利用 Treehouse 进行产品结构与方案的快速规划

Treehouse 概述

Treehouse 是 SolidWorks 2015 版推出的实用工具，提供可视的装配体结构规划、创建、编辑和查看功能，目前已进行了三次版本更新。

Treehouse 版本对比

Treehouse 2015 版

这是Treehouse的初始版本，已经具备主要功能：①创建文件结构并可将其导出到 SolidWorks；②将现有文档从资源管理器拖动至软件中进行编辑。
Treehouse 2016 版

该版本的改进包括配置特定特性的显示、用于在 SolidWorks 软件中保持打开导出的文件的选项，以及从现有文件创建新文件的功能。
Treehouse 2017 版

该版本的主要改进内容包括：①导入结构时可包含工程图纸；②可在 Microsoft Excel 中打开结构；③结构中的文档名称可编辑，双击任何文档名称即可编辑其文本。之前，必须单击显示文档属性才能更改文档名称；④ UI 重新设计以与 SolidWorks 的 UI 保持一致。
Treehouse 2018 版

该版本的主要改进内容包括：①可在列表视图中显示文件；②支持隐藏压缩的文档。

通过各版本之间的对比可以看出，Treehouse 的 2017 版本基本已具备了现有的绝大多数功能。为了充分研究 Treehouse，笔者此处选择了最新的 2018 版本作为工作平台。

运行Treehouse

单击“开始” > “SOLIDWORKS 工具 2018” > “SOLIDWORKS Treehouse 2018”以运行 Treehouse 2018。

Treehouse 的用户界面

启动 Treehouse 2018 后，其初始用户界面如图 1‑1 所示。

工具栏与映射框

工具栏与映射框功能很常规，此处不作赘述。

节点

零件、装配体和工程图节点显示实例数、文件名称和配置名称等信息。要查看这些显示，可将指针在节点上稍作停留，如图 1‑2 所示。

其中：

A —— 显示零部件的实例记数，包括已压缩实例，可单击进行编辑；

B —— 显示已压缩零部件实例的数量，可单击进行编辑，增加数字可压缩其他实例；

C —— 当零件或装配体具有参考工程图，并且选定 Treehouse 选项中的将工程图放入抽屉中时会显示，单击可显示工程图节点；

D —— 显示文件名称，可在属性对话框中编辑文件名或双击名称来编辑文件名；

E —— 激活配置名称，可在配置对话框中添加配置；（可在 Treehouse 选项中将配置名称隐藏以获得更清爽的界面。）

F —— 打开配置对话框；

G —— 打开属性对话框。

其他用户界面元素

其中：

A —— 带虚线框的节点表示该实例已压缩；

B —— 层叠的节点表示相同零部件的不同配置；

C —— 表示可展开或折叠子零部件；Shift+单击以展开或折叠所有子零部件，包括子装配体。

利用 Treehouse 规划产品结构

本章将分别举例介绍 Treehouse 在产品结构规划方面的应用，主要包括以下几点：

通过现有设备模块的选择与搭配，迅速搭建不同配置的项目方案；
通过现有零部件/功能模块的选择与搭配，迅速搭建不同配置的设备结构；
基于已有产品进行新产品开发时，通过现有模块与待开发模块的混合规划，以确定产品模块的开发方向及精细到零件/图纸层级的设计框架；
开发全新产品时，通过精细到零件/图纸层级的框架设计，使团队合作达到分工明确（可直接在 Treehouse 内定义模型的“自定义属性”，指定设计者、绘图者等信息）、结构层级统一、零部件接口一致、明确是否需要出图（进行图纸规划）、减少甚至杜绝设计缺口的效果。

基于现有模块迅速搭建产品结构

典型过程

示例

现有某客户需求一套激光焊接系统，需为其提供技术方案。以下为利用 Treehouse 来迅速搭建该方案的过程：

根据其产品规格及产能要求等信息，已确定了各设备模块的型号：激光焊接工作站×1、长2000 mm的倍速链×2、550W 脉冲激光器×1、中功率水冷机×1、烟尘净化器×1。
运行 Treehouse，从节点模板中拖入装配体作为总装，命名为“方案-X客户-智能激光焊接系统”，如图 2‑2 所示。
点击 Treehouse 左下角的“现有文件”或者使用 Windows 的资源管理器找到各模块的三维模型，并拖动文件至总装节点上，添加模块节点并编辑数量信息。全部添加完毕后，文件结构如图 2‑3 所示。
指定总装节点的输出路径（右键，属性中进行编辑），并将文件结构树输出至 SolidWorks 中，结果如图 2‑4 所示。注意：输出前需先打开 SolidWorks 软件，避免程序崩溃。
在 SolidWorks 中调整各设备模块之间的位置关系，完成方案三维模型搭建，如图 2‑5 所示。
由 Treehouse 导出方案配置表。

注：由现有零部件/功能模块搭建不同配置的设备结构过程与上述类似，不予赘述。

基于已有模块和空白模块进行新产品开发规划

当已有模块无法完全满足新产品开发需求时，同样可使用 Treehouse 进行产品结构规划。此时可分为三种情况：

将待开发模块作为新的空白模块进行从无到有的设计；
将已有模块进行变型设计来开发新模块；
进行完全从无到有的新产品开发规划。

典型过程

示例

某公司现需基于旧款的 B15 型中性笔开发一款新产品。已知 B15 中性笔主要由笔帽组件、笔杆组件、笔芯、标签构成。针对新产品的设计思路是：笔帽组件延续旧款样式，笔夹与旧款完全相同，但笔帽直径减小；笔杆组件全部重新设计；标签和笔芯采用标准件。

根据设计思路，确定产品结构树构成：已有的用于变型设计的笔帽组件模块×1、空白的需要完全重新设计的笔杆组件模块×1、标签×2、笔芯×1。
运行 Treehouse，搭建产品结构树，如图 2‑6 所示。
为需要出图的零部件指定工程图节点，在将结构树导出至 SolidWorks 后，SolidWorks 会自动产生关联的图纸文件（一般规划中不必包含工程图）。
右键节点，编辑其零部件属性，这些自定义属性将保留于生成的三维零部件中。
指定空白文件的存储位置（目前版本必须对每个空白文件指定路径，十分繁琐，希望将来的版本会予以改进）。
导出 SolidWorks 后，对需要进行变型设计的零部件进行变型设计、空白的零部件进行重新设计。

其余内容请读者自行探索，不再赘述。

利用 Treehouse 整理产品结构树

Treehouse可以方便地直接导入已完成设计的 SolidWorks 格式三维模型以生成产品结构树。并可打印图形及导出产品 BOM。

典型过程

示例

某项目设计完成，需整理出产品结构树便于查阅及管理。

运行 Treehouse。
将产品的三维总装文件拖入 Treehouse 的工作区域，导入并生成产品结构树，如图 3‑2 所示。
将结构树打印为 PDF 文件或纸质文件。
导出 Excel 表格，如图 3‑3 所示，并进行编辑；导出的表格中包含了在建模过程中零部件被赋予的所有属性信息，需进行筛选及重排（目前版本的 Treehouse 无法定义导出 Excel 的映射模板，期待后续版本予以更新）。

更多功能请读者自行探索。

总结

Treehouse 可以基于现有的模块模型迅速搭建起产品的结构框架，支持导出产品配置清单，支持将模块三维模型与图纸按照规划的层级结构打包输出至 SolidWorks，可大幅优化产品方案规划、产品变型设计等工作的流程与效率。
Treehouse 可以基于已有的模块和空白的待开发模块进行新产品方案规划，可提前对空白模块及其子模块的文件名及属性等进行设置，可将规划的产品结构打包输出至 SolidWorks 并导出设计任务清单，工程师仅需设计框架内的空白模块即可。这对于产品设计方向及内容的明确、保持产品结构的完整性以及编号、命名的一致性有着积极作用，而且可以优化设计工作的分解与配合。
目前 Treehouse 有一些功能尚待完善（如增加调整组件的顺序、批量指定空白节点输出路径等功能）；而且在极个别的情形下，Treehouse 可能会出现崩溃（已经发现的情形有：在属性的日期、材料中手动输入时、当产品结构复杂而切换到列表显示时、输出至 SolidWorks 而后者未处于运行状态时）。
瑕不掩瑜，总体而言，Treehouse 可以作为产品结构规划及结构树整理等方面工作的生产力工具。