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從 2D 升級到 3D

有助于您和貴公司取得成功

遷移到 3D 比您想像的更加容易和高效

在過去二十年里，世界上許多優質制造商從 2D 過渡到了 3D 設計，如 Bausch &

Lomb、Garmin、SMC 和 Trek。已升級為 3D 產品開發的制造商在 3D 技術上獲得了顯著的

投資回報 (ROI) —— 不僅僅是在產品設計中，他們的整個產品開發和制造企業同樣如此。就像

從制圖桌到 2D CAD 軟件的轉變大幅提高了生產效率一樣，從 2D 到 3D CAD 工具的遷移可

以重振您的產品開發工作，因為這可以節省大量時間和資金，同時提高效率、維持質量和增

強創新。

通過 3D 設計產品最終會比 2D 更快和更準確。3D CAD 允許您可視化、交流、查驗、估算

成本、優化和制造產品，所需的時間僅僅是使用 2D 時的一小部分。在設計“關聯性”的支持

下，3D CAD 還允許您在產品開發周期的晚期階段做出重要的設計更改，而不必重新繪制或

重新創建下游可交付結果，例如制造圖紙、技術文檔、檢查文檔以及 NC 加工程序。借助關

聯性，如果更改了 3D CAD 模型，引用該模型的任何內容（包括圖紙、裝配體、NC 程序等）

都將自動更新或調整以適應更改 —— 無需返回并手動編輯和重繪視圖。這將導致大大縮短產

品設計周期，從而幫助您加快產品上市速度、提高產出量和創造更好的產品。

除了增加速度和提高準確度以外，3D 還可幫助貴公司降低成本，因為它可以消除多余的不

必要步驟；改進設計質量；以及優化工作流程。使用 3D 時，重復工作將減少，例如，如上

文所述，無需在每次設計更改時手動更新圖紙。因為在 3D 中可以更容易地可視化和展開設

計，您不需要那么多的原型，并且在將設計用于生產后遇到的意外也更少，從而可以減少

生產的廢品量以及需要的返工。通過使用 3D 模型來模擬設計行為和性能，您可以顯著減少

（在某些情況下是完全消除）構建和測試物理原型的需求。

您也可以更輕松地重復使用產品、裝配體和零部件設計數據 —— 用于全新或更新的產品，或

支持大量下游流程。在 3D 中可視化和交流設計可以將產品設計數據的重復使用范圍擴展到

您的產品開發和制造組織的每個領域，以及提高 3D 投資回報。同時，遷移到 3D 比您可能想

象的要更加容易和高效。

3D 的多方面優勢

為了真正理解從 2D 遷移到 3D 設計所帶來的專業、組織和業務優勢，我們來澄清一下關于

3D 的謠言和誤解，確定為了幫助您和貴公司獲得成功而須做到的事情（但不能在 2D 中完

成），并且了解利用 3D 設計作為產品開發平臺所帶來的業務和組織影響。

澄清關于 3D 的謠言

• 3D 太難 —— 改變總是富有挑戰性，但通過獲得適當的培訓、教程和學習工具，并通過收

獲經驗，您會發現，3D 軟件更加易用，它是在 3D 環境中設計產品的更自然、更直觀方法。

• 過渡需要大量停機時間 —— 很多規模較小的公司認為他們無法承受遷移到 3D 所需的停

機時間。您可以在遷移到 3D 的同時，不對生產效率產生不利影響，方法是使用階段性過

渡（分階段將項目遷移到 3D）或在試點項目上部署 3D，從而在全公司范圍內實施之前找

出和處理所有問題。

• 簡單的產品設計不需要 3D —— 雖然在 2D 中為簡單產品建?？赡軙芸?，但即使是初

級的產品都可以通過 3D 受益，因為可以簡單快速地進行設計更改并且提供了其他您可

以應用到 3D 數據上的功能，例如使用仿真優化設計或將設計直接投入制造。

• 我們將無法使用舊數據 —— 您可以使用導入和實用程序工具直接從導入的 2D 數據創

建 3D 模型，從而可以繼續利用 2D 設計數據?；蛘?，如果您只想打印或查看圖紙，一些

3D 軟件供應商針對此用途提供了免費或低價的 2D 應用程序，如 Dassault Systèmes

SolidWorks Corporation 提供的免費 DraftSight® 軟件。

• 我們將失去 2D 工具 —— 一些 3D 應用程序要么包含可從 3D 設計數據輕松輸出 2D 格式

（例如工程圖、原理圖或機器布局）的功能，要么提供了 2D 實用程序和工具，例如上述

DraftSight 軟件。使用 3D 時，您仍然可以在需要時使用 2D。

• 學習 3D 是不必要的 —— 貴公司可能要求您學習 3D，以便通過生產效率的提高來變得

更加靈活、敏捷和具有競爭力。更重要的是，向您的工具箱添加 3D 將使您具備強大和

新的技能。因此，您可以贏得未來的工作或充分利用發展機遇。所有工科大學畢

業生均接受了 3D 培訓，因此您可能需要學習 3D 來保持自己的競爭優勢。

• 3D 很昂貴 —— 購買 3D 軟件的費用當然比購買 2D 軟件包要貴，但隨著時間推移，3D 實

際花費更少，因為它提供了很多好處，包括更高的生產效率、改善的溝通、更好的產品質

量以及更快的產品上市速度。3D 軟件的投資回報還會超越產品設計，延伸到下游流程，

這些流程可以共享和利用寶貴的 3D 設計數據。

您需要做、但在 2D 中做不到的事情

• 加快審批 —— 從管理層和/或客戶那里獲得必要的批準是阻礙產品開發的首要障礙。在

2D 中，這通常很難迅速實現，因為讓非技術人員理解 2D 圖紙（特別是對于復雜的設計）

的過程可能十分緩慢、艱難且具有挑戰性，從而導致延誤審批。

• 進行快速、輕松的設計更改 —— 對于工程師而言，處理設計更改是一項日常工作。在 2D

中，每個設計更改都需要費時費力地手動更新多個工程視圖。對于裝配體，2D 中的設計

更改成為一項重大任務，因為需要更新裝配體中受初始設計更改影響的其他零件。除了

速度緩慢以外，在 2D 中進行設計更改還可能會出錯。

• 了解設計如何移動 —— 使用 2D 的工程師難以準確直觀地在 2D 圖紙中了解設計如何移

動。裝配體設計內部可能存在碰撞和干涉，但僅當您可以觀看裝配體中的零部件在裝配

體移動過程中相互之間如何交互時，您才會注意到這些現象。即使對于敏銳的檢查者

而言，在 2D 中找到這些問題也是一項費時和困難的任務。

• 創建動畫，逼真的渲染 —— 需要使用動畫為客戶、經理或合作伙伴展示設計概念如何運

行嗎？或者，您的銷售和營銷人員是否需要逼真的設計圖片來讓市場了解新產品或發布

您的產品目錄？在 2D 中，您根本無法創建極具吸引力且美觀的 3D 圖片或動畫來滿足

這些需求。

• 驗證并優化性能 —— 作為工程師，您可能會頻繁問自己“如果...”，但是您不能為您的問

題獲得答案，因為您不能在 2D 圖紙上輕松運行分析來模擬設計行為。因此，您無法獲

得相關見解來幫助您驗證設計或優化設計，以便提高性能，節省材料或改善可制造性。

• 重復使用設計、零部件和裝配體 —— 大多數新產品實際上是以前型號的修改版本。在 2D

中重新配置或調整零件和裝配體設計是一項如此繁瑣的流程，以至于您可能會決定從頭

開始設計來避免這一流程，這限制了您重復使用現有寶貴設計資源的能力。

• 高效協作 —— 在 2D 中，您與客戶或非技術性同事開展協作的效果如何，如越來越多地被

納入設計評審團隊的市場營銷、銷售、財務和物流人員？使用 2D 圖紙時，您很難與不使

用 2D CAD 的人員進行有效交互，這可能會產生曲解、錯誤和無法獲得寶貴輸入信息。

• 創建出色的提案 —— 您真地認為向 RFQ 提交的 2D 圖紙提案可以超越競爭對手那充滿

3D 渲染圖片和動畫的提案嗎？當然，潛在客戶通常不會完全根據樣式給予投標，他們肯

定會評估內容。但 2D 提案將會錯過許多業務，因為公司越來越偏向于接收 3D 提案，許

多公司堅持這一點。

• 將設計直接投入制造 —— 使用 2D 時，要將設計發布到生產中，通常需要制造工程師首

先將 2D 圖紙轉換為 3D CAD 模型，以便在 3D CAM 程序驅動的機床上生成刀具軌跡。

這一中間步驟需要耗費時間，并且會阻止您將設計直接投入制造。集成的 3D CAD 和

CAM 允許用戶進行設計更改，并且可相應地更新 NC 刀具軌跡數據。

• 利用 3D 打印來快速成型 —— 想要利用新的 3D 打印和快速成型技術來快速地“打印”

一次性樣品或原型？您不能通過 2D 圖紙做到這一點，除非您將 2D 設計重新創建為 3D

模型。當然，這種辦法會引入另一個不必要的步驟，您可以通過遷移到 3D 來完全避免這

個步驟。這可簡化產品數據管理，并且允許自動化生產和檢查系統直接從 3D 模型讀取

尺寸和公差，從而消除錯誤。

3D 締造更大的業務成功

遷移至 3D CAD 提供了相應的工具，使您能夠更智能（而不是更難）地開展工作，執行在 2D

中不能做到的省時任務以及創建可驅動下游功能的寶貴 3D 設計數據，從而可以幫助貴公司

實現生產效率提升、工作流程優化和創新加強，引領企業走向成功。升級到 3D 具有廣泛證

明的好處 —— 省時、成本降低、質量改進和工作流程效率，這些好處不會憑空出現，但可能

會對貴組織的整體表現產生廣泛的積極影響。

由于 3D 的速度更快，貴公司將能夠提高產品開發產出量，同時無需像 2D 那樣為支持這種躍

遷而增加資源。隨著您對 3D 中的設計工作更加熟悉和熟練，您創造的優勢將會擴大，從而

不僅能夠增加產出量，還能夠擴展現有產品線，開發新的創新型產品和/或將工作重心放在研

發上。遷移到 3D 所帶來的生產率和效率提升不僅可支持貴公司在目前競爭的市場中實現增

長，3D 還可以幫助公司抓住新的市場和開發突破性的產品。

簡單地說，遷移到 3D 可以幫助貴公司將重復性、不必要的工作替換為順暢且更有效的產品

開發流程，從而實現真正的業務成果。

3D 使您的工作更輕松、工作效率更高且獲得更多回報

過渡到 3D 設計將使您無需經歷 2D 中那些重復性任務、浪費的精力、無比耗時的“忙碌工

作”，而這些任務讓您無法從事自己喜愛的工作：設計。3D 使您可以將更多精力放在產品的

設計、工程和制造上，而不是將注意力放在制作圖紙、更新工程視圖和檢查圖紙更新上。這

反過來可幫助您更有效地與同事、客戶、合作伙伴、供應商和公司內的其他部門合作，以及

繼續創新和促進工程師職業發展。

3D 可以幫助您把工作做得更好

當您可以更有效為產品設計建模，更準確地交付產品設計，以及更快和更輕松地進行設計更

改時，您就能更好地履行工程師工作職責。然而，這只是剛剛開始，3D 在工作績效方面可以

為您做得更多。通過提供完整的設計可視化、改進的設計交流和集成的專用解決方案，3D 將

幫助您大程度減少制造問題、加強協作、提高產品性能，以及充分利用自動化機會。

3D 設計讓您可以自動檢查裝配體內的干擾和碰撞并找到未對齊的孔，這樣它們就不會出現

在生產車間中并造成不必要的延誤和成本。至少一種 3D 系統 (SOLIDWORKS) 還允許您評估

設計的可制造性。因此，您可以評估是否需要修改您的模型，以便降低加工、成型、鑄造/鍛

造、制造和裝配操作的成本。

遷移到 3D 還使您可以充分利用集成的設計分析工具，從而允許您在產品的獨特操作環境的

特定負載和邊界條件下模擬設計行為。通過此信息，您可以修改設計以減少避免現場故障的

應力，迭代設計以降低重量，從而提高性能，或者通過減少材料來降低成本，與此同時維持

性能。

使用 3D 時，您也可以自動執行重要過程，比如直接從模型自動生成材料明細表 (BOM) 信

息，而不需要手動輸入或檢查。您可以利用設計配置功能，從初始設計為產品系列或類似產

品型號自動創建設計，其中在長度、大小、重量、容量等方面略有差異。您甚至可以利用 3D

CAD 數據來自動創建裝配指導和產品文檔。

3D 有助于您更有效地與他人合作

3D 中輕松的設計可視化和交流將允許您更密切和更有效地與同事、客戶、合作伙伴、提供

商、供應商以及貴公司內的其他部門展開合作。您可以快速、輕松地創建動畫和逼真的渲染

圖來說明新的設計概念；充分利用 SOLIDWORKS eDrawings® 等應用程序，通過電子郵件將

緊湊的 2D 和 3D 模型發送給客戶和合作伙伴進行評審；或者使用不同的 CAD 文件格式導入

和導出數據。

能夠靈活地創建各種類型的 3D CAD 圖像和數據，其中由 3D 模型固有的工程、尺寸、幾

何體和材料信息提供支持，這一點至關重要，因為 3D 正在成為大多數主要供應商的設計標

準。其中許多公司不再接受 2D 文件。因此，在與外部合作伙伴合作時，3D 數據變得越來越

有價值。

3D 數據還將幫助您更有效地支持貴公司內的上游和下游使用及流程。在這方面，可以證明

2D 圖紙存在著問題。使用 3D 時，您可以創建更具吸引力和動態的方案；支持使用 2D 和 3D

數據來引用和評估功能，從而讓解釋變得更加清楚；自動創建裝配指導和產品文檔；通過直

接從 3D 模型運行 CAM 操作來優化生產切換；以及為銷售/市場營銷人員提供所需的 3D 圖

像，讓他們的產品介紹變得成功。

3D 可幫助您實現創新和促進工程師職業發展

遷移到 3D 還將幫助作為工程師的您不斷成長和創新，持續提高您的效率，增加您的貢獻，

并提高您在產品開發以及其他方面的影響。3D 讓您可以專注于設計，而不是圖紙要求，使得

您可以實現自己的創造潛力。通過大量使用 3D 設計數據，它還使您能夠增加制造過程專業

知識并充分了解產品開發如何影響貴公司內的其他職能部門。

您能夠成為成熟的工程專業人員對于貴組織而言非常重要，因為這可使您準備好充分利用新

的策略、方法和技術，從而使貴公司保持競爭力并取得成功。例如，雖然 2D 工程圖紙多年

來已成為制造業的基礎，但新的基于模型的定義 (MBD) 生產方法正在逐漸興起。使用 MBD

時，2D 圖紙被替換為 3D 實體模型，并在一個工程打印上包含了所有信息，比如幾何尺寸標

注和公差、部件級材料、裝配體級材料明細表和工程配置。MBD 有很大的潛力使制造設置變

得像按一下按鈕那么簡單，類似于將模型發送至 3D 打印機。

使用 3D 時，您將可以幫助貴組織利用創新的方法（比如 MBD），從而支持您和貴公司繼續成長和繁榮。

SOLIDWORKS 允許快速、便捷和高效地遷移到 3D

雖然從 2D 遷移到 3D 可提高生產效率，但并不是所有 3D CAD 系統都具有同等效果，有些

3D CAD 軟件將會比其他軟件提供更多優勢。作為 Microsoft Windows® PC 平臺上起初的 3D

技術先驅，SOLIDWORKS 設計軟件不僅提供了更佳的 2D 到 3D 過渡路徑，它那易于使用的

界面、廣泛的功能、集成的產品平臺和開放的應用程序編程接口 (API) 也在行業內產生了較

為深遠且可靠的生產效率改進。使用 SOLIDWORKS 時，您可以完成在 2D 中不能完成的任

務，以及完成其他大量任務。

您需要完成且可以通過 SOLIDWORKS 完成的任務

• 加快審批 —— SOLIDWORKS 允許您靈活選擇設計可視化和交流選項，以便幫助您加

快從管理層和/或客戶那里獲得批準的過程。無論您是創建 3D 動畫以演示運動，創建

逼真渲染的圖片以說明設計美感，還是創建 SOLIDWORKS eDrawings 來傳達技術信

息，SOLIDWORKS 都允許您在 3D 中以更適合、更適當的方式進行溝通。

• 進行快速、輕松的設計更改 —— 您可在 SOLIDWORKS 中輕松進行設計更改。由于軟件

基于參數化雙向關聯性，您對零件所做的任何更改都會自動傳播到整個裝配體中。換句

話說，當您做出更改時，軟件會自動更新所有關聯的參數，從而可以加快設計更改，減少

錯誤風險，并消除 2D 中的手動更新步驟。

• 了解設計如何移動 —— 觀看裝配體中的零部件如何移動和相互交互是檢查零件干涉和

碰撞的杰出方法。借助 SOLIDWORKS，您可以動態移動裝配體并自動檢查靜態裝配體中

的零件之間是否存在干擾，在任一種情況下，SOLIDWORKS 都會高亮顯示干擾區，這樣

您便可以糾正它們。類似功能可幫助您找到未對齊的孔。

• 創建動畫，逼真的渲染 —— 借助 SOLIDWORKS 及其 PhotoView 360 渲染引擎，您可以

為設計概念快速、輕松地創建 3D 動畫或逼真的圖片。您可以使用任一方法向客戶、合作

伙伴或經理演示設計概念如何運行，以及滿足銷售和營銷需求。

• 驗證并優化性能 —— SOLIDWORKS 不僅使您可以對 3D 模型執行有限元分析 (FEA) 以

模擬設計性能，還允許您通過市面上較完整和先進的集成分析工具在設計系統內部執行

仿真。您可以使用這些功能來預測與運動、應力、撓度、振動、溫度或液流有關的力所造

成的影響，以及驗證和優化設計性能。

• 重復使用設計、零部件和裝配體 —— SOLIDWORKS 允許您非常輕松地重復使用零部件

和裝配體設計。要調整現有設計，您只需單擊零件、更改尺寸，而后所有與該零件關聯

的相關幾何體都將自動調整大小。您也可以使用系列零件設計表來從現有設計創建多

種配置。

• 高效協作 —— 借助 SOLIDWORKS，您可以與任何人（甚至是非技術性設計參與者）有效

地開展協作。改進的可視化能夠加強理解和認知，使您能夠充分利用銷售和現場服務員

工的經驗，將他們的寶貴意見納入您的設計中。工程師同事可以旋轉、平移、縮放、測量和

執行其他步驟來充分查驗 SOLIDWORKS 模型，因此他們可以對設計提供見解和反饋。

• 創建出色的提案 —— 通過加入 SOLIDWORKS 3D 動畫和/或逼真的圖片，可將您對 RFQ

的答復從靜止的黑白文檔轉變為具有豐富色彩和背景的、令人驚嘆且具有吸引力的提

案。SOLIDWORKS 可表明您充分利用了新的 3D 設計和可視化工具，并將在任務中使

用這些功能，從而讓您的提案在競爭中脫穎而出。

• 將設計直接投入制造 —— SOLIDWORKS 允許您將發布的設計直接投入制造。由于

SOLIDWORKS 充當杰出的 CAM 軟件包的前端幾何引擎，該軟件可將加工的模型以及任

何可能的可制造性修改全面關聯到設計模型上，從而進一步優化制造設置。

• 利用 3D 打印來快速成型 —— 使用 SOLIDWORKS 時，3D 模型的 3D 打印就像在臺式打

印機上打印文檔那樣輕松。您可以使用 SOLIDWORKS CAD 文件在任何超過品牌的 3D

打印機上快速“打印”一次性產品、樣品或原型。除了降低原型建造成本以外，3D 打印還

可讓您更快地獲取設計的物理模型，使您可以縮短更多的設計周期時間。

借助 SOLIDWORKS 社區快速過渡到 3D

SOLIDWORKS 可促進從 2D 到 3D 的過渡，因為它易于使用、易于學習且易于實施，同時

還為您提供較為完善的設計和建模功能。許多世界杰出的設計學院和工程大學都提供該軟件

的培訓，為企業提供了一個訓練有素且充滿活力的人才庫。在所有 3D CAD 廠商中，可以說

SOLIDWORKS 擁有參與度更高、更具激情和活力的用戶基礎和專業人員社區。

除了擁有豐富經驗和知識的全球 SOLIDWORKS 經銷商網絡提供的優質培訓外，新用戶還可以

訪問由 Dassault Systèmes SolidWorks Corporation 和活躍的 SOLIDWORKS 用戶社區開發的

豐富資源。您可以訪問全面的在線指導教程和練習來幫助您了解該軟件。通過博客文章和發

布在 YouTube 上的指導視頻，活躍的用戶群體以及個人用戶也以提示和技巧的形式貢獻了豐

富的教學材料。

訪問集成的 SOLIDWORKS 工具和免費的 DraftSight 2D

在您成功從 2D 過渡到 SOLIDWORKS 3D 后，您可以利用一系列全面集成的額外產品開發解

決方案，以便定制您實施的 SOLIDWORKS 來滿足您的獨特需求并更大化您遷移到 3D 所帶來

的優勢。