各種機械設(shè)計軟件總結(jié)

1、以為學(xué)會CAD軟件是就業(yè)的萬靈丹”的概念誤區(qū)大家一定會發(fā)現(xiàn)：本工作室所出版的書都是一套一套的，很少只出單本。這是因為 計算機輔助設(shè)計繪圖(CAD)的技術(shù)，是一種深層專業(yè)的技術(shù)，無法僅以一本來完全 陳述。它包含專業(yè)慣例、制圖規(guī)范、機械制造，以及仿真分析等層面的技術(shù)，是一 門復(fù)雜的綜合技術(shù)，但卻以一個界面看起來簡單的 CAD軟件來實現(xiàn)它的圖面生產(chǎn)就是因為CAD軟件帶上圖形，簡單的操作能讓操作者很快的得到成就感和興趣，所 以會帶動很多人學(xué)習(xí)，但也因為如此，讓外行者以為機械專業(yè)就是這樣，機械本科 的學(xué)子們則誤以為它是未來到職場上的一個主要技能。問題就在這里！很多讀者，不論是本科或是轉(zhuǎn)業(yè)者，都誤以為學(xué)好

2、CAD軟件就可以順利就業(yè)，而忽略了機械本身的專業(yè)學(xué)科。也就是說，多數(shù)人誤會了老板用人的主 要因素！事實上，老板會因為一個人有比較好的學(xué)歷、經(jīng)驗和專業(yè)技能而優(yōu)先考慮 用這個人，CAD很強或許也是因素之一，但是絕不會放在考慮要件的最前面；除非 您只是要應(yīng)征制圖員。而制圖員并不算是高薪的工作，除非您可以經(jīng)過它再往上到 設(shè)計師，但是只要牽涉到“設(shè)計”這個層級，熟練的CAD操作就不是主要的考慮因素之一。在造型設(shè)計和模具設(shè)計專業(yè)中，有很多高薪、年齡較高的設(shè)計師不一定會 用(或很熟練)CAD軟件，就是這個緣故。那為什么還要學(xué)習(xí)CAD軟件呢？問題出在我們所生的時代里，在這個專業(yè)里混的人 大家多少都會用。就好像

3、我們大家都會吃飯，吃飯也是必要的，可是就沒有人說： 我很會吃飯是很了不起的才能，有時可能還會被戲謔的稱為“飯桶”呢！ 對機械專業(yè)來說，會用CAD軟件這樣的工具，代表您的設(shè)計會比較有效率，就像您 用計算器來做算術(shù)一樣，但是應(yīng)用的結(jié)果是否正確有效，還是得靠個人的專業(yè)技術(shù) 和知識判斷，這才是我們的價值，可以用來和老板談價錢的部分。本工作室出版的CAD叢書，經(jīng)常在前面先提專業(yè)，就是用來提醒您這部分專業(yè)的理 論基礎(chǔ)所在，它還不是全部，所以您還要從企業(yè)里的實務(wù)歷練得到更多的體會。換 句話說，本工作室的出版目的就是在告訴您：“要學(xué) CAD您看我們的書就好了, 這不會花您太多的時間就可以了解；這樣，您就可以將

4、寶貴的精神和體力放在研究 專業(yè)的技術(shù)上?！币獙W(xué)習(xí)哪些有用的CAD軟件 好！現(xiàn)在我們繼續(xù)來談要學(xué)哪些 CAD才足夠??？對出版社來說，只要有市場的軟 件，能出版就出版，如果市場反應(yīng)不好，大不了以后就不出這類軟件的書了。但是 對寫書的我們來說，為了出版一套書，我們所投入的精力和研究時間都是很巨大 的，我們禁不起市場反應(yīng)不好。因此，本工作室一直以謹(jǐn)慎出書為座右銘！ 換句話說，為了讓我們的書能符合市場上的需要，我們必須出版符合當(dāng)前企業(yè)所使用的主流軟件。本工作室將時下的 CAD軟件分為以下三級：1. 低階CAD軟件這級的軟件有：AutoCAD QCAD Microstation 等，而以知名的 AutoC

5、AD為代表。 這類軟件代表的是過去以2D為設(shè)計繪圖的思維，所以在畫 2D施工圖的功能方面， 都讓人無話可說。它們的優(yōu)點是：命令功能易學(xué)，且符合現(xiàn)有圖學(xué)教育體系的傳統(tǒng) 思維，缺點就是缺乏3D的思維，當(dāng)過份習(xí)慣以2D思考時，還會導(dǎo)致學(xué)習(xí)3D時的 嚴(yán)重障礙。而AutoCAD®然提供了 3D的功能，但都不符合3D主流架構(gòu)，所以我們 宣告放棄再去教它，以免浪費了學(xué)子們的寶貴時間。2. 中階CAD軟件這級的軟件有： SolidWorks 、SolidEdge 、Inventor 等，而以歷史最老， Third Party( 第三方 ) 廠商最多的 SolidWorks 為代表。 SolidWor

6、ks 和稍后我們要提到的 Catia ，都是法國達(dá)梭( Dassault )公司旗下子公司的產(chǎn)品。而 SolidWorks 是 Dassault System 公司的產(chǎn)品。對機械專業(yè)來說，這一層級的CAD軟件是在3D時代里，用來取代2D CAD軟件的。所以，很多人會告訴您：要用 AutoCAD不如直 接從 SolidWorks 上手。但是在這一層級中的軟件競爭非常激烈，主要是由 Autodesk 的 Inventor 對上 SolidWorks ，但從企業(yè)的采用度上來看，顯然還是 SolidWorks占上鋒。中型CAD勺劃分是以軟件功能和曲面精細(xì)度來作判別標(biāo)準(zhǔn) 的。對 SolidWorks 來

7、說，它現(xiàn)在正在極力要擺脫此層級，而希望提升到高階大型 的那一級。因此，大家可以發(fā)現(xiàn) SolidWorks 正廣納其 Third Party 模塊，使其具 備CAD/CAM/CA的廣度，同時也在改善其軟件的精細(xì)度。至于成效如何，我們正拭 目以待！3. 高階大型CAD/CAM/CA軟件 這級的軟件有：Pro/ENGINEER Catia、UG等。說實在話，這3個軟件雖然彼此競 爭，但各擅勝場。里面整體功能和精度公認(rèn)最好的就是 Catia ，她是法國達(dá)梭航空 公司（Dassault Aviatio n） 的產(chǎn)品，因為它可是咱們 CAD/CAM軟件的祖師爺“ CADA1M的繼承者，但是它也是最貴的。競

8、爭比較厲害的則是 Pro/ENGINEER和 UG Pro/ENGINEEF在造型設(shè)計方面的功能較強，而 UG則在制造方面占有優(yōu)勢，目 前則是因為造型設(shè)計是工業(yè)設(shè)計的最上游，所以 Pro/ENGINEER較占有優(yōu)勢。您必須要了解：如果您辛苦的學(xué)了一門軟件，但是到社會上工作時卻沒人在用，那 對您而言就是浪費的！對大陸現(xiàn)階段而言，某些企業(yè)不一定都使用合法軟件，所以 可以放任工程師使用自己熟悉的軟件。但是像臺灣，為了要爭取國際性的案件，所 以都要使用合法的軟件，公司也都提供合法軟件，雖然會不會用該軟件不一定是您 是否可以獲得該分工作的主要因素，但是先在學(xué)校階段學(xué)會企業(yè)中的常見CAD軟件，對您還是有幫

9、助的。當(dāng)然，未來大陸上多數(shù)的企業(yè)也都必然會走向臺灣的這個 趨勢，即：合法軟件將是企業(yè)的經(jīng)營成本之一。因此，我們就要保證各位讀者或孩 子們讀了我們的書以后，對他（她）們后續(xù)的工作是有幫助的。因此，下面則是我們對所選軟件的見解和分析：首先，我們認(rèn)為CAM初學(xué)者一定要先學(xué)AutoCAD因為現(xiàn)有的教育體系和識圖系 統(tǒng)都還是先平面（2D）后立體（3D）的教育，坦白說，以平面出發(fā)的制圖或設(shè)計概 念，多少會挫傷學(xué)習(xí)者的立體識圖能力，但是這也是莫可奈何的！所以，在我們 AutoCAD系列叢書里，會盡量先將幾何圖學(xué)的概念鋪陳上去，然后再往上加上機械 或建筑等專業(yè)方面的制圖慣例。在這個階段，初學(xué)者可以體驗CAM效

10、能和特有的優(yōu)勢，同時又可以了解如何畫出一張合格的平面工程圖。如果要以學(xué)制來形容這個 層級的話，AutoCAD艮適合在高工階段學(xué)習(xí)它。接下來，在機械專業(yè)方面，我們建議學(xué)習(xí)以 3D建模為軟件基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的 SolidWorks 。初學(xué)者到此已變?yōu)槿腴T者，他們需要開始創(chuàng)建立體幾何的概念。 SolidWorks 的優(yōu)點就是操作命令簡單易學(xué)，讓我們這些寫書的人，可以很清晰的 將建模的流程和立體概念說明清楚。同時，它的指令設(shè)計和周邊的零件庫供應(yīng)，簡 直就像針對加工廠層級需要的，因此工廠里的人很容易接受它。若要以學(xué)制來形容 這個層級的話， SolidWorks 很合適在?？苹蚣夹g(shù)學(xué)院階段學(xué)習(xí)它。而在建筑專業(yè)部分

11、，我們則提出 SketchUP這個知名的3D草圖軟件來搭配AutoCAD該軟件已被Google買下，連AutoCAD新的3D功能都是模仿它來設(shè)計, 足見該軟件的潛力和前景。所以，本工作室已經(jīng)開始逐步介紹它給大家認(rèn)識，未來 還會規(guī)劃發(fā)展出建筑設(shè)計和室內(nèi)設(shè)計方面的主題叢書。除非有特別的理由（例如，市場占有率突然激增），在這兩個層級中，我們并不建議大家再去花時間學(xué)習(xí)同級的其它 CAD軟件。即便是QCAD Microstation 或Inventor等軟件也很有名，但是較多企業(yè)接受的就是 AutoCAD和SolidWorks。職場上也會因為這類人才取得比較容易，不需要特別再花錢培訓(xùn)，而有意愿采用它。我

12、經(jīng)常講：臺商的工廠在成本控制上非常有一套，就是他們可以集成上、下游供應(yīng)鏈中會增加成本的項目。而軟件的集成也經(jīng)常是其中的一環(huán)。通常一個產(chǎn)業(yè)不會讓 其上、下游廠商使用不同的軟件，來自找麻煩，增加成本。因此，軟件只要好用， 一旦被認(rèn)可，其他競爭軟件就很難再挖墻腳。再上來的最高CAD層級，就是戰(zhàn)國割據(jù)，各有擅長的局面了！通常這個層級的CAD軟件都是大型的，即包含 CAD/CAM/CA等模塊。有趣的是，基本上比的還是 CAD CAM大家都有，但是CIMATRO和UG會比較受肯定，CAE大家也都有，但是有名的 卻是如ADAM或 ANSY這類的獨立軟件。我們先來談Pro/ENGINEER巴！ Pro/ENG

13、INEER勺優(yōu)勢在于造型設(shè)計，而造型設(shè)計是 工業(yè)設(shè)計的上游。所以，在很多 3C產(chǎn)品設(shè)計上，多數(shù)都使用Pro/ENGINEER來做造 型。然而，即便是造型設(shè)計，純就功能面和曲面精密度來講， Catia 要比 Pro/ENGINEER更優(yōu)，那為什么 Pro/ENGINEER勺市占率要優(yōu)于 Catia呢？兩個原 因，一個是價格比 Catia 低，企業(yè)基于成本考慮而采用；另一個是 Pro/ENGINEER 從工作站下放到個人計算機的時間要比 Catia 早很多，即較早成熟并取得先機。當(dāng) 然，軟件推廣商的態(tài)度也有關(guān)系。 Catia 經(jīng)銷商的姿態(tài)總讓我猜想他們可能寧愿賺 飛機公司代工設(shè)計的錢（比較有利潤）

14、，也不愿賺賣軟件的錢。不過，這一、二年 來， Catia 經(jīng)銷商的推廣動作已經(jīng)稍有積極，未來本工作室是否要寫 Catia 方面的 叢書，就要看他們這幾年的推廣成果了。UG在過去一直是逆向（抄數(shù)）方面的佼佼者，它在NC方面的功能很獲得好評，所以在汽車業(yè)、制造業(yè)里擁有很多支持者。臺灣就是因為缺乏汽車制造業(yè)和大型工 業(yè)，只有模具廠在用，所以UG在臺灣的市場很小。不過，這在工業(yè)較均衡發(fā)展的 大陸就不同了，很多大陸讀者要求我們寫 UG的書，本工作室原本也要順從民意開 始規(guī)劃，但是當(dāng)我們按慣例去查 UG公司在美國的股價時，卻發(fā)現(xiàn)他們有經(jīng)營不善 的問題，于是就不敢投入。沒想到，去年 UG就真的就被德國西門子

15、自動化暨驅(qū)動 系統(tǒng)事業(yè)部收購。說實在話，這對已經(jīng)使用UG的企業(yè)來說，這是會一個很麻煩的事，因為就我們對企業(yè)合并或收購行為的了解，競爭對手不會放過任何機會， UG 的研發(fā)小組的高手們在某種程度上，多少一定會有所折損 （挖角）。因此，對UG的 投入來說，本工作室還要觀察其后續(xù)版本的內(nèi)容。如果仍能保持其一貫的水平，我 們將針對UG中具有優(yōu)勢的模塊，開發(fā)出后續(xù)的相關(guān)書籍。從上面的敘述中，您可以看出：在高級層級的三大CAD/CAM/CA軟件中，會因為應(yīng)用的機械專業(yè)不同而有不同取向。如果是以造型設(shè)計為主的，可以采用Pro/ENGINEER如果是以制造為主的，用 UG可能是不錯的選擇；如果企業(yè)有錢， 可以用

16、更好的軟件，那就可以試試 Catia?？傊@個層級的CAD軟件都有龐大的 模塊內(nèi)涵，CADS礎(chǔ)沒打好的人，不一定可以順利使用這些軟件。至于我們沒有談到的CAD軟件，或者說是本工作室沒有寫到的軟件，您可以將打算 學(xué)習(xí)那些軟件時間用到專業(yè)技術(shù)的養(yǎng)成吧！三級CAD軟件和采用企業(yè)的關(guān)系現(xiàn)在，您一定會問：既然 CAD軟件分三級，那么我們怎么知道有哪些企業(yè)會采用哪 些軟件呢？在評論前，我們要先作以下聲明：通常企業(yè)不會采用單一的CAD軟件，而在此我們討論的是和建模有關(guān)的 CAD軟件 有些像是CAE計算機輔助分析）、抄數(shù)等專業(yè)所用的軟件，它們也和 CAD軟件有 關(guān)；有些性質(zhì)是相同（如 Geomagic或Im

17、ageware等抄數(shù)），有些則是可以銜接的（如ADAM或 ANSY箋CAE軟件），但是可以搭配一起使用。以下都是假設(shè)要使用合法軟件的前題下。因為如果不考慮合法軟件，那就可以任意 使用功能最好的軟件，那討論就沒有意義。當(dāng)企業(yè)決定采用合法軟件時，功能最好 的軟件價格可能最貴，那企業(yè)就要認(rèn)真評估考慮以下重點：n 企業(yè)的產(chǎn)品是不是真的需要功能最好的軟件才能設(shè)計出來！這牽涉到企業(yè)的投 資成本、生產(chǎn)效益和操作人才的取得。n 企業(yè)所處的產(chǎn)業(yè)上、下游都在用什么軟件，是否要大家一致。這牽涉到圖形文 件交換或轉(zhuǎn)換所需要的時間和人力成本支出n 所用軟件是否可以長期不間斷開發(fā)。這牽涉到若要變換軟件時，一定會產(chǎn)生的 人

18、才和技術(shù)庫（零件庫）損失。在經(jīng)營者這樣的考慮下，經(jīng)常會影響到某些 CAD軟件的市占率好！我們就以下表來說明CAD軟件和采用企業(yè)（機械業(yè)）性質(zhì)的關(guān)系:CAD軟件層級采用企業(yè)性質(zhì) 低階低階的CAD軟件，如AutoCAD，已經(jīng)是學(xué)校都教的軟件，一般仍使用傳統(tǒng) 2D工程 圖來做制造的加工廠或設(shè)計單位，都還要用到它。以成本來看，這類軟件價格比較 低，加上大家都會用，所以進(jìn)入職場后，看到它的機會很普遍。傳統(tǒng)的2D工程圖（施工圖），一般以三視圖來顯示，它的優(yōu)點是尺寸標(biāo)注清楚，施工者不易搞錯， 設(shè)計和施工的責(zé)任區(qū)分也較明顯，因此在制造上仍有絕對的優(yōu)勢。大家千萬不要以 為3D設(shè)計是現(xiàn)在的趨勢而看輕它，倒是現(xiàn)在因

19、為都有 3D模型，所以會在2D的圖 面上輔之以立體視面，來讓施工圖更清楚。但是 2D的施工圖面仍是非常必要的。 從另一個觀點來看，此級軟件所有企業(yè)的人都會用，只是在用多用少而已！中階 某一些企業(yè)，它的產(chǎn)品不牽涉復(fù)雜的曲線，尤其是生產(chǎn)零件的零件廠，就可以使用 這一級的軟件。這一級的軟件，如 SolidWorks ，簡單易學(xué)，很多在學(xué)習(xí)高等大型 CAD中遇到挫折的人，可以轉(zhuǎn)而進(jìn)到這個層級。對采用此級軟件的企業(yè)來說，人才 和軟件成本可以降到最低。這類企業(yè)在目前機械業(yè)中，算是最廣的。但是在這些企 業(yè)之中，也有很多因為不花錢買軟件，所以就直接采用諸如Pro/E、UG等大型CAD軟件（事實上，它們的產(chǎn)品可

20、能用 SolidWorks 就可以處理了）。因此，實際上的 用量不一定會和您感覺的一樣。高階 對那些原創(chuàng)性強、制造精度要求高、具有開發(fā)或研發(fā)需求、精密模具廠，或是外商 企業(yè)，它們的產(chǎn)品是按工業(yè)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)流程來設(shè)計制造（或是其中的一環(huán)）的；這 類的企業(yè)就需要成本價格高，但功能也強的高等大型CAC軟件。當(dāng)然，要使用這類的軟件，絕對要從3D往2D的方向走，同時要涵蓋整個 CAD/CAM/CA范疇，而操作 者的基礎(chǔ)和功力也要夠。所以，您常見的汽車、3C電子產(chǎn)品、家電用品、航空科技，都是可以使用這類軟件的企業(yè)。當(dāng)然，讓我們的讀者有能力往這個職場走， 是我們期望的。注意：所謂“工業(yè)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)流程”就是：造

21、型設(shè)計一機構(gòu)設(shè)計一結(jié)構(gòu)分析一模具 設(shè)計一一般制造或NC加工制造。您要注意的是：這僅是我們提供給您參考的全局性一般觀點。有些時候，由于所處 區(qū)域的發(fā)展不一定均衡，以及所用的軟件不一定都用合法的，或其它復(fù)雜因素，而 會有不同的看法和情況。結(jié)語：CADS統(tǒng)的變革以現(xiàn)階段的局勢發(fā)展來看，CAD軟件的市場或許已經(jīng)不再像幾年前般的詭譎多變， 因為“四國鼎立” (Dassault ， PTC， UGs， Autodesk) 的局面，已經(jīng)成型。因此，無 論是Autodesk以一億九千七百萬美金買下 Alias ;或是西門子并入UG或是 Google購入SketchUp等并購案，都已經(jīng)不再令人感到驚訝，因為在CAD勺發(fā)展歷史過程，這樣的并購已經(jīng)發(fā)生過太多次了。然而，對于Google首度購買CAD公司，直接涉入以 Google Earth為基礎(chǔ)的GIS領(lǐng) 域，也迫使 Autodesk將手上的MapG