談起中國制造企業(yè)CAD的應(yīng)用歷史，有些甚至比會(huì)計(jì)電算化軟件應(yīng)用的時(shí)間都長(zhǎng)。不過那時(shí)候CAD軟件價(jià)格昂貴，能用得起正版的比較少。后來在國務(wù)委員宋健的推動(dòng)下，“甩圖板”工程得到了各地政府和企業(yè)的響應(yīng)，時(shí)至今日，中國制造企業(yè)已經(jīng)全部使用了CAD來進(jìn)行繪圖。

    隨著二維CAD的推廣和應(yīng)用，不少企業(yè)又開始推行三維CAD，最近到一個(gè)企業(yè)做調(diào)研，他們就準(zhǔn)備推行三維CAD，一上來就向我咨詢：哪個(gè)三維CAD比較好? 我略一思考，問了幾個(gè)問題：

    首先，實(shí)施三維CAD的目的是什么?

    描述一個(gè)產(chǎn)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(chǎn)品及零部件的長(zhǎng)寬高等外形尺寸;物理特性就是模態(tài)、應(yīng)力、強(qiáng)度和共振等信息。二維CAD可以準(zhǔn)確的描述產(chǎn)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(gè)有效的實(shí)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(duì)物理特性進(jìn)行模擬和分析。而實(shí)施三維CAD不僅可以直觀表達(dá)產(chǎn)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(shí)候再進(jìn)行分析。除此之外，三維CAD建立的三維產(chǎn)品模型可以作為下一步CAE分析產(chǎn)品及零部件物理特性的基礎(chǔ)(這里我說的是“基礎(chǔ)”，并不代表三維模型導(dǎo)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(yè)認(rèn)為三維CAD實(shí)施以后，二維CAD就可以廢除不用。這個(gè)認(rèn)識(shí)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(yīng)用程度的決定性因素是什么?是設(shè)備的自動(dòng)化程度。比如一個(gè)車間，全部都是數(shù)控加工機(jī)床，不上三維CAD車間都不干。但是我們國家絕大多數(shù)企業(yè)的設(shè)備自動(dòng)化程度都沒有這么高，車間生產(chǎn)依然離不開二維圖樣。因此在我們國家，現(xiàn)實(shí)情況就是三維CAD和二維CAD在相當(dāng)一段長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)會(huì)并存，只是看以何種形態(tài)并存�，F(xiàn)在也有很多的三維CAD開發(fā)了二維工程圖模塊，可以方便地將三維模型導(dǎo)入到二維工程圖模塊里面進(jìn)行尺寸標(biāo)注、打印出圖等，但是目前這些模塊與國家機(jī)械制圖的工程標(biāo)準(zhǔn)還有相當(dāng)?shù)牟罹�。因此部分企業(yè)采用的是將三維CAD的圖形導(dǎo)出給類似Autocad這樣的專業(yè)二維CAD去進(jìn)行相關(guān)的處理。

    再次，一定要統(tǒng)一三維CAD設(shè)計(jì)工具么?

    在進(jìn)行此次調(diào)研之前，我一直認(rèn)為一個(gè)制造企業(yè)，其三維CAD平臺(tái)一定要統(tǒng)一。但是調(diào)研后我發(fā)現(xiàn)，企業(yè)并不一定非要統(tǒng)一三維CAD設(shè)計(jì)工具。這家企業(yè)有一個(gè)十人左右的團(tuán)隊(duì)，專門開發(fā)高端產(chǎn)品，高端產(chǎn)品對(duì)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(yīng)用要求，通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，除了這個(gè)高端產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)以外，其他幾十名設(shè)計(jì)人員認(rèn)為中端三維CAD系統(tǒng)能夠100%滿足要求。 考慮到同樣是基本模塊，高端三維CAD的價(jià)格是中端三維CAD價(jià)格的2~4倍，我建議這家企業(yè)按照1人/套為高端產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)配備高端三維CAD，而按照1.2人/套為其他設(shè)計(jì)人員配備中端三維CAD。那么相互之間怎么進(jìn)行數(shù)據(jù)交換呢，這確實(shí)是個(gè)問題，不過好在IGS、STEP格式比較通用，用來做中間數(shù)據(jù)交換也并不不可。

    最后，三維CAD應(yīng)用不需要考慮標(biāo)準(zhǔn)么?

    一根軸，在三維CAD中，既可以用“回轉(zhuǎn)”的方式生成，又可以以“拉伸”的方式生成。一個(gè)裝配體，既可以在一個(gè)三維模型中直接設(shè)計(jì)，也可以設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件和一個(gè)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(chǎn)品或零部件的幾何特性，但是到會(huì)對(duì)產(chǎn)品或零部件的的物理特性有很大的影響。當(dāng)這個(gè)產(chǎn)品或者零部件需要轉(zhuǎn)換成中間格式與外界交流或者需要放入到CAE中進(jìn)行仿真分析時(shí)，不同的建模方式會(huì)產(chǎn)生截然不同的效果。 因此，在選擇和推廣實(shí)施三維CAD時(shí)，一定要考慮三維CAD的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)問題。

    企業(yè)在選擇三維CAD時(shí)，沒有必要去考慮哪個(gè)三維CAD功能強(qiáng)，哪個(gè)三維CAD在哪個(gè)行業(yè)應(yīng)用的多，其實(shí)這些與欲采購和實(shí)施三維CAD企業(yè)自身沒有特別大的關(guān)系。即便采用客戶或者供應(yīng)商一樣的三維CAD，在進(jìn)行數(shù)據(jù)交流的時(shí)候，他們也不可能將原始的設(shè)計(jì)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(chǎn)品的特性和需求，例如是否有復(fù)雜曲面，是否有大量的型面需要數(shù)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(yè)應(yīng)用需要的三維CAD軟件。

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本文標(biāo)題：制造企業(yè)選擇三維CAD需要思考的幾個(gè)問題

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