什么是 SOLIDWORKS Sustainability
SOLIDWORKS Sustainability 是一款直接嵌入 SOLIDWORKS 3D 设计环境的生命周期评估(LCA)工具。设计师无需离开设计界面,即可对零件或装配体在整个生命周期中的环境影响进行评估,包括从原材料获取、制造加工、运输使用,到最终报废处理的全过程。该功能将可持续性分析无缝融入产品开发流程,让设计团队在设计早期就能做出更加环保的决策。
SOLIDWORKS 提供两个层级的 Sustainability 产品。SOLIDWORKS SustainabilityXpress 随核心软件免费提供,可处理零件文档中的实体模型,支持材料搜索和环境影响仪表板等基础功能。SOLIDWORKS Sustainability 则作为 SOLIDWORKS Premium 的组成部分,在 SustainabilityXpress 的基础上扩展了装配体分析能力,并增加配置支持、扩展报告功能以及更全面的环境影响评估选项。用户可根据自身设计深度和分析需求选择合适的版本。
生命周期评估的六个关键环节
SOLIDWORKS Sustainability 基于生命周期评估方法论,对产品从诞生到废弃的全过程进行量化分析。评估流程覆盖以下环节:
- 原材料开采与处理:评估材料在采矿、提炼和初步处理过程中的能源消耗与环境影响。
- 零件制造:根据选定的制造工艺和加工区域,计算制造阶段的碳排放、能源消耗等指标。
- 装配体组装:针对装配体模型,考量各零部件的组装过程和整体装配能耗。
- 产品运输:基于制造地区与使用地区之间的运输模式和距离,计算运输环节的环境足迹。
- 产品使用:结合使用地区、使用寿命和能源消耗等参数,评估产品在使用阶段的环境影响。
- 寿命结束处理:分析产品报废后的处置方式占比,包括回收、焚化和填埋的比例。
这种全链条的评估视角,让设计者能够清楚地看到材料选择、制造地点、运输方式等决策如何影响产品的整体环境绩效。
环境影响仪表板与实时反馈
SOLIDWORKS Sustainability 最直观的特性之一是环境影响仪表板。该仪表板以图形化方式展示当前设计在碳足迹、能源消耗、空气酸化、水体富营养化四个维度的表现,并且会随着设计修改实时更新。当用户更换材料、调整制造区域或修改几何参数时,仪表板上的数值动态变化,让设计者可以即时对比不同方案的环境影响差异。
仪表板中的数据来源于 PE International 的 GaBi LCA 环境数据库,这是业界公认的黄金标准生命周期数据库。SOLIDWORKS Sustainability 利用该数据库提供的材料和过程数据,确保评估结果具有可靠的科学依据。用户还可以在有更新时下载最新数据库版本,甚至通过达索系统与 PE International 的合作渠道,请求获取自定义材料和新工艺的 LCA 数据集。
材料优化与替代方案搜索
在 Sustainability 任务窗格中,用户可以按材料类别和名称对零部件进行材料指定。工具内置的材料库均包含完整的 Sustainability 数据。对于已指定材料的零件,系统会显示回收内容百分比和零件重量等信息。更重要的是,Sustainability 提供了相似材料搜索功能,设计师可以查找在力学性能上相近但环境影响更小的替代材料,在保证产品性能的前提下实现环保目标。
对于装配体场景,任务窗格顶部的任务列表会列出所有尚未指定材料或使用了不被支持材料的零部件,并以黄色标记提示需要处理的条目。当所有零部件的材料状态均已确认,标记变为绿色,即可执行完整的环境影响计算。对于不需要参与评估的零部件,可以选择从计算中排除。
制造、使用与运输参数配置
在制造阶段,工具允许用户设定制造区域和具体工艺过程。可用的工艺选项取决于所选材料类别,选定工艺后系统会自动填充默认的能源使用值。如果用户拥有更精确的实际生产数据,可以手动编辑各项能耗数值,评估结果将据此更新。此外,油漆选项可以计算零件表面涂装处理的环境影响。
使用阶段支持设定产品使用地区和使用寿命。运输环节则根据制造地区到使用地区的默认运输模式(火车、卡车、船舶、飞机)和距离进行计算。用户可以修改运输方式的占比和距离数据,修改后的字段以黄色高亮,并可通过”重设到默认”按钮恢复原始值。
在寿命结束处理环节,系统基于 Sustainability 数据库中的材料类型给出默认的回收、焚化和填埋比例,三者总和始终为 100%。用户可以调整这些比例,修改后数值同样会高亮提示。
装配体可视化与配置对比
SOLIDWORKS Sustainability 支持装配体级别的环境影响可视化分析。工具会对装配体中各个零件的环境影响进行分级排序,帮助设计者快速识别出对整体环境绩效贡献最大的零部件。这种可视化方式让设计优化更有针对性——可以直接聚焦于影响最大的少数零件进行材料或工艺调整,而不是在大量零部件上分散精力。
此外,Sustainability 支持与 SOLIDWORKS 配置功能结合使用,用户可以为每个设计配置单独保存评估结果。当存在多个设计方案时,可以利用不同配置的不同使用寿命参数,进行时间相关的环境影响对比分析。这使得方案比选过程不仅有工程性能数据支撑,也有量化的环境评估数据作为依据。
报告生成与结果分享
SOLIDWORKS Sustainability 支持自动生成可定制的环境影响报告。报告内容涵盖评估参数设定、各生命周期阶段的环境影响数据以及材料对比结果等。设计师可以通过这些报告向团队内部、客户或监管机构传达产品的可持续性设计成果,为绿色产品认证和环境合规声明提供支持。
如何选择与采购
SOLIDWORKS SustainabilityXpress 随 SOLIDWORKS 核心产品免费提供,适合对单个零件进行基础环境评估的用户。SOLIDWORKS Sustainability 包含在 SOLIDWORKS Premium 许可中,适合需要装配体级别分析、多配置对比和详细报告输出的专业用户。两者的选择主要取决于设计团队的评估深度需求以及现有 SOLIDWORKS 许可版本。
对于尚未购买 SOLIDWORKS Premium 的企业,升级许可是获取完整 Sustainability 功能的直接途径。具体价格因企业现有的许可类型、用户数量和订阅服务方案而异,建议联系正规厂商或授权代理商获取针对性的报价方案。在询价时,可以重点确认以下事项:当前 SOLIDWORKS 许可是否已包含 Sustainability 功能、升级到 Premium 版本的费用、用户数量对价格的影响、订阅服务中是否包含数据库更新和技术支持。
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