CATIA frente a SOLIDWORKS: Benchmarking de rendimiento de grandes ensamblajes

Suele haber cuatro problemas principales cuando se trata de grandes ensamblajes: tiempos de apertura, tiempos de guardado, gráficos y humedad; facilidad de uso y tiempos de reconstrucción. Cuantificaremos los tiempos de SOLIDWORKS, CATIA V5 y 3DEXPERIENCIA CATIA rendimiento en estas tareas y ofrecer algunas de nuestras reflexiones.

Configuración de la prueba

Remodelación paramétrica una extremadamente grande ensamblaje en cada software era una tarea inviable, así que para las pruebas de abrir, guardar y gráficos, he importado el mismo archivo STEP de montaje grande en SOLIDWORKS, CATIA V5 y 3DEXPERIMENTE CATIA. Como archivo STEP, todos los componentes son no paramétricos y hay ni compañeros ni conexiones de ingeniería. Este conjunto tiene 8.120 cuerpos sólidos con 3.099 componentes únicos.

Para el punto de referencia de reconstrucción, Tengo una pieza única con un número de características muy elevado, modelada tanto en SOLIDWORKS como en CATIA. Los detalles de este modelo están en la sección de reconstrucción.

En cuanto al software y el hardware, Estoy utilizando SOLIDWORKS 2023 SP1.0, CATIA V5 2022 y 3DEXPERIENCIA CATIA 2023 Hot Fix 3.14. Todos los benchmarks se realizaron en la misma máquina, una Dell Precision 7560, i7-11850H a 2,5 GHz, 64 GB de RAM, SSD Samsung 980 de 2 TB, tarjeta gráfica NVIDIA RTX A3000 (v 31.0.15.1789) y ejecutando Windows 11.

Horario de apertura

Después de importar y guardar el conjunto STEP, la comprobación de los tiempos abiertos es bastante sencillo, pero hay idiosincrasias de cada herramienta CAD.

Abrir en SOLIDWORKS

SOLIDWORKS dispone de tres modos diferentes para abrir ensamblajes.

Hemos probado los tres tipos, pero tenga en cuenta que el «Resuelto» mode es la comparación más cercana a ambos paquetes CATIA.

• Modo de revisión del diseño (funcionalidad de edición limitada: más información) 13 segundos
• Modo ligero (funcionalidad de edición limitada: más información) 40 segundos
• Resuelto (funcionalidad completa) 54 segundos

Abrir en CATIA V5

Al igual que SOLIDWORKS, CATIA V5 guarda y abre los archivos en la máquina local, por lo que se trataba de una simple apertura del archivo de producto (ensamblaje). A diferencia de SOLIDWORKS, sólo existe un modo de apertura.

Abrir en 3DEXPERIENCE CATIA

Desde 3DEXPERIMENTE CATIA abre datos CAD desde la nube, la primera vez que lo hace, se tendrá que descargar (y después de eso, es en caché localmente). 3DEXPERIENCIA CATIA mostrará un diálogo al abrir archivos que sigue los siguientes pasos:

• Preparación de
• Solicitando
• Descargando
• Visualización de

He comparado 3DEXPERIENCIA CATIA apertura del ensamblaje en caché, ya que ésta es la experiencia típica y equivalente a SOLIDWORKS y CATIA V5.

SOLIDWORKS 2023 SP1.0

CATIA 3DEXPERIENCIA R2023x HotFix 3.14

CATIA V5 (CATIA V5-6 R2022)

La comparación final de los tiempos abiertos para un modelo de ensamblaje de gran tamaño totalmente editable:

Guardar tiempos

Aquí tiene cómo he comprobado el rendimiento del ahorro.

Después de abrir la planta GoE, edité un par de partes que son usados en múltiples montajes, entonces añadió algunos mates/conexiones de ingeniería a algunas piezas de un subconjunto, y por último pulsó el botón de guardar.

3DEXPERIENCIA CATIA complica la comparación directa, ya que compromete en un comportamiento de guardado y carga específico de la nube. Vamos a veamos cómo afectó esto a los resultados.

Inicialmente, realicé mis modificaciones, navegué hasta el ensamblaje de nivel superior y, a continuación, pulsé el botón Guardar en el nivel de ensamblaje, obteniendo los siguientes resultados:

En no parecía correcto que 3DEXPERIENCIA CATIA no sólo podía guardar los archivos en el SSD sino también subirlos a la nube en poco más de medio segundo de diferencia – y entonces recordé este ajuste en 3DEXPERIMENTE CATIA:

3DEXPERIENCIA CATIA había estado guardando en segundo plano mientras trabajaba, y más que probablemente el los archivos de las dos piezas probablemente ya estaban guardados antes de que yo pulsara Guardar en el nivel de ensamblaje. Aunque generalmente no lo haría recomendaría desactivar el autoguardado, pero sí me tomé el tiempo de hacer esta comparación más directa. Aquí están mis resultados preliminares sólo en el subconjunto del soplador de raíces más pequeño:

Volviendo al conjunto de datos más grande con más ediciones, me encontré con una función superagradable cuando hice clic en Guardar todo en 3DEXPERIENCIA CATIA. Obtuve un cuadro de diálogo que mostraba todas las referencias de archivo en el subensamblaje, y una de las opciones del filtro excluía Objetos no modificados. Este filtro acortó la lista a sólo los archivos que necesitaban ser guardados, y también los destacó en el modelo.

CATIA V5 también dispone de una herramienta llamada Gestión de grabaciones que enumera los archivos que tienen sido modificados, pero es no resaltarlos en la ventana gráfica. No tan genial como 3DEXPERIENCIA CATIA, pero todavía útil.

He aquí los resultados finales:

Gráficos y usabilidad

Para gráficos, SOLIDWORKS, CATIA V5 y 3DEXPERIENCE CATIA todos tienen opciones de visualización que tal vez queramos alternar por motivos de rendimiento o preferencia, pero estamos vamos a comparar los ajustes predeterminados. Esta prueba cualitativa consistió en realizar panorámicas, acercamientos y rotaciones con un SpaceMouse de 3Dconnexion. Cada programa fue muy suave en la NVIDIA A3000, y yo no notado ningún problema con la caída de fotogramas o el teselado de los modelos (que se suele ver en hardware no compatible). Las tres herramientas CAD renderizaron sin problemas nuestro gran montaje.

A la hora de resaltar caras y aristas (y simplemente la velocidad general para desplazarse por los modelos), las experiencias fueron muy comparables. Consulté a algunos de mis colegas y sometí a votación cuál creían que manejaba mejor los gráficos, y nosotros concluimos que 3DEXPERIENCIA CATIA parecía mirar y «sentir» mejor, con la llegada de SOLIDWORKS segundo, y CATIA V5 tercero, pero sólo marginalmente.

En cuanto a la usabilidad, en mi experiencia trabajando con este ensamblaje, mientras cambiaba colores y creaba/editaba características, había áreas significativas en las que esperaba a que SOLIDWORKS completara un proceso, mientras 3DEXPERIENCIA CATIA y CATIA V5 completaron la mayoría de los cambios en un tiempo mínimo.

También hay estabilidad. Aunque no tengo datos concretos que presentar, puedo decir que en las últimas tres semanas, hubo 3-4 veces en las que SOLIDWORKS se colgaba (un cuelgue real; el otro veces I no quiso esperar y mató el proceso), mientras que al mismo tiempo, 3DEXPERIENCIA CATIA y CATIA V5 no sufrieron caídas ni cuelgues.

Por otro lado, CATIA V5 tarda un poco más que SOLIDWORKS en arrancar, pero ambos son considerablemente más rápidos que 3DEXPERIENCIA CATIA (que debe negociar con el servidor en la nube para iniciar sesión y conectarse).

Tiempos de reconstrucción

La razón por la que decidí llevar a cabo esta sesión sobre la reconstrucción veces, es porque si una pieza tarda en reconstruirse, entonces el conjunto también tarda en reconstruirse. Así que, para simplificar, Estoy sólo voy a tratar con un único archivo de piezas. Me puse un poco retro en este caso y remodelé una versión de la tobera del motor Merlin 1A de SpaceX. Lo que realmente me encanta de este modelo es que el modelo parece bastante complejo, pero la mayor parte de las características son bastante directa y sencilla. También tiene muchas funciones que deben repetirse, y debido a ello, da lugar a unas «cool» geometría. Decidí utilizar un modelo de una sola pieza que utilizó algo de modelado multicuerpo para completarse.

Estoy un tipo de SOLIDWORKS de la vieja escuela, así que encontré algunos problemas interesantes al modelar esto en CATIA V5 y 3DEXPERIMENTE CATIA – allí un par de formas diferentes de modelar algunas de las características, y el diferentes herramientas CAD tenían sus preferencias en ese sentido. Dado que esto podía dar lugar a diferencias de rendimiento debidas al procedimiento de modelado, consideré que necesario ejecutar más de un punto de referencia.

Imagen cortesía de SpaceX

Aquí tiene un vistazo rápido a los modelos de cada software, y luego vamos a ¡vamos directamente a los detalles!

Como primera prueba, he editado el primer croquis en la parte para cambiar un 7,50» dimensión a 7.49″, luego inicié el temporizador cuando salí del boceto para lanzar y reconstruir el modelo.

Profundizando un poco más, CATIA V5 y 3DEXPERIENCIA A CATIA no le gusta hacer un patrón de un patrón, mientras que SOLIDWORKS ha pasado por muchas iteraciones para permitir esto y mantener el impacto en el rendimiento al mínimo. Así pues, una cosa que sí cambié en el modelo de SOLIDWORKS fue modelar algunos de los orificios de los inyectores como un sólido, y luego hacer un Combinar (restar) para eliminar todos los 324 sólidos del cuerpo principal.

Entonces decidí modelar la pieza como lo haría normalmente en SOLIDWORKS, donde haría un Circular patrón, para obtener el replicación, y a continuación el patrón circular final (patrón de un patrón). Usted notará que en esta captura de pantalla el revoluciones son se cortan y se que hace el modelado un poco más intuitivo.

Así que ahora viene la verdadera pregunta. ¿Cambia los tiempos de reconstrucción este cambio en la técnica de modelado para adaptarse a las mejores prácticas de SOLIDWORKS?

SOLIDWORKS 30,91 segundos

La técnica del patrón de patrones trae el tiempo de reconstrucción de SOLIDWORKS abajo en unos 13 segundos, pero eso es todavía más del doble de los tiempos de reconstrucción de CATIA.

Notas finales

Para resumir los resultados, los paquetes CATIA hacen en hecho ganan por mucho cuando se trata de grandes montajes. 3DEXPERIENCIA CATIA fue el ganador final en tiempos abiertos, gráficos & usabilidad y tiempos de reconstrucción, con muy buena tiempos de guardado si deja activado el autoguardado.

Con nuestro montaje de prueba de 8.000 cuerpos sólidos, estos resultados de referencia se miden en segundos, pero proporcionalmente, las diferencias entre ellos son muy grandes, en el rango del 50-500%. Una vez que se escala eso a horas (lo que hemos visto en el mundo real), estamos hablando en tiempo real y con dinero real.

Si usted ha estado trabajando en un modelo durante horas y el software se bloquea o usted tiende a reconstruir y guardar cada tres minutos para mitigar cualquier fallo imprevisto, tanto el problema como la solución provisional pueden resultar costosos. Me centré pruebas abrir, reconstruir y guardar veces con el fin de captar estas experiencias.

¿Cuántas pérdidas facturables del ingeniero horas componen un puesto de software? Eso es matemáticas que merece la pena hacer, sobre todo si ha tiene un equipo que confía en los demás para progresar. Espero que este artículo le haya servido de orientación en cuanto a si SOLIDWORKS, CATIA V5 o 3DEXPERIENCIA CATIA se adaptará mejor a su situación actual en el manejo de grandes rendimiento de montaje.