2D迁移到3D用户指南连载一：为什么不应该推迟向3D 的迁移

我们都知道，对我们的生活做一些相对简单的改变，例如减掉10 磅体重、每天坚持锻炼或戒掉一两种不健康的恶习，坚持下去就可以获得极大的回报。我们都知道，长期坚持下去才会有最佳效果，但我们总是更多地关注短期的痛苦、不适以及饥饿，将其作为推迟这些改变的有力理由。
    将产品开发从2D 设计系统迁移到3D 实体建模设计系统也类似于这种情形。虽然您可能会承认迁移最终是正确的方向，并且确信迁移所带来的主要竞争优势，但一想到该转换可能带来的直接问题，您还是可能会退缩。
    生产的停顿、数据转换问题、高昂的初始投入成本、旧制数据损失、硬件需求的增加以及重新培训人员的需要都只是冰山一角。
在当今的制造业中，谁也没有时间去处理即便是其中的任何一个问题。当然也有一些设计工作仍保留在2D 环境中，例如AEC、GIS 和图解设计等等。但是，制造商进行的大多数设计将会因使用3D 设计工具获得极大的好处。
    在本电子手册中，我们将会详细讨论制造公司在评估转换到3D 设计环境时关心的所有事项。我们将分析的主题包括：评估3D 软件包、实施问题（包括技术和文化两个方面）、旧制数据的保留以及下游附加软件工具的使用。
    我们还会与进行过此类迁移的工程师和工程经理进行讨论，您会了解到他们在实际中遇到了哪些困难以及他们最终是如何克服这些困难的。您还会了解到他们将设计迁移到3D 是如何对他们的产品开发过程带来了巨大的回报。

    行业杂志和设计顾问一直宣扬3D 设计技术的优点，以及这些优点如何显著提高制造商的竞争力。这些被极力宣扬的优点包括缩短设计周期、简化制造过程、由于改善整个企业内产品设计信息及通信的流动而加快产品上市速度、降低设计费用、加速设计变更，从而最终提高产品质量。
    尽管这些优点已被广为宣扬了若干年，但许多制造公司一直在有效地使用2D 设计工具进行工作，他们可能会质疑为何需要做此迁移。要回答这个问题以及其他一些问题，我们需要逐一审视这些提出的优点，然后分析为什么如此之多的公司决定迁移到3D 实体建模设计环境。
    在2D 环境中，在整个产品生命周期中需要不断修改和重新解释工程图，所有设计都要经历多个重复过程；而在3D 设计环境中，设计人员可以自动创建可用于生产的详细工程图，从而免去了创建、操作和维护工程图视图等非常耗时的工作。设计人员可以从多个角度展示他们的设计，而且，只需几次鼠标单击操作，就可以放大特定零部件的细节。
    在开发周期中，每个新产品设计必定要经历多次更改。
    设计人员针对2D 工程图或在3D CAD 系统中创建的3D 模型所做的每处更改都会在所有相关联的视图、图纸和工程图中精确地反映出来。
所有工程图视图、尺寸和注解会自动更新，因此设计人员无须手工重新绘制剖面视图、局部视图或等轴测视图，从而极大地降低了发生错误的可能性。

1.加速产品设计
    要参与如今制造业的竞争， 公司面临着巨大的压力， 不仅要生产出超越竞争对手的新产品， 还要在上市速度上压制它们。谁也无法否认，一旦您掌握了3D 技术之后，3D实体建模系统就能提供更快更有效的创建产品设计方法。
    在2D 环境中，在正交视图中创建详细的零部件需要输入的命令数量要比在3D 环境中所需的数量多出3、4倍，并且多数都是重复的命令。创建工程图会给设计项目增加大量的时间和费用；如果任务涉及复杂的零件或装配体，则尤其如此。   
　　相反，在3D 环境中，可用一条直线建立x, y, z 坐标，然后通过移动、复制、缩放或某种方法来创建3D 模型。
    一旦创建了3D 模型，则可以方便地通过大多数3DCAD 软件包生成装配体等轴测视图、爆炸视图，或者工程图的局部视图或剖面视图。在大多数CAD 软件程序中，对齐和尺寸标注只需通过单击要标注的尺寸的边线或中心即可自动完成。
    创建3D 模型时，能够使用在线3D 零部件库也可以节约大量的设计时间。这些3D 零部件库包含原始的、基于特征的机械设计零部件，例如扣件、轴承和型钢，这些都是基于工业标准或基于制造商目录创建的。每个零件都有自定义的关联属性数据，例如零件名称、制造商名称、零件类型以及大小。可以通过各种资源在线使用上百万种零件，所有零件均可以进行编辑以满足用户的特殊要求。设计人员可以使用这些在线3D 零件库将这些零部件添加到他们的设计中，而不必重新构建符合制造商规格的设计模型，从而大大地节省了时间。

2.快速更改设计
    对零件的更改经常会影响到多个工程图视图，这需要工程师手工更新所有装配体模型、工程图、视图、局部视图和材料明细表(BOM)，这个更新过程本身就很容易出错。
    在2D 中进行设计更改通常还需要进行另一轮的工程图检查，这是个非常耗时且繁琐的过程。相反，对3D 实体模型进行更改要简单快捷得多。实体建模系统提供双向关联性，它保证模型的所有元素都是相互关联的。更改3D 模型时，所做的更改会自动在所有相关工程图和关联视图中反映出来。
    参数化设计功能是许多实体建模工具方便执行工程变更单(ECO) 的功能之一。参数化建模方法最初是为航空和汽车工业开发用于设计复杂曲面形状的，它的工作方式像一个数字化电子表格。通过存储各种设计元素之间的关系并将其当作数学方程式来处理，它允许更改模型中的任何元素，然后立刻重新生成模型，就像电子表格自动重新计算任何数字更改一样。
在基于参数化的实体建模工具中，模型的所有特征和尺寸都存储为设计参数，设计人员只需更改参数值即可快速更改设计。更改参数值后，模型也将自动更新为新值，此次更改影响到的所有其他模型特征和尺寸也将自动更新。提供双向关联性和参数化设计功能的实体建模系统，不仅能加速设计的更改，而且极大地降低了发生错误的可能性。

通过在3D 中设计其自动机器装配体，HAUMILLER ENGINEERING 的工程师找到一种可以协调装配体中单个零件的行为的更好方法，从而显著减少了昂贵的物理原型的数量，并将设计周期缩短了20%。