上述产品快速设计与制造系统的基本框架大致需要以下几方面的软硬件内容。

(一)RE技术及其相关软件

逆向工程(Reverse Engineering，RE)及其相关技术是对已有实物模型或样件进行三维测量，得到实物的三维数据资料，再根据三维数据资料修改并重构出实物的三维CAD模型，最后根据三维数据模型进行实体构造的过程。目前，RE及其相关技术主要用于对已有样件的复制，损坏或磨损艺术品及古文物的还原等方面。RE技术的三维数据主要获取方法有：三坐标测量法、激光三角形法、投影光栅法、核磁共振、CT等。

(二)三维CAD造型设计软件

目前，产品设计基本上都借助于三维CAD造型软件，应用较多的三维CAD造型软件主要有Pro/E、UG、Cimatron、Solidedge等。

(三)RP技术及相关设备

RP技术是20世纪90年代发展起来的一项先进制造技术，是为制造新产品开发服务的一项关键共性技术，对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力有积极的推动作用。该技术自问世以来，逐渐在发达国家的制造业中得到了广泛应用，并由此产生了一个新兴的技术领域。它可以在无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下，直接接受产品设计的三维CAD数据，快速制造出新产品的样件、模具或模型。因此，RP技术的推广应用可以大大缩短新产品开发周期、降低开发成本、提高开发质量。

(四)快速模具制造设备

快速模具制造(Rapid Tooling，RT)技术，就是以RP的原型制件为母模，实现金属模、硅胶模以及陶瓷模等模具的快速制作，现已形成新产品的小批量翻制，并且降低了新产品的研发成本。由于经济的迅猛发展以及市场的激烈竞争，模具市场对于任一种模具技术最首要的要求就是快速性，因此快速模具制作技术越来越受到产品开发商和模具行业的大力关注与重视。

RT技术与设备的显著特点就是模具的制作周期短、工艺简单、易于推广，并且成本较低，同时其精度和寿命都能满足一般的功能需求，极适用于新产品的研发与试制、工艺和功能的验证、多品种小批量的生产等需求。目前，RT技术正广泛应用于家电、医学、汽车制造、航空航天等领域中。(www.daowen.com)

(五)工艺仿真及相关软件

通常情况下，批量产品的生产一般都是在一定的工艺条件下，使用相关模具，并在生产过程中反复修改模具结构以及相关的工艺方案，进而生产出满足设计要求的产品。采用此种加工工艺进行生产，有时会提高产品的生产成本并相应延长产品的生产周期。

若能采用工艺仿真的CAE技术，将工艺仿真参与到设计和制造当中，则有可能大大降低CAD与CAM的设计与制作风险，确保新产品研发的高成功率。当前，用于产品成型的注射成型仿真软件主要有OW、C-MOLD等，板料成型仿真软件主要有OPTRIS、DYNAFORM、PAM-STAMP等，体积成型仿真软件主要有DE-FORM、FORGE等。

(六)结构分析软件

一般情况下，在进行产品的结构设计时，需要考虑的主要内容有产品的外观、加工制造要求以及产品的使用要求。当产品设计经过外观及加工制造等可行性评估合格后，还要考虑该新产品是否能满足其使用要求，这就需要对该产品进行结构分析。进行结构分析的目的是对产品进行安全性等方面的评估，从而实现结构的最优化。目前，常用的结构分析软件主要有NASTRAN、MARC、ANSYS、ADI-NA等。对产品进行结构分析的主要内容有结构件的刚度、强度、稳定性及疲劳寿命等。

目前，开放新产品的一般步骤是，首先对所参考的实物样件进行反求或是借助计算机CAD软件进行产品的概念造型设计；然后借助计算机三维CAD软件对相关数据进行修改与再设计，若有些零件为运动或受力部件，还需根据样件的运动或受力状态建立数学模型，并对其结构进行运动与受力分析及优化；将设计好的三维数据模型按RP设备接受的数据格式输入RP设备并快速制作；对模型制件进行外观、设计、装配等方面的检验、评估与修改工作；进行RT设计并检验模具设计方案的可行性；最后配合软、硬模的快速制作，进行小批量样件的快速制造，从而完成产品的整个研发过程。

从上述产品快速设计与制造系统的基本框架以及其所需软硬件内容可以看出，产品快速设计与制造系统可以显著缩短新产品的研发周期与研发时间。一般情况下，从产品的概念设计或样件的实物反求开始，到完成最终的模具生产的小排量产品，制造周期一般仅为几天。由此可见，采用产品快速设计与制造系统的基本框架进行快速的产品研发，其设计与制造过程是相当迅速的。

此外，RP和RT技术的恰当集成，实现了产品CAD与CAM的高效集成，是产品快速设计与制造系统框架的最关键技术。任何新产品的研发，基本上都离不开RP与RT技术的支持。