不会错的3D CAD的选择方法是什么？

我们整理了推进项目所需的工作及其工作程序。 通过该程序能够推进项目工作，但受内部因素（公司内部）和外部因素（公司外部）的影响，项目工作可能未按预计工时进行，或者因其他工作的负荷状态较大地影响了该工作的进度。需要公司外工作的情况下，还存在供应商没有按预期工作的情况。这样，各种因素致使项目工作延误。 因此，必须设定“阶段性目标”，检查项目当前处于何种状况，确认项目的进度。 具体地将从以下几个角度进行介绍。

每个阶段性目标都要向项目利益相关者汇报情况。重要的利益相关者是为项目提供人、物和财的管理层，是对项目抱有期望和不安的员工。对于此类项目，需要的是透明，而不是保密。

如果在阶段性目标（或日常进度绩效管理）中出现明显的延迟，就要修正更改计划。在一个项目中，一般会创建日程计划或工作工序表，并根据该表进行管理。

甘特图常被用作此类项目的计划表。甘特图需要以下项目。

基本上，纵轴描述工作项目和负责人，横轴描述开始日、结束日、期间、进度状态等。根据这个甘特图，能够检查各阶段性目标的进度状况，如果需要修改变更，则追加修改变更。

创建甘特图通常使用Microsoft 的 Excel 和Microsoft的Project一类项目管理专用工具等。通过回顾每一个阶段性目标，具有如下优点：

采用这种推进方法方式，项目从开始日到结束日，都会设定期间地向前推进。

 了解3D CAD意味着什么

使用 2D CAD 的企业和 CAD 管理者经常被 CAD 制造商和分销商介绍 3D CAD 产品。即使2D CAD已经足够应对工作使用，对3D CAD的兴趣不大，但当3D CAD制造商和经销商告诉我们“未来是3D CAD时代”，并亲眼看到他们的精彩演示时，对3D CAD的兴趣还是会增加，从而产生引进的想法。但是，仅凭这种兴趣并不能成功引进 3D CAD。

重要的不是以使用3D CAD为目的，而是要明确为什么要引进3D CAD这一引进目的。这个目的也因公司不同而不同，并不统一。选择 3D CAD 时的评估选择项目 3D CAD 也是如此。

根据这些评估选择项进行选择工作称为基准测试。

 2D CAD使用的现状分析

1. 装置构成

即使在使用 2D CAD 的设计中，设计人员本人会根据按功能划分的组件、构成该组件的子组件及其附属的零件来有意识地进行详细设计。在这种情况下，可以示出图1所示的分层结构。

2. 零件表

3. 数据管理•沿用设计

2D CAD 中使用的 CAD 数据管理方法各种各样。作为一种设计方法，往往是做沿用（转用）设计，而不是每次都进行新设计。

4. 图纸的使用方法

作为设计的成果物的组装图纸、零件图纸和物料清单并非是仅设计所有的资产。零件加工中使用零件图是不言而喻的，但在制造和装配部门，有时不仅会看到装配图，还会看零件图来确认零件形状。还会为了参考这些而使用物料清单。此外，图纸有时也被用于工作指示书、质量保证相关材料和手册中。

这些可以通过作为项目工作之一的工作流分析来创建工作流程图，实现可视化，同时还能看到各工作流程中的问题、数据管理方法中的问题。

 问题

一般企业会存在如下问题。

 3D CAD的使用问题

在这些问题中，作为工具单纯地从2D CAD切换到3D CAD，并不能解决问题。工作流程、管理方法、系统中有无问题、为了用3D CAD解决问题所需的设计思路、CAD功能是什么，需要考虑这些问题后选择可以实现它们的3D CAD。

 评价选定项目

3D CAD选定的要点如下。

1. 零件模型的特点

• 有历史记录的：特征树库或历史库记录
特征树库具有建模步骤作为的历史记录，而历史记录具有用于实施是将特征3D化的称为特征的方法和参数（变量/数值）。 因此，根据历史记录，能够按照模型创建步骤更改零件的模型形状，并且通过使用参数化方法更改标准零件模型，能够创建和参数配置模型。还擅长复杂形状的建模，但数据容量可能很大。

• 无历史记录的：非没有特征库树或非没有历史库记录
非没有特征库树的模型就只有最终的形状数据。因此，没有非特征库树的数据的特点是数据容量小于有特征库树的数据。能够进行直观的建模，例如直接选择一个面并对使其扩展拉伸或收缩压缩。虽然不擅长曲面那样的复杂形状的建模，但设备和装置中很少有具有曲面的零件，并且多是零件数量多的大型组件，因此数据容量小的非没有特征库树的模型比有特征库树的模型有优势。

2.组件模型的特征

装配模型的特征虽然与上面提到的有历史记录的和无历史记录的有关，但在此将其作为组件的特性进行总结。
• 有约束条件（有历史记录）
按照数值和几何条件创建组件。由于组件上的零件之间存在数值约束关系，因此常被评价为有时会被认为，设计意图除了组件设计负责人以外的其他人也都易于理解。由于有数值和几何依据，因此使用关系式进行设计，并能够很方便地改变组件的状态（例如：子组件的位置），很方便，但是如果不注意关系式的构建方法，设计负责人以外的其他人就很难理解，在沿用设计时变更零件的情况下，可能会出现组件错误。

• 无约束条件（无历史记录）
在没有数值、几何条件的状态下创建组件模型。在组件上设计零件，但该时点并非作为独立的零件独立。为了使其变成独立的零件，需要实施零件化的工作。虽然会像使用2DCAD那样由设计人员作为零件绘制线条，但也可以说类似于零件图化的工作中的从装配图中分解出零件图的作业。虽然能够实现高度自由的设计，但由于仅有组件模型的最终状态的数据，因此有时被认为除了组件设计负责人以外的其他人难以理解设计意图。一方面，是因为组件没有约束条件，因此也被认为组件数据较少。在标准典型的组件的情况下，能够针对零件之间的关系另行设定参数。

设计时需要考虑自己公司的产品的特长和产品设计的特点，确定使用研究有历史记录和无历史记录哪个更好。

3. 数据的兼容性

3D CAD有作为用于在计算机中呈现3D形状的引擎的内核。除了部分CAD功能外，无法在内核不同的3D CAD之间，除了部分CAD能力外，都无法直接传递数据。

在不同的3D CAD之间交换数据时，以IGES、STEP等中间文件传输数据是主流。 IGES被 ANSI（美国国家标准协会）承认的规格，而 STEP 是被 ISO 标准化的国际标准规格。但是，在使用中间文件时，可能无法从接收到的中间文件正确再现 3D 模型，需要在导入后进行更正。

如果需要与公司内外的不同的 3D CAD 环境之间交换数据使用，则需要确认其数据的匹配性。另外，要确保CAD功能具有中间文件导入功能和导出功能，部分产品还具有直接从其他公司的CAD进行导入的功能（但需要其他公司的CAD的license）。如果能有效使用它们，还需要对此进行评估。

4. 2D图纸制作功能

对根据3D 模型制作 2D 图纸的功能进行评估。即使不需要用PDF输出等，即使没有纸张输出的必要性，也不能说但在公司外，只用3D模型来制作加工零件的基础设施也不能说已经到位完善了，因此需要对制作2D图纸的功能进行评估。

此外，当根据3D CAD 模型制作 2D 模型时，可以将其作为另一个文件进行管理，也可以在一个文件中进行管理而不是作为另一个文件进行管理。重要的是决定使用方法，即是使2D CAD数据为正数还是使3D数据为正数。

5. 操作性

多数 3D CAD 的操作系统支持 Windows，3D CAD 操作具有与 Windows相匹配的带状显示功能，但 GUI（图形用户界面）则因 3D CAD而异。

6. 3D模型Viewer

验证能否在制造部门阅览 3D CAD 数据。制造部门无法将昂贵的 3D CAD 分发给所有人员，这种情况下，请使用 3D CAD Viewer。
一些 3D CAD Viewer 添加在 3D CAD中，是免费的，而另一些则需要另行从同一 3D CAD 供应商处购买，是有偿费用的。还有比3D CAD 供应商以外的其他企业提供的扩展性更高的3D Viewer。
无论如何，制造部门都需要一个 3D Viewer 来使用具有高度可视化功能的 3D 数据，而不是使用 2D 图纸。

7. 引进成本

在考虑引进时，会只关注采购成本，但引进后，会持续需要维保成本和使用费。引进成本因功能和 CAD 供应商而异，以区别会区分为高端 CAD/中端 CAD。而且某些 3D CAD还会指示绘图板和 CPU的推荐环境。在这种情况下，初始引进成本将进一步增加，因为需要配合3D CAD的引进而准备合适的工作站等 PC 环境。

8. 从 3D CAD 数据展开・CAE / 数据管理 / CAM 等的扩展性

虽然3D CAD主要用于设计工作，但也有时会将3D CAD数据运用到CAE（结构分析、热传导分析、热流体分析、相同分析、耦合分析）中，也会运用到与加工部门协作的CAM功能中。而且还要考虑 3D CAD 数据管理的必要性，为此需要数据管理系统。
3D CAD 供应商既有自己拥有这些系统的，也有相关公司拥有它们的，还有没有这些系统的。建议对从 3D CAD 数据展开的可能性进行评估。

9. 支持能力

在引进启动 3D CAD 时和启动后，有时会向供应制造商和分销代理商询问使用方法的相关问题和发生故障时的应对方法。因此还需要调查此时这种情况下的应对能力（技术能力/应对时间）。即使是销售相同 3D CAD 产品的分销代理商，其实力也不相同。
如果可以的话，尽可能调查有无支持中心（制造商/代理商）和代理商的知名度，并对其进行评估。根据支持内容的不同，也有付费支持收费的服务，在这种情况下需要增加上述费用。
能够获得的支持因支付给制造商的维护合同费用和经销代理商的支持而异不同，获得的技术支持也不同。
利用顾问也很有效，但建议使用具有丰富知识和项目经验的顾问，而不是单一的3D CAD顾问。

10. 沟通

参加由使用相同3D CAD 产品的用户社区、厂制造商、经销代理商定期举行的会议，将有助于收集其他用户的使用方法和新功能信息等信息、交换信息、以提高技能。
为什么不试着评估一下是否有这样的机会如何呢？很容易忽略它的是，之后与其他公司比较，会感觉到信息量的差距。此外，相关公司、业务合作伙伴以及附近使用 3D CAD 的公司的口碑也是收集信息的有效手段。

 基准测试例

假设CAE的选择时间，进行分析，并针对主题评估实际使用情况。自己公司无法完成的部分，委托给研究选择的对象，并通过查看其分析过程和结果来进行评估。通过对评估进行数值化，可以进行量化评估。 另外，打分不统一，设置权重，例如分析评价对象：评价分×1，支持能力：评价分×0.9等。
非线性结构分析： (分析对象评价）x1+ (支持能力）x 0.9 +(价格评价）x 0.8 +(知名度）x 0.5

[标准例]

 最后

以3D CAD为例，讲解了项目管理的基本内容以及大家感兴趣的3D CAD要点。
希望对大家的项目活动有所启发，为推进3D CAD的引进提供参考，使项目顺利推进。非常感谢。