各种机械设计软件总结

1、以为学会CAD软件是就业的万灵丹”的概念误区大家一定会发现：本工作室所出版的书都是一套一套的，很少只出单本。这是因为 计算机辅助设计绘图(CAD)的技术，是一种深层专业的技术，无法仅以一本来完全 陈述。它包含专业惯例、制图规范、机械制造，以及仿真分析等层面的技术，是一 门复杂的综合技术，但却以一个界面看起来简单的 CAD软件来实现它的图面生产就是因为CAD软件带上图形，简单的操作能让操作者很快的得到成就感和兴趣，所 以会带动很多人学习，但也因为如此，让外行者以为机械专业就是这样，机械本科 的学子们则误以为它是未来到职场上的一个主要技能。问题就在这里！很多读者，不论是本科或是转业者，都误以为学好

2、CAD软件就可以顺利就业，而忽略了机械本身的专业学科。也就是说，多数人误会了老板用人的主 要因素！事实上，老板会因为一个人有比较好的学历、经验和专业技能而优先考虑 用这个人，CAD很强或许也是因素之一，但是绝不会放在考虑要件的最前面；除非 您只是要应征制图员。而制图员并不算是高薪的工作，除非您可以经过它再往上到 设计师，但是只要牵涉到“设计”这个层级，熟练的CAD操作就不是主要的考虑因素之一。在造型设计和模具设计专业中，有很多高薪、年龄较高的设计师不一定会 用(或很熟练)CAD软件，就是这个缘故。那为什么还要学习CAD软件呢？问题出在我们所生的时代里，在这个专业里混的人 大家多少都会用。就好像

3、我们大家都会吃饭，吃饭也是必要的，可是就没有人说： 我很会吃饭是很了不起的才能，有时可能还会被戏谑的称为“饭桶”呢！ 对机械专业来说，会用CAD软件这样的工具，代表您的设计会比较有效率，就像您 用计算器来做算术一样，但是应用的结果是否正确有效，还是得靠个人的专业技术 和知识判断，这才是我们的价值，可以用来和老板谈价钱的部分。本工作室出版的CAD丛书，经常在前面先提专业，就是用来提醒您这部分专业的理 论基础所在，它还不是全部，所以您还要从企业里的实务历练得到更多的体会。换 句话说，本工作室的出版目的就是在告诉您：“要学 CAD您看我们的书就好了, 这不会花您太多的时间就可以了解；这样，您就可以将

4、宝贵的精神和体力放在研究 专业的技术上。”要学习哪些有用的CAD软件 好！现在我们继续来谈要学哪些 CAD才足够！？对出版社来说，只要有市场的软 件，能出版就出版，如果市场反应不好，大不了以后就不出这类软件的书了。但是 对写书的我们来说，为了出版一套书，我们所投入的精力和研究时间都是很巨大 的，我们禁不起市场反应不好。因此，本工作室一直以谨慎出书为座右铭！ 换句话说，为了让我们的书能符合市场上的需要，我们必须出版符合当前企业所使用的主流软件。本工作室将时下的 CAD软件分为以下三级：1. 低阶CAD软件这级的软件有：AutoCAD QCAD Microstation 等，而以知名的 AutoC

5、AD为代表。 这类软件代表的是过去以2D为设计绘图的思维，所以在画 2D施工图的功能方面， 都让人无话可说。它们的优点是：命令功能易学，且符合现有图学教育体系的传统 思维，缺点就是缺乏3D的思维，当过份习惯以2D思考时，还会导致学习3D时的 严重障碍。而AutoCAD®然提供了 3D的功能，但都不符合3D主流架构，所以我们 宣告放弃再去教它，以免浪费了学子们的宝贵时间。2. 中阶CAD软件这级的软件有： SolidWorks 、SolidEdge 、Inventor 等，而以历史最老， Third Party( 第三方 ) 厂商最多的 SolidWorks 为代表。 SolidWor

6、ks 和稍后我们要提到的 Catia ，都是法国达梭( Dassault )公司旗下子公司的产品。而 SolidWorks 是 Dassault System 公司的产品。对机械专业来说，这一层级的CAD软件是在3D时代里，用来取代2D CAD软件的。所以，很多人会告诉您：要用 AutoCAD不如直 接从 SolidWorks 上手。但是在这一层级中的软件竞争非常激烈，主要是由 Autodesk 的 Inventor 对上 SolidWorks ，但从企业的采用度上来看，显然还是 SolidWorks占上锋。中型CAD勺划分是以软件功能和曲面精细度来作判别标准 的。对 SolidWorks 来

7、说，它现在正在极力要摆脱此层级，而希望提升到高阶大型 的那一级。因此，大家可以发现 SolidWorks 正广纳其 Third Party 模块，使其具 备CAD/CAM/CA的广度，同时也在改善其软件的精细度。至于成效如何，我们正拭 目以待！3. 高阶大型CAD/CAM/CA软件 这级的软件有：Pro/ENGINEER Catia、UG等。说实在话，这3个软件虽然彼此竞 争，但各擅胜场。里面整体功能和精度公认最好的就是 Catia ，她是法国达梭航空 公司（Dassault Aviatio n） 的产品，因为它可是咱们 CAD/CAM软件的祖师爷“ CADA1M的继承者，但是它也是最贵的。竞

8、争比较厉害的则是 Pro/ENGINEER和 UG Pro/ENGINEEF在造型设计方面的功能较强，而 UG则在制造方面占有优势，目 前则是因为造型设计是工业设计的最上游，所以 Pro/ENGINEER较占有优势。您必须要了解：如果您辛苦的学了一门软件，但是到社会上工作时却没人在用，那 对您而言就是浪费的！对大陆现阶段而言，某些企业不一定都使用合法软件，所以 可以放任工程师使用自己熟悉的软件。但是像台湾，为了要争取国际性的案件，所 以都要使用合法的软件，公司也都提供合法软件，虽然会不会用该软件不一定是您 是否可以获得该分工作的主要因素，但是先在学校阶段学会企业中的常见CAD软件，对您还是有帮

9、助的。当然，未来大陆上多数的企业也都必然会走向台湾的这个 趋势，即：合法软件将是企业的经营成本之一。因此，我们就要保证各位读者或孩 子们读了我们的书以后，对他（她）们后续的工作是有帮助的。因此，下面则是我们对所选软件的见解和分析：首先，我们认为CAM初学者一定要先学AutoCAD因为现有的教育体系和识图系 统都还是先平面（2D）后立体（3D）的教育，坦白说，以平面出发的制图或设计概 念，多少会挫伤学习者的立体识图能力，但是这也是莫可奈何的！所以，在我们 AutoCAD系列丛书里，会尽量先将几何图学的概念铺陈上去，然后再往上加上机械 或建筑等专业方面的制图惯例。在这个阶段，初学者可以体验CAM效

10、能和特有的优势，同时又可以了解如何画出一张合格的平面工程图。如果要以学制来形容这个 层级的话，AutoCAD艮适合在高工阶段学习它。接下来，在机械专业方面，我们建议学习以 3D建模为软件基础结构的 SolidWorks 。初学者到此已变为入门者，他们需要开始创建立体几何的概念。 SolidWorks 的优点就是操作命令简单易学，让我们这些写书的人，可以很清晰的 将建模的流程和立体概念说明清楚。同时，它的指令设计和周边的零件库供应，简 直就像针对加工厂层级需要的，因此工厂里的人很容易接受它。若要以学制来形容 这个层级的话， SolidWorks 很合适在专科或技术学院阶段学习它。而在建筑专业部分

11、，我们则提出 SketchUP这个知名的3D草图软件来搭配AutoCAD该软件已被Google买下，连AutoCAD新的3D功能都是模仿它来设计, 足见该软件的潜力和前景。所以，本工作室已经开始逐步介绍它给大家认识，未来 还会规划发展出建筑设计和室内设计方面的主题丛书。除非有特别的理由（例如，市场占有率突然激增），在这两个层级中，我们并不建议大家再去花时间学习同级的其它 CAD软件。即便是QCAD Microstation 或Inventor等软件也很有名，但是较多企业接受的就是 AutoCAD和SolidWorks。职场上也会因为这类人才取得比较容易，不需要特别再花钱培训，而有意愿采用它。我

12、经常讲：台商的工厂在成本控制上非常有一套，就是他们可以集成上、下游供应链中会增加成本的项目。而软件的集成也经常是其中的一环。通常一个产业不会让 其上、下游厂商使用不同的软件，来自找麻烦，增加成本。因此，软件只要好用， 一旦被认可，其他竞争软件就很难再挖墙脚。再上来的最高CAD层级，就是战国割据，各有擅长的局面了！通常这个层级的CAD软件都是大型的，即包含 CAD/CAM/CA等模块。有趣的是，基本上比的还是 CAD CAM大家都有，但是CIMATRO和UG会比较受肯定，CAE大家也都有，但是有名的 却是如ADAM或 ANSY这类的独立软件。我们先来谈Pro/ENGINEER巴！ Pro/ENG

13、INEER勺优势在于造型设计，而造型设计是 工业设计的上游。所以，在很多 3C产品设计上，多数都使用Pro/ENGINEER来做造 型。然而，即便是造型设计，纯就功能面和曲面精密度来讲， Catia 要比 Pro/ENGINEER更优，那为什么 Pro/ENGINEER勺市占率要优于 Catia呢？两个原 因，一个是价格比 Catia 低，企业基于成本考虑而采用；另一个是 Pro/ENGINEER 从工作站下放到个人计算机的时间要比 Catia 早很多，即较早成熟并取得先机。当 然，软件推广商的态度也有关系。 Catia 经销商的姿态总让我猜想他们可能宁愿赚 飞机公司代工设计的钱（比较有利润）

14、，也不愿赚卖软件的钱。不过，这一、二年 来， Catia 经销商的推广动作已经稍有积极，未来本工作室是否要写 Catia 方面的 丛书，就要看他们这几年的推广成果了。UG在过去一直是逆向（抄数）方面的佼佼者，它在NC方面的功能很获得好评，所以在汽车业、制造业里拥有很多支持者。台湾就是因为缺乏汽车制造业和大型工 业，只有模具厂在用，所以UG在台湾的市场很小。不过，这在工业较均衡发展的 大陆就不同了，很多大陆读者要求我们写 UG的书，本工作室原本也要顺从民意开 始规划，但是当我们按惯例去查 UG公司在美国的股价时，却发现他们有经营不善 的问题，于是就不敢投入。没想到，去年 UG就真的就被德国西门子

15、自动化暨驱动 系统事业部收购。说实在话，这对已经使用UG的企业来说，这是会一个很麻烦的事，因为就我们对企业合并或收购行为的了解，竞争对手不会放过任何机会， UG 的研发小组的高手们在某种程度上，多少一定会有所折损 （挖角）。因此，对UG的 投入来说，本工作室还要观察其后续版本的内容。如果仍能保持其一贯的水平，我 们将针对UG中具有优势的模块，开发出后续的相关书籍。从上面的叙述中，您可以看出：在高级层级的三大CAD/CAM/CA软件中，会因为应用的机械专业不同而有不同取向。如果是以造型设计为主的，可以采用Pro/ENGINEER如果是以制造为主的，用 UG可能是不错的选择；如果企业有钱， 可以用

16、更好的软件，那就可以试试 Catia。总之，这个层级的CAD软件都有庞大的 模块内涵，CADS础没打好的人，不一定可以顺利使用这些软件。至于我们没有谈到的CAD软件，或者说是本工作室没有写到的软件，您可以将打算 学习那些软件时间用到专业技术的养成吧！三级CAD软件和采用企业的关系现在，您一定会问：既然 CAD软件分三级，那么我们怎么知道有哪些企业会采用哪 些软件呢？在评论前，我们要先作以下声明：通常企业不会采用单一的CAD软件，而在此我们讨论的是和建模有关的 CAD软件 有些像是CAE计算机辅助分析）、抄数等专业所用的软件，它们也和 CAD软件有 关；有些性质是相同（如 Geomagic或Im

17、ageware等抄数），有些则是可以衔接的（如ADAM或 ANSY箋CAE软件），但是可以搭配一起使用。以下都是假设要使用合法软件的前题下。因为如果不考虑合法软件，那就可以任意 使用功能最好的软件，那讨论就没有意义。当企业决定采用合法软件时，功能最好 的软件价格可能最贵，那企业就要认真评估考虑以下重点：n 企业的产品是不是真的需要功能最好的软件才能设计出来！这牵涉到企业的投 资成本、生产效益和操作人才的取得。n 企业所处的产业上、下游都在用什么软件，是否要大家一致。这牵涉到图形文 件交换或转换所需要的时间和人力成本支出n 所用软件是否可以长期不间断开发。这牵涉到若要变换软件时，一定会产生的 人

18、才和技术库（零件库）损失。在经营者这样的考虑下，经常会影响到某些 CAD软件的市占率好！我们就以下表来说明CAD软件和采用企业（机械业）性质的关系:CAD软件层级采用企业性质 低阶低阶的CAD软件，如AutoCAD，已经是学校都教的软件，一般仍使用传统 2D工程 图来做制造的加工厂或设计单位，都还要用到它。以成本来看，这类软件价格比较 低，加上大家都会用，所以进入职场后，看到它的机会很普遍。传统的2D工程图（施工图），一般以三视图来显示，它的优点是尺寸标注清楚，施工者不易搞错， 设计和施工的责任区分也较明显，因此在制造上仍有绝对的优势。大家千万不要以 为3D设计是现在的趋势而看轻它，倒是现在因

19、为都有 3D模型，所以会在2D的图 面上辅之以立体视面，来让施工图更清楚。但是 2D的施工图面仍是非常必要的。 从另一个观点来看，此级软件所有企业的人都会用，只是在用多用少而已！中阶 某一些企业，它的产品不牵涉复杂的曲线，尤其是生产零件的零件厂，就可以使用 这一级的软件。这一级的软件，如 SolidWorks ，简单易学，很多在学习高等大型 CAD中遇到挫折的人，可以转而进到这个层级。对采用此级软件的企业来说，人才 和软件成本可以降到最低。这类企业在目前机械业中，算是最广的。但是在这些企 业之中，也有很多因为不花钱买软件，所以就直接采用诸如Pro/E、UG等大型CAD软件（事实上，它们的产品可

20、能用 SolidWorks 就可以处理了）。因此，实际上的 用量不一定会和您感觉的一样。高阶 对那些原创性强、制造精度要求高、具有开发或研发需求、精密模具厂，或是外商 企业，它们的产品是按工业设计的标准流程来设计制造（或是其中的一环）的；这 类的企业就需要成本价格高，但功能也强的高等大型CAC软件。当然，要使用这类的软件，绝对要从3D往2D的方向走，同时要涵盖整个 CAD/CAM/CA范畴，而操作 者的基础和功力也要够。所以，您常见的汽车、3C电子产品、家电用品、航空科技，都是可以使用这类软件的企业。当然，让我们的读者有能力往这个职场走， 是我们期望的。注意：所谓“工业设计的标准流程”就是：造

21、型设计一机构设计一结构分析一模具 设计一一般制造或NC加工制造。您要注意的是：这仅是我们提供给您参考的全局性一般观点。有些时候，由于所处 区域的发展不一定均衡，以及所用的软件不一定都用合法的，或其它复杂因素，而 会有不同的看法和情况。结语：CADS统的变革以现阶段的局势发展来看，CAD软件的市场或许已经不再像几年前般的诡谲多变， 因为“四国鼎立” (Dassault ， PTC， UGs， Autodesk) 的局面，已经成型。因此，无 论是Autodesk以一亿九千七百万美金买下 Alias ;或是西门子并入UG或是 Google购入SketchUp等并购案，都已经不再令人感到惊讶，因为在CAD勺发展历史过程，这样的并购已经发生过太多次了。然而，对于Google首度购买CAD公司，直接涉入以 Google Earth为基础的GIS领 域，也迫使 Autodesk将手上的MapG