Hiểu đúng về CAD trong doanh nghiệp: Từ thiết kế đến dữ liệu và sản xuất

Trong nhiều doanh nghiệp kỹ thuật, CAD vẫn thường được xem là công cụ phục vụ riêng cho bộ phận thiết kế. Tuy nhiên, thực tế cho thấy phần lớn vấn đề trong dự án không đến từ ý tưởng thiết kế, mà đến từ cách dữ liệu CAD được tạo ra, quản lý và truyền tải giữa các bộ phận.

Theo các nghiên cứu trong ngành sản xuất, 70–80% chi phí sản phẩm được quyết định ngay từ giai đoạn thiết kế. Điều này đồng nghĩa rằng mọi sai sót trong dữ liệu CAD – dù nhỏ – đều có thể kéo theo chi phí sửa đổi rất lớn ở các giai đoạn sau.

Vì vậy, CAD ngày nay cần được nhìn nhận như một nền tảng dữ liệu kỹ thuật, chứ không chỉ là công cụ vẽ 2D/3D.

CAD và bài toán dữ liệu trong vòng đời sản phẩm

Trong vòng đời phát triển sản phẩm, dữ liệu CAD không chỉ được sử dụng bởi kỹ sư thiết kế, mà còn bởi:

• Bộ phận mô phỏng và phân tích
• Sản xuất, gia công
• Quản lý thay đổi và cải tiến

Một khảo sát trong lĩnh vực PLM cho thấy hơn 50% thời gian của kỹ sư được dành cho việc tìm kiếm, kiểm tra và xác nhận dữ liệu hiện có, thay vì tạo ra thiết kế mới. Đây là dấu hiệu rõ ràng cho thấy dữ liệu CAD đang bị phân mảnh và thiếu chuẩn hóa.

Để giải quyết bài toán này, doanh nghiệp cần tiếp cận CAD theo 3 lớp giá trị chính.

1. CAD cho THIẾT KẾ & CỘNG TÁC

Trong các dự án hiện đại, thiết kế hiếm khi là công việc của một cá nhân. Dữ liệu CAD cần được chia sẻ liên tục giữa nhiều bộ phận để đảm bảo tiến độ và tính nhất quán.

Tuy nhiên, khi CAD tồn tại dưới dạng các file rời rạc:

• Không rõ đâu là phiên bản mới nhất
• Thay đổi thiết kế không được theo dõi đầy đủ
• Dữ liệu bị sao chép và chỉnh sửa ngoài kiểm soát

Hệ quả là tiến độ bị chậm lại và rủi ro kỹ thuật gia tăng.

Các nền tảng CAD hiện đại cho phép:

• Quản lý dữ liệu thiết kế tập trung
• Theo dõi lịch sử thay đổi và phiên bản
• Hỗ trợ cộng tác nhiều người trên cùng một nguồn dữ liệu

Những giải pháp CAD tích hợp trên nền tảng số, tiêu biểu như CATIA vận hành trên 3DEXPERIENCE, giúp CAD trở thành trung tâm kết nối giữa thiết kế, mô phỏng và sản xuất.

Khi thiết kế trở thành dữ liệu dùng chung cho nhiều bộ phận, CAD cần được triển khai như một nền tảng, chứ không chỉ là một phần mềm vẽ độc lập.

2. CAD cho MÔ PHỎNG & PHÂN TÍCH

Trong phát triển sản phẩm hiện đại, mô phỏng và phân tích kỹ thuật (CAE) ngày càng đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá và tối ưu thiết kế ngay từ giai đoạn sớm, trước khi đưa vào sản xuất. Khi đó, dữ liệu CAD chính là nền tảng và đầu vào cốt lõi cho các hoạt động mô phỏng.

Tuy nhiên, trong nhiều doanh nghiệp, CAD và CAE vẫn được triển khai tách rời:

• Mô hình CAD phải chỉnh sửa thủ công để phù hợp cho phân tích
• Thay đổi thiết kế không được cập nhật kịp thời sang mô hình mô phỏng
• Kết quả phân tích khó phản hồi ngược lại cho quá trình thiết kế

Hệ quả là mô phỏng trở nên rời rạc, tốn thời gian và chưa phát huy hết vai trò trong việc hỗ trợ ra quyết định kỹ thuật.

MODSIM ra đời để giải quyết bài toán này. Đây là cách tiếp cận kết nối chặt chẽ giữa CAD và CAE, cho phép thiết kế và mô phỏng được thực hiện song song trong cùng một dòng dữ liệu số.

MODSIM cho phép:

• Thực hiện thiết kế và mô phỏng song song trên cùng một dòng dữ liệu
• Tự động cập nhật mô phỏng khi thiết kế thay đổi
• Phản hồi kết quả phân tích trực tiếp cho quá trình thiết kế

Trên nền tảng 3DEXPERIENCE, CATIA và SIMULIA được kết nối và vận hành thống nhất, cùng sử dụng một nguồn dữ liệu duy nhất, không cần chuyển đổi hay sao chép mô hình. Nhờ đó, mô phỏng không còn là bước kiểm tra cuối cùng, mà trở thành một phần tự nhiên, liên tục của quá trình thiết kế — chính là giá trị cốt lõi mà MODSIM mang lại.

Khi CAD và mô phỏng được kết nối trong một dòng dữ liệu xuyên suốt, CAD không chỉ phục vụ thiết kế, mà trở thành nền tảng cho các quyết định kỹ thuật ngay từ giai đoạn sớm.

3. CAD cho SẢN XUẤT & GIA CÔNG

Trong môi trường sản xuất hiện đại, dữ liệu CAD không chỉ phục vụ cho thiết kế, mà còn là nền tảng trực tiếp cho các hoạt động gia công và chế tạo. Việc liên thông giữa thiết kế và gia công giúp rút ngắn thời gian chuẩn bị sản xuất và giảm rủi ro phát sinh trong xưởng.

Tuy nhiên, khi dữ liệu thiết kế và gia công không được kết nối chặt chẽ:

• Bản vẽ thiết kế và dữ liệu gia công tồn tại tách rời
• Thay đổi phát sinh trong quá trình gia công không được phản hồi ngược lại cho thiết kế
• Mỗi lần chỉnh sửa phải làm lại dữ liệu, tốn thời gian và dễ sai sót

Hệ quả là thời gian chuẩn bị kéo dài, chi phí tăng và việc cải tiến thiết kế trở nên khó khăn.

Các nền tảng CAD/CAM hiện đại cho phép:

• Sử dụng trực tiếp dữ liệu thiết kế cho lập trình gia công
• Đồng bộ thay đổi giữa thiết kế và dữ liệu gia công
• Chỉnh sửa nhanh tại bản thiết kế khi phát sinh vấn đề trong gia công

Những giải pháp CAD/CAM tích hợp, tiêu biểu như CATIA Machining, cho phép dữ liệu thiết kế và gia công vận hành trên cùng một nền tảng. Nhờ đó, khi phát hiện sai sót trong quá trình gia công, kỹ sư có thể điều chỉnh ngay trên mô hình thiết kế, thay vì phải xây dựng lại dữ liệu từ đầu.

Khi thiết kế và gia công được triển khai trên cùng một nền tảng, CAD trở thành cầu nối liền mạch giữa ý tưởng và sản phẩm thực tế.

Kết luận: CAD là hệ sinh thái, không chỉ là một phần mềm

CAD trong doanh nghiệp hiện đại không chỉ là nơi tạo ra mô hình 3D, mà là nền tảng dữ liệu quyết định chi phí, chất lượng và tiến độ sản xuất.

Tiếp cận CAD theo hệ sinh thái giúp doanh nghiệp:

• Giảm sai sót kỹ thuật
• Tăng hiệu quả cộng tác
• Sẵn sàng cho các bước chuyển đổi số tiếp theo

Ba lớp giá trị cốt lõi của CAD — Thiết kế, Chuẩn hóa dữ liệu và Sẵn sàng sản xuất — cần được xây dựng đồng bộ. Khi các lớp này được kết nối đúng cách, CAD mới thực sự phát huy vai trò là nền tảng cho hoạt động kỹ thuật và sản xuất của doanh nghiệp.

Mỗi doanh nghiệp có một bài toán CAD khác nhau. Để CAD thực sự phát huy vai trò xuyên suốt từ thiết kế, mô phỏng đến sản xuất, việc triển khai cần bắt đầu từ việc hiểu rõ quy trình, dữ liệu và mục tiêu sử dụng.
Việc đánh giá đúng hiện trạng CAD sẽ là nền tảng để doanh nghiệp xây dựng lộ trình phù hợp và bền vững hơn trong dài hạn.

👉 Khám phá các giải pháp CAD tại NSV
👉 Liên hệ NSV để trao đổi cùng chuyên gia kỹ thuật