隨著鼠標的移動，計算機屏幕上快速翻轉的3D模型經司空見慣，進入普通人的日常生活:3D打印需要3D模型，AR/VR需要3D模型，產品設計離不開3D模型。

　　創建3D模型的方法有很多，非常方便:借助3D掃描儀，3D模型可以快速生成，3D模型可以通過傳統的2D草圖創建，即所得地同步建模3D，泥塑網籠可以建立3D模型。

　　創建方法很多，3D模型的質量差別很大:有的只能粗觀，不能用于數控機床的加工制造，有的像石頭，不能編輯修改，有的像變形金剛，可以隨著應用場景的變化而變化。

　　那么，3D模型應該具備哪些質量呢?

　　我們從3D模型的表達開始。1D是點，線組合，2D由平面組成，3D是我們所看到的三維空間。那么，如何在計算機中描述3D模型呢?20世紀60年代的3D模型只是極其簡單的線框。20世紀70年代，法國人提出了貝賽爾算法，并開發了一種以表面模型為特征的自由曲面建模方法。當SDRC于1979年發布第一個完全基于物理建模技術的系統時，人類進入了物理3D模型時代。

　　20世紀80年代中期，基于特點、全尺寸約束、尺寸驅動設計修改的參數化實體造型風靡全球，至今仍在使用。

　　因此，3D模型的質量基礎是參數化或變量化。變量化的3D模型可以在需要時修改其參數，然后3D模型會隨之改變，這也反映了3D模型的效率。

　　當我們使用傳統的基于草圖的建模方法創建3D模型(如右圖所示)時，我們天生就有特征和參數，并使用非常直觀的特征樹呈現，因此我們可以很容易地修改參數，然后重構系統，整個3D模型也會發生變化。

　　那么，通過中間文件格式導入異種CAD或3D模型是否沒有參數化呢?

　　上圖所示的參數化3D模型稱為顯示參數模型，而導入的3D模型稱為隱式參數模型。這些模型參數隱藏在3D模型中，等待我們用合適的工具調出，然后編輯修改。

　　2008年，西門子推出的同步建模技術完全適應了這一應用場景，該技術已融入到SolidEdge和NX中。發展了13年的同步建模，自動判斷和識別隱藏在3D模型中的幾何約束關系(如下圖所示，由共面和相切幾何約束組成的青色表面等。)，參數尺寸(如下圖所示，3.68mm顯示綠色表面的移動距離)，因此可以編輯和修改世界上幾乎所有的3D模型。

　　其次，3D模型的質量應該是相關的。

　　大多數時候，我們為3D模型創建3D模型，只是完成產品3D模型，即使使用變量化建模手段，只是一個尺寸，一個零件，結果是3D模型只能應用于一個場景，如果場景改變，外觀需要改變，不能做到。所以好的3D模型應該達到牽一發，動全身的效果。

　　3D模型的相關性不僅需要反映在單個零件的尺寸之間，還需要反映在整個裝配件的尺寸和幾何圖形之間。

　　西門子SolidEdge軟件在尺寸變量方面做得很好。例如，尺寸變量之間的關聯可以完全反映在變量表中(如下圖所示)。兩個簡單的命令：復制鏈接和粘貼鏈接可以連接兩個尺寸變量，這兩個尺寸變量也允許跨越不同的部件，甚至Excel表格中的參數。

　　SolidEdge除了與尺寸變量的關聯外，還可以快速建立幾何圖形之間的關聯，導入的3D模型特別有效。創建零件間關系命令自動捕捉同心、共面等半徑的幾何圖形，并動態連接它們。

　　3D模型的第三個質量應該是產品制造信息PMI。

　　即使是現在，許多企業在產品設計完成后，生成大量的2D工程圖紙來標記產品制造信息，然后將其傳輸到下游工藝和車間。由于工程圖紙的特殊性和專業性，以及每個人的圖紙識別能力，一張圖紙很容易產生各種解釋，導致信息傳輸的偏差。

　　具有PMI屬性的3D模型可以很好地規避這一風險，直接將產品制造信息傳遞給下游技術和制造，即當前流行的MBD，并延伸到MBE。

　　基于模型定義(MBD)技術，是將產品的所有相關工藝描述、屬性、管理等信息附加到3D模型中的先進數字定義方法。其核心是用集成的3D模型完整地表達產品定義信息，并詳細規定了3D模型的尺寸、公差和工藝表達方法。

　　從MBD延伸到MBE(基于模型的數字企業)，使整個企業走向數字時代。

　　在3D模型中添加原始尺寸、公差、表面粗糙度、形位公差、注釋等制造信息(PMI)，使3D模型信息化。通過3D模型直接獲取產品制造信息，如下游技術、制造甚至市場。

　　在創建PMI后，您可以使用多種控制手段，如剖視圖、剖切等，直觀地顯示在所需的場景中，并且還可以發布成3DPDF。

　　此外，NX在閱讀SolidEdge文件后，自動識別3D模型中的PMI信息，然后應用FBM技術實現自動加工，效率翻倍。

　　SolidEdge還有另一個特點：同步建模下的尺寸PMI具有驅動性。直接修改尺寸PMI可以驅動3D模型的變化，非?？旖葜庇^。

　　當然，3D模型的質量，從不同的角度，會有很多不同的身份。今天，我們只從三個層面分析了參數化、相關性和信息制造，與大家討論，引起共鳴，共同建設，完善我們的3D模型世界。