3D Design工具提升設計提案能量

嘉航科技資深工程經理張哲榮。

創客運動的興起，帶給製造業許多啟示。嘉航科技資深工程經理張哲榮指出，除了要思考如何從想到做，將產品實現出來外，同時也要為了推廣產品，設法找到表現產品的方法。張哲榮認為，所謂的「想」，就是構想提案設計及管理，「做」則是要靠3D列印，至於「現」則是需要擴增實境(AR)來協助。

張哲榮指出，許多產品光是畫個產品圖面，就得花上許多時間，如果要提供三、五個樣品，可能就需要更多的時間。因此，想要快速在短時間內建立多個模型，可以透過3D Design工具如PTC Creo的虛擬化油土功能，創造簡單、容易上手、直觀的自由造型曲面，再讓客戶去做選擇。

虛擬化油土功能除了可以快速建立自由曲面外，還可直接用3D拖拉方式操作，修剪、合併、導圖角，除了可以快速建立最高的品質和最創新的產品，同時還可加快概念設計，產生更多的概念造型。

造型出來後，需要收斂來製模，張哲榮指出，此時就可以透過自由造型曲面軟功能來完成。自由造型曲面的能力包括可直接運用於3D列印，也可直接開模加工，直覺、互動式的操作介面，非常簡單易學，客戶只需要給一個2D圖稿，透過3D Design工具，創客就可快速完成3D模型。

隨著概念設計可以變得更加多樣時，各種需求也應運而生。張哲榮指出，面對新一代的產品或延伸機種，創客總是會想嘗試新的創意，加上設計過程的不斷變更與複雜度提高，還要評估產品設計中的不同概念設計提案，而在正式設計未確認前，可能還要整合不同設計的各種創意，顯示創客需要有一套提案管理的工具，取代人工作業，讓概念設計提案更有效率。

透過設計提案管理，可以建立無限設計樣式及設計替代方案分支，並立即切換不同設計樣式，所有檢查點作為日後參考，隨時儲存及存取多種設計樣式資料。如此一來，創客就可在無需更動原始設計或套用任何變更的情況下，安全地探索設計變動，在做出決策之前，可同時嘗試不同的想法，並評估所有選項，不必手動刪除重複資料，也不必進行繁雜的清除工作，就能載入不同版本的設計，還可透過「決策樹」瀏覽探索檢查點，以互動方式進行設計審核，快速生成多個提案。

針對可增量製造所需，PTC Creo也新增可支援零件設計需要的各項功能，完成可增量製造性設計，包括連接與定義多部印表機設定、列印使用PTC Creo Parametric建立的零件與組件、識別真實幾何中的薄壁與窄隙以提升精準度、在托盤上縮放、定位與顯示模型的裁剪視圖與可用的支撐材料等功能，並可為模型指派材料、顏色與光面或霧面加工，不但可在托盤中自動最佳化模型位置以利列印，還可將托盤中的CAD資料、模型轉譯與位置，儲存至同一個STL檔案，並計算所需的建構與支撐材料量。

在定義CAD模型後，就得進行結構流程最佳化，將內部結構的拓樸優化。張哲榮強調，由於3D列印未來勢必會進入金屬材料的時代，產品設計內部結構的重要性必須要更加重視。

但只是完成從想到做的階段還不夠，如何讓市場看到產品，也是創客經濟運作中非常重要的一環。張哲榮指出，由於創客不見得有足夠的資源做行銷，具有AR(擴增實鏡)功能的APP，便成為非常重要的管道。

由於AR工具具備SDK可開發性，可以為產品創意加分，廣大的支持平台，可以提供客戶更豐富的品牌視覺體驗，建立先進的產品願景，不管是工程圖面、醫材教育訓練或是產品需要維修需要拆解工具時，都可以使用AR呈現。

AR功能可以將平面的設計圖變成立體模型，可以改變設計及顏色，展現產品更多樣的面貌，同時也帶來更為豐富的推廣效果。如透過平板的AR功能，消費者可以看到不同顏色的沙發或電視，擺放在自己家客廳的樣子。

張哲榮指出，任何虛擬的想法，都需要透過工具呈現及管理，在做的部分需要3D列印工具，方便做好設定，在表現的部分，透過AR可以將產品建構出來後，透過APP就可以推廣銷售，是創客經濟的有力推手。