航空航天、汽车、工业、农业、建筑、基础设施、模拟、虚拟现实等行业，有可能达到一个软件应用程序很少相互通信的地步。一个真正的挑战。如果没有解决方案，开发人员将被迫购买许多不同种类的 CAD 软件的许可证，这是非常昂贵且不切实际的。 3D InterOp 是一种解决方案，可通过有效地转换通信来保持对话。

案例研究：3D 互操作支持广泛的 3D CAD 格式

Ultimaker 3D 打印软件。图片由 Ultmaker.com 提供

Ultimaker 的软件 CURA 可生成用于 3D 打印的实体网格。 Ultimaker 将 3D InterOp 集成到 CURA 中，专门用于支持广泛的 3D CAD 格式。 Ultimaker 客户现在可以直接将 3D 设计导入 CURA，并且无需繁琐的翻译步骤，即可将无数 3D CAD 格式转换为 3D 打印格式。因此，用户可以直接以其原生形式快速上传最新 CAD 版本的各种 3D CAD 设计文件，并将它们全部转换，而无需任何额外的 CAD 应用程序。

在另一个示例中，当为汽车行业开发新的子系统（例如，软件控制的电动转向系统）时，宝马或丰田等 OEM 经常使用 CATIA。但并非所有无数的全球供应商都能负担得起安装 CATIA 并可能改用 SolidWorks。因此，全球汽车供应链依赖 3D InterOp 在开发过程中交换和处理 3D 工程数据。

采用 3D InterOp 的高质量数据翻译确保软件工作流程永不停滞

当您的 3D 应用程序内置了高质量的数据翻译组件时，其好处包括高质量的文件到文件翻译、速度、可靠性和适应性。很简单，借助 3D InterOp 之类的解决方案，您的公司可以降低成本、减少麻烦并提高效率。通过数据转换实现的通用格式支持使每个系统都能保持对话并在整个过程中取得成功。

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