重庆3D动画制作软件的变迁，从聊聊软件设计思想的变化
前文述及， 本人最早接触到的3D软件是MasterCam, 当时的版本已经是4.0了， 时间在97年左右， 是在一个模具厂看到的， 那是我第一次看到CNC编程， 感觉很神奇， 于是便去买了个光盘，装了学了下， 由于MasterCam和重庆3d动画制作主要是面向加工的， 所以主要功能是CNC编程， 建模功能是很简单的， 提供的命令只有点，直线，圆，弧，矩形，椭圆，SPLINE线，编辑命令也不多， 而且它的模型是线框模型， 只能静态着色。所以它的建模思想就是通过点，线来建立控制线，然后通过放样（loft）， 边界， blend，扫描命令来形成曲面， 通过拉伸，旋转形成实体，然后通过布尔运算来合并与加减形成模型。这是早期的3d 工程软件的基本实现， 当时ACAD的3D 命令也是这样的。不过因为建模实在费劲， 又没有很好的教程， 实际工作中用不着， 所以就放弃了。
早期Matercam界面（图片来源于网络）
SOLIDWORKS:
时间来到98年，有一天看到了这个软件， 由于先前有proe 概念，虽然不是proe但还是买了它，装上去之后 凭感觉玩了下， 感觉非常爽， 尤其是尺寸驱动， 实体模型， 自动生成三视图， 给人的冲击太大了， 我开始尝试用SW画图， 然后转DXF文件， 然后再ACAD里标注， 不过还是受限于教材太少， 进度太慢，尤其是在装配里画图，摸索了好长时间， 再加上工作变动， 不了了之了。。。
SW是我见到的（只是我自己）第一款符合工程设计的三维设计软件， 以特征而不是几何来定义绘图单位，特征可以理解为一个加工工序或者工步，比如孔特征对应于加工中的孔加工， 倒角，凸台，所以界面非常友好， 尺寸驱动草绘可以非常方便修改， 而且省去了空间几何想象时间， 这对于画法几何基础不好的同学是非常有利的，基本上， SW已经具备的现在三维设计软件的最基本，最核心的功能。 只是因为重庆3d制作的原因， SW没能继续使用下去。
现在的SW界面（图片来自于网络）
CIMATRON:
cimatron软件是由以色列一家公司开发的模具设计加工软件， 软件我没用过， 但因为当时我设计的一款暖风机要开模， 所以有幸见到了这款软件， 当时的图纸是用ACAD画的， 因外壳是曲面，为了保证曲面符合设计意图，所以在模厂现场跟踪，这是我唯一一次在现场眼见一个平面图纸是如何转变为3D图形的， 当时工程师用的正好是这个软件，所以印象深刻， 因为产品除了四个脚是平面的，其他全部是曲面，由于平面图纸无法准确表示曲面， 当时的办法是画一堆截面来表示曲面变化。同时由于分模面也不是平面， 所以建模的水平还是要求挺高的， 整个模型我记得是花了3天的样子， 工程师小伙也比较抓狂， 反复修改， 反复使用不同的命令来试，所以本人得以略知皮毛， 这个软件和mastercam类似， 也是线框模型， 但界面好像比mastercam有好点，建模命令比较多， 加工方面应该 差不多。现在用的也少了。
CIMATRON界面， 图片来自于网络
UG(UniGraphic)/NX:
这里先说下UG, UG是目前模具设计及生产行业的老大， 现在在广东地区基本是UG一统天下， MASTERCAM 和 CIMATRON基本很少见到了， 由于PROE加强了模具及CNC方面的功能， 也有部分厂家采用PROE了， 不过还比较少。在模具和加工行业， UG大名鼎鼎， 是进入行业的必备软件。 UG是实体模型， 而且里面集成了大量的模具标准件， 从模架到弹簧，螺丝等应有尽有， 而且有丰富的针对摸具设计的命令， 比如拔模，分模面，镶件，补面等等， CNC刀路设计也很强大，提供了分析命令。 大大方便了设计。 也采用了参数化设计，曲面设计很自由，有很多ID设计师当时也用它设计。确实是一款优秀的软件， 本人直接使用它比较晚， 主要用来看模具图，研究不深， 有个挺有意思的事是， 在工厂一般是用UG设计模具图纸， 但转2D时用的是ACAD软件，即纸质图纸还是用的ACAD，技术要求及注意事项都在2D图纸上， 看来UG的2D方面还有待加强， 同时可能跟加工厂环境有关， 有些工厂可能还是用ACAD的。
现在UG也在加强产品设计方面， 和PROE一样都在往整个产品解决方案上努力， 所以2个软件竞争很激烈。
UG界面， 图片来自网络
PROE/CREO:
现在介绍proe， 这个软件是本人一直在用的设计软件， 也是目前搞设计的主流软件 。就目前来讲，这个软件强大到几乎可以解决整个产品周期的任何问题！从概念到草图、到效果图、到渲染图、到规划、到设计、图纸、加工、生产； 从个人到团队、到远程；从机械到电子、到管道、到线路；各类分析如模具的模流分析， 运动模拟，热模拟，有限元分析，人机工程等等， 可以说那个行业都可以应用。最新版的CREO 还加入了3D打印。。。 软件大小也从1G到现在的10几G了，
PROE如此强大，个人认为跟2个因素有关， 一个是全参数化的软件思想， 一个是独创的弹性曲线模型。 与其他软件不同的是， PROE的最核心的曲线模型是由PTC公司独创的根据材料力学里的弹性曲线开发出来的， 它与材料有关， 而其他软件都是根据微软操作系统提供的曲线命令来开发的， 他们是单纯的数学模型，这样在数据库设计与管理上远不如PTC方便，尤其是在分析上，比如热分析，有限元分析等， 其他软件都需要转格式到ANLISYS里，重新晶格化， 而PROE可以在自己的模型中自己的进行有限元分割，非常自由。全参数化的数据库又使软件的扩充变得非常容易。搞软件的都知道， 一个程序，核心就是算法+数据库， 所以PROE很容易开发出很多应用模块， 这就是为什么PROE软件是模块化的， 比如钣金模块， 模具模块，仿真模块，分析模块。。。等等。除了核心模块， 这些模块可以根据行业特点购买， 所以在市场上也受欢迎。
PROE如此强大， 也是不断升级的结果， 就本人来说，正式接触到它是在2000年左右， 以前光听说这个软件牛，但很少见到， 在2000年的样子， 重庆3d动画公司开始有盗版卖，价格500元，随盘送一本打印的教材。单买教材要300元， 软件版本是98版， 但是一般收入高的工程师有能力自己买电脑了， 我一个同寝室同事就是这样，他一狠心买了个盘， 自己学了几个月后， 跳槽跑了， 我在他不用的时候摸了几下， 很快就被迷住了， 这是真正的第一次
感受到PROE的强大， 虽然简单，但冲击力太大了，真正开始使用PROE设计是在2001年， 从此以后一直使用到现在， proe有几个经典版本， proe2001 是基于WINDOWS NT的经典版本， 具备了到目前为止所有的核心功能， 它是如此经典以至于现在还有人在用它； 野火 wildfire3.0是升级后的第一个经典版本， 野火5.0 是另一个。到CREO后， 2.0是一个， 目前是4.0 版本。
proe2001 界面
CREO4 界面
总结： 从以上可以看出， 3D设计软件经历了从线框模型到实体模型的演变，从数学特征到加工特征的演变。 软件发展方向一个是从加工向设计延伸， 一个是从设计向加工延伸， 总的思路都是提供完整的产品解决方案。目前主流的设计软件又都加上了工业设计模块， 提供从草图到模型渲染的高质量图片及动画演示， 可以说基本用一款软件就能解决产品周期的全部环节。
学习建议： 对于工程设计软件来说要注意以下几点：
最好有工科背景， 或者有实际加工经验，这样容易上手。
理解建模思路：对于复杂曲面： 一般是从点-->线-->面。 这里要求有比较好的画法几何基础。 对于模型，一般采用从分模面-->大面-->小面-->过度面-->补转折面的方法。
要注意尺寸标注， 与设计思路一致，这样可以保证设计意图。
对于全参数化设计，要理顺装配关系， 主次关系， 参考关系， 这里经验很重要，无论是软件使用经验，还是实际设计，加工经验， 会综合反映在整个模型中， 是反应工程师水平的直接标准。
使用久之后，最好能形成自己的风格。
说明：以上只是根据本人经历列举的几款软件， 其他软件限于篇幅就不介绍了， 比如CATIA等。。。接触不多，目前的3D工程软件大多功能强大。 所以选择什么软件全看个人及公司选择了。 作者没有褒贬的意思。
