摘要：通過對二維、三維CAD軟件的特點比較，結合三維CAD軟件在變壓器制造行業應用過程中所凸現的問題加以分析、對比，概述了變壓器制造行業在推廣應用三維CAD軟件所應注意的問題。 關鍵詞：三維CAD軟件 變壓器應用 一、引言 隨著CAD應用軟件和應用技術的不斷發展，廣大的設計人員對CAD系統的功能要求也越來越高。國內大多企業已不再滿足于借助CAD系統來達到“甩圖版”的目的。而是希望能使企業的設計人員從本質上減輕大量簡單、重復、煩瑣的工作量，使他們能集中精力于那些富有創造性的高層次創新設計活動中。由于三維CAD系統具有可視化好、形象直觀、設計效率高、以及能為CIMS工程中各應用環節提供完整的設計、工藝、制造信息等優勢，使其取代傳統的純二維CAD系統已成為歷史發展的必然。但是，由于我國目前的制造業基礎的現狀的制約，國內制造企業應用的整體技術水平和企業、人員的習慣定勢等影響，二維圖紙的應用不僅不會在短期內全部消亡，反而還會作為指導生產、制造的載體長期存在，并不斷隨著計算機軟硬件平臺的發展而飛速進步。 二、國內變壓器行業CAD應用現狀及展望 從我國目前國內變壓器企業的CAD應用情況來看，目前大多廣泛應用基于PC平臺的二維CAD系統，如：AutoDesk公司的AutoCAD系列，國內的開目公司的開目CAD、華軟的interCAD、高華的GHCAD、凱思的PICAD等。但也有個別有實力的企業也早開始了具有發展潛力的三維軟件的應用，如沈變公司最早在行業推廣的AutoDesk公司的MDT，西變廠早期上馬的基于UNIX工作站的純三維CAD系統Pro/E等高端產品，及近兩年在國內應用較廣的solidwork、solidedge等中端產品，這些也主要被一些大中型企業所采用，但大多因其價格、系統開放性、軟件本地化特性和用戶素質要求等眾所周知的限制，多數企業并未使其發揮應有的作用。從變壓器企業應用的實際需求和通過與國外同行企業如ABB、ALOSTOND的應用對比及市場分析來看，今后國內變壓器行業CAD的應用分布將發展為： 1.從事純二維繪圖和設計的約占25，這類應用主要以小型變壓器企業為主，以適應基本上是小作坊式的人工識圖、手工制作的生產工藝需求。 2.從事純三維設計的將小于25，集中用于變壓器行業的科研院所及高校研究機構，主要用于大型裝配設計和復雜的工程分析。 3.既從事二維繪圖又從事三維設計的將大于50，主要在國內大、中型變壓器制造企業應用，以廣泛適用于零部件及其一般裝配設計和分析，最終以生產二維圖紙和接口數據以指導生產和采購。 三、三維軟件在變壓器行業應用所面臨的問題 當然，從上述分析來看，三維軟件在行業的應用，從無到有并在逐步推廣應用，已成為不爭的事實，但企業在實際應用和推廣中還存在諸多客觀現實存在、理解和技術實施方面的問題。 1、在軟件選型和應用管理認識方面所存在的問題 企業在三維軟件的引進方面，不能根據客觀需求和本企業現實條件，盲目引進。能夠有精力和實力引進三維軟件的企業大多屬效益較好，急待進行技術改進和設計效率提高的企業，因此，此類企業在資金投入方面并不吝嗇，但由于軟件在引進前企業大多并沒有此類軟件的技術專家或人才。因此，在軟件引進和選型方面由于經驗不足，往往會根據軟件推銷廠商的推銷和吹噓，盲目引進了功能很全很大高端產品，或功能很弱的三維軟件低端產品，結果往往造成軟件的錯誤選型。則也必然導致軟件后期在使用過程中的無法真正推廣。 應用三維軟件的企業的目的大多是為了提高設計效率和設計質量問題。但由于對三維軟件的期望過高，單純認為通過三維CAD軟件的普及應用就能夠解決企業設計的效率和質量問題，而忽略了設計人員的專業技術、技能的具備和提高，豐富的產品設計經驗和專業技能才是提高產品設計質量的根本，產品是設計出來的不是畫出來的。 企業領導對軟件的應用推廣認識不足。大多企業領導往往認為使用推廣應用了三維CAD軟件　就能夠實現數控加工，離無圖紙化生產應用就不遠了。因此，往往對三維軟件的使用期望過高。其實，由于國內變壓器制造行業的基礎設施所處的現狀，本身各中生產線并不具備數控加工的功能，且變壓器制造行業本身就是個半手工的制造行業，因此，要想通過三維軟件將設計出的產品數據直接傳輸用于數控加工或自動流水線的加工裝配，還有待于整個制造業基礎設備的自動化性能的具備，和行業自動化生產水平的提高。否則，即使有了通過三維軟件設計生成出的數據，也沒有用于加工的自動化生產線。最終，仍然無法“逃脫”還是要生成二維圖紙、人工識圖制造產品的半手工業制造的宿命，企業在三維軟件的應用推廣中，對三維軟件的開發推廣技術人員重視和管理措施不到位。由于三維軟件的開發和推廣人員大多是這些企業的中青年技術骨干，且大多屬跨專業的特殊復合性技術人才，企業在引進三維cad軟件時，大多能夠通過物質和獎勵來調動人員的積極性。但隨著應用的深入開發和推廣，企業往往忽視了對這些人員的管理和積極性的調動，因此，往往造成企業投入大量人力、財力購置了高端的產品、培養了尖端的人才，要么無法把這些人才的積極性調動出來，造成人才的閑置，要么最終無法留住這些人才。結果造成引進軟件無法按計劃深入開發、推廣。 2、在技術應用方面 由于在制造行業中，三維軟件的開發和使用推廣，大多是從航空航天業、汽車制造業開始的，這些行業都有如下特點：自動化生產程度高、設計生產周期相對較長、產品的制造成本高、安全性能要求較高，產品制造種類和變化相對比較固定單一，因此，從以上特點來看都和三維CAD軟件的功能特性相吻合。但從變壓器制造行業來講卻都多屬手工加工制造，小批量或單臺制造較多，訂購、生產周期較短，因此，在引進推廣過程中就總會感覺在實際使用中問題較多，無法達到象軟件推銷商宣傳的效果。 由于行業制造的特點，三維cad軟件在變壓器制造業的使用過程中，通常需要在設計生成三維模型后再生成二維圖紙，以最終指導生產加工，因此如果軟件對三維模型的生成速度慢，或從三維不能完全生成二維圖紙，則往往造成實際應用過程中二維圖紙的生成困難，或實際設計周期長。從而形成實際設計周期長。從而失去了引進推廣的初衷。 國內變壓器行業使用的三維軟件大多是從國外引進，因此，從設計的三維模型轉化到二維圖形會存在諸多和行業標準或國標不相符的情況，因此，在二維圖紙用于生產前，還需要做不小工作量的國標化工作。如標注、線型、明細欄寫法等均需要修改，因此，也事實造成設計過程中的工作量。 其次，由于三維軟件本身是從國外引進，其國內大多是軟件銷售或代理商，因此，從技術支持和售后服務上也大多很難滿足企業的實際開發需要。 四、三維CAD軟件在變壓器行業應用的展望 首先，在行業中要很好的應用好三維cad軟件，應用企業首先應該對三維cad軟件的特點功能和所能夠解決的問題，有清醒的認識，不能盲目認為三維cad軟件就是高效的設計工具（軟件推銷商總是講他的軟件是如何快和好的）。在這個條件成立的前提下，還需要許多外在條件的支撐，還需要整個制造業基礎設備制造水平和自動化程度的提高。 由于三維設計與我們的傳統設計思維沖突大，我們的絕大部分工程設計人員都是從畫法幾何開始學設計的，三視圖投影觀念已很深蒂固，與現代的三維建模是完全兩種設計思路，應用三維設計的難度可想而知。但現代的三維設計畢竟是產品設計的方向，這就涉及一個如何由傳統設計向三維設計過渡的問題，這個過渡過程是漫長而艱巨的。 要解決好二維CAD與三維CAD應用的關系。盡管三維設計技術已很成熟，但國內企業的經濟實力和技術實力特別是人員素質尚不具備將三維設計作為普通工具來應用，從目前行業應用三維設計的效果來看只能解決局部的問題，二維設計在很長一段時間內仍然是變壓器行業CAD技術應用的主流，企業在二維CAD上的投入才真正能夠取得最好的投入產出。二維CAD的應用潛力和效益還遠未發掘出來。 其次，企業負責三維cad軟件推廣的領導要有高瞻遠矚的決策水平，注意培養一批敢于創新、精于業務、刻苦鉆研、富有獻身的技術骨干隊伍，要有操作者，維護者、開發者三類技術人員，以保證軟硬件的定期維護、二次開發和使用者。許多事例告訴我們：三維cad實施成敗的因素不取決于投資多少，而取決于領導層決策是否在充分調查研究，反復試驗的基礎上，選拔和培養了一支技術骨干隊伍。人才的培養需超前，為引進新軟件打基礎，通過技術骨干對應用軟件的移植，修改和消比吸收，再進行人員的廣泛培訓，人員的培訓要做到分成三類，即推擴、開發和應用，維護人員要做好對機器的定期維護保證機器的正常運行 五、結束語 總之，從長遠發展觀點看，三維CAD技術勢必會取代二維CAD的設計、生產。隨著微機性能價格比不斷提高，CAD/CAM/CAPP/CAX技術的日趨成熟，微機平臺三維CAD軟件已呈迅猛發展之勢。但最終，三維CAD技術全面的應用到變壓器制造行業，這個過程不是一蹴而就，它需要在整個制造業基礎設施制造逐漸成熟、發展到了一定的水平，應用的企業管理應用能力和需求確實都上去了，這才會成為順其自然的趨勢。