应对工业挑战的机械设计工具
快速原型制作工具降低场景分析成本
在优化机电一体化系统的多个要素时，存在无数复杂的设计折衷。有效权衡项目中的设计折衷，无论是能源、周期时间还是操作范围，现在需要的不仅仅是经验和领域专长。用于概念机器设计的快速原型制作软件工具可让工程师在没有实物样机的情况下评估最主要的设计特性。快速原型制作工具能够在多个场景下经济高效地评估关键设计元素。设计师可在制造实物原型之前评估多个设计场景以审查实施过程中的折衷。快速原型制作系统依赖于虚拟机械模型，这些模型整合了机械评估、执行机构尺寸确定、能源计算和动态测试。评估机器和子系统几何模型无需额外承担实体样机的成本，因为可在虚拟原型制作环境中轻松地重新配置机械干涉以及可替换的组件位置。然而在最终阶段，实体机电原型对于确定性能特性仍然非常重要，因为在虚拟原型中无法对这些特性进行建模。
协同开发环境
机械制造商需要一个高效协作的开发平台，在开发过程的最初阶段形成基于模型的实用设计方法。单一的高级功能模型能够捕捉客户需求，并在不同的工程领域之间共享，以验证约束条件和功能，而无需对每个工程领域转换模型。使用通用模型是在整个设计过程的早期进行协作的理想方式。设计师可以更高效地验证机械几何模型，使整个开发过程变得极其高效。支持每个工程领域开发工具的协同开发平台，无需导入或导出设计模型，大大减少了出
现设计错误的可能性。这样可减少开发时间，避免项目成本超支。
自动化系统虚拟调试工具
机电一体化仿真和基于模型的设计工具彻底变革了机械控制解决方案的开发过程。然而，实际自动化系统（PLC、CNC或运动控制器）的虚拟调试工具现在支持在机器制造之前验证自动化软件逻辑、时序特征和运动轨迹。在虚拟环境中模拟可编程逻辑控制器和运动控制器的集成开发工具在真机上进行实际测试之前提供对整个系统的另一种级别的验证。使用虚拟调试工具的机械制造商大大降低了设计过程中发生疏忽的风险，这种情况往往发生在集成期间。
虚拟环境中的概念验证
三维仿真工具可实现对机械概念的早期验证。只有作为真正基于实物的仿真解决方案，用于分析机械部件和产品运动之间的物理交互时，这些仿真工具才能提供价值。这能让系统设计工程师模拟和验证运动和受力、常规机械动力学、运动学、执行机构、伺服系统以及通过处理机器外壳中的系统功能来检测碰撞和干涉。
系统级仿真的目标不在于对具体特性（振动、热学、频响或应力）进行详细的分析和验证，而在于模拟整个机械系统以及不同工程设计领域之间的交互行为。利用这种仿真，系统设计师能够对组件间的交互以及整体系统行为进行建模和验证。设计师还能够基于虚拟仿真机械模型更加准确地指定电机、伺服驱动装置、液压伺服系统和其他执行机构等组件。
并行设计促进机器改进
跨学科开发平台让工程团队能够在实体原型制作或测试远未开始前便同步开发机械、电气和自动化软件组件设计。在早期系统级仿真环境中，不同的工程团队可以利用单一模型一起协作，制定和完善各个子系统的要求。一经验证，便可使用与每个团队相关的工具进行详细的设计。机械设计开发的传统顺序从机械设计开始，接下来是电气设计。并行设计环境能让软件开发引用统一的系统工程要求模型。如果没有单一模型，后期实体原型中发生的功能错误会造成代价巨大的开发延迟。基于模型的设计可以解决机械制造商面临的这些问题。运用功能建模进行概念设计，能够虚拟建模、模拟和验证机器以及改进的重用方法，为采用这些工具的机械制造商带来了绝对的市场竞争优势。
