談起中國制造企業CAD的應用歷史，有些甚至比會計電算化軟件應用的時間都長。不過那時候CAD軟件價格昂貴，能用得起正版的比較少。后來在國務委員宋健的推動下，“甩圖板”工程得到了各地政府和企業的響應，時至今日，中國制造企業已經全部使用了CAD來進行繪圖。
隨著二維CAD的推廣和應用，不少企業又開始推行三維CAD，最近到一個企業做調研，他們就準備推行三維CAD，一上來就向我咨詢：哪個三維CAD比較好? 我略一思考，問了幾個問題：
首先，實施三維CAD的目的是什么?
描述一個產品及零部件的特性，一般可以分成幾何特性和物理特性。幾何特性顧名思義就是產品及零部件的長寬高等外形尺寸;物理特性就是模態、應力、強度和共振等信息。二維CAD可以準確的描述產品及零部件的幾何特性，但是這些特性并不直觀，且由于無法建立一個有效的實體模型，因此CAE也無法從二維CAD的幾何特性中去獲取信息對物理特性進行模擬和分析。而實施三維CAD不僅可以直觀表達產品及零部件的幾何特性并加以干涉分析，而無需等到裝配的時候再進行分析。除此之外，三維CAD建立的三維產品模型可以作為下一步CAE分析產品及零部件物理特性的基礎(這里我說的是“基礎”，并不代表三維模型導入到CAE里面就可以立即使用)。
其次，三維CAD和二維CAD是“水火不容”的么?
很多企業認為三維CAD實施以后，二維CAD就可以廢除不用。這個認識不能說不正確，但是有很多的前提不可以忽略。決定三維CAD應用程度的決定性因素是什么?是設備的自動化程度。比如一個車間，全部都是數控加工機床，不上三維CAD車間都不干。但是我們國家絕大多數企業的設備自動化程度都沒有這么高，車間生產依然離不開二維圖樣。因此在我們國家，現實情況就是三維CAD和二維CAD在相當一段長的時間內會并存，只是看以何種形態并存。現在也有很多的三維CAD開發了二維工程圖模塊，可以方便地將三維模型導入到二維工程圖模塊里面進行尺寸標注、打印出圖等，但是目前這些模塊與國家機械制圖的工程標準還有相當的差距。因此部分企業采用的是將三維CAD的圖形導出給類似Autocad這樣的專業二維CAD去進行相關的處理。
再次，一定要統一三維CAD設計工具么?
在進行此次調研之前，我一直認為一個制造企業，其三維CAD平臺一定要統一。但是調研后我發現，企業并不一定非要統一三維CAD設計工具。這家企業有一個十人左右的團隊，專門開發高端產品，高端產品對曲面、加工和分析的要求都比較高，中端的三維CAD無法滿足應用要求，通過調研發現，除了這個高端產品團隊以外，其他幾十名設計人員認為中端三維CAD系統能夠100%滿足要求。 考慮到同樣是基本模塊，高端三維CAD的價格是中端三維CAD價格的2~4倍，我建議這家企業按照1人/套為高端產品團隊配備高端三維CAD，而按照1.2人/套為其他設計人員配備中端三維CAD。那么相互之間怎么進行數據交換呢，這確實是個問題，不過好在IGS、STEP格式比較通用，用來做中間數據交換也并不不可。
最后，三維CAD應用不需要考慮標準么?
一根軸，在三維CAD中，既可以用“回轉”的方式生成，又可以以“拉伸”的方式生成。一個裝配體，既可以在一個三維模型中直接設計，也可以設計成兩個零件和一個裝配體文件，有些三維CAD還有“圖層”的概念……這些小問題看似不影響產品或零部件的幾何特性，但是到會對產品或零部件的的物理特性有很大的影響。當這個產品或者零部件需要轉換成中間格式與外界交流或者需要放入到CAE中進行仿真分析時，不同的建模方式會產生截然不同的效果。 因此，在選擇和推廣實施三維CAD時，一定要考慮三維CAD的應用標準問題。
企業在選擇三維CAD時，沒有必要去考慮哪個三維CAD功能強，哪個三維CAD在哪個行業應用的多，其實這些與欲采購和實施三維CAD企業自身沒有特別大的關系。即便采用客戶或者供應商一樣的三維CAD，在進行數據交流的時候，他們也不可能將原始的設計文件提供給你。因此還是需要立足于自身的需求，搞清楚自己產品的特性和需求，例如是否有復雜曲面，是否有大量的型面需要數控加工，是否需要仿真分析等等。只有這樣，才能選擇到適合企業應用需要的三維CAD軟件。
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本文標題：制造企業選擇三維CAD需要思考的幾個問題
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