近年來(lái)，隨著(zhù)計算機技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應用，涌現出一大批新技術(shù)，三維設計技術(shù)也從這些新技術(shù)中涌現出來(lái)。三維設計技術(shù)可以通過(guò)計算機中的三維設計軟件，將設計師想象出來(lái)的零部件模型形象地展現出來(lái)，從而以三維模型為指導依據進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)，以及產(chǎn)品自身的性能大大改善。如今，鄭州三維設計技術(shù)已廣泛應用于工程設計領(lǐng)域，發(fā)揮了不可替代的作用。但是，由于各行各業(yè)使用的3D軟件數量眾多，功能也參差不齊。因此，三維設計在各個(gè)領(lǐng)域的應用現狀和發(fā)展也各不相同。本文分析了主流三維設計軟件在石油行業(yè)、化纖行業(yè)的應用現狀，探討了3D設計的發(fā)展趨勢。

        1、我國目前3D設計軟件的應用環(huán)境及軟件分析

        在目前我國石油工業(yè)和化纖工業(yè)領(lǐng)域，其主流的3D設計軟件主要有工廠(chǎng)設計管理系統（Plant Design Management System，PDMS）、工廠(chǎng)設計系統（Plant Design System，PDS）、3D工廠(chǎng)設計軟件（ Plant Design Software，PDSOFT）這3個(gè)軟件，接下來(lái)筆者就簡(jiǎn)單分析一下這3個(gè)主流的3D設計軟件。

        1.1 PDS軟件探索

        PDS 3D設計軟件是CAD廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)的主流軟件之一。它具有一體化的設計理念，其功能非常強大。它不僅有很多設計模塊，而且它的數據庫也比較完整。它是一個(gè)多功能的軟件。它可以設計管道模型和設備模型。它還具有截取平面圖、形成材料報告等多項功能，其設計極其精準，自動(dòng)化程度和智能化程度很高。目前，PDS被廣泛用于碰撞和干擾檢測，以避免由于設計錯誤導致的碰撞或干擾問(wèn)題。 PDS軟件設計的模型更便于設計人員和技術(shù)人員之間的溝通和協(xié)調，在設計評審時(shí)能更直觀(guān)地展示實(shí)際情況，有利于技術(shù)人員進(jìn)行設計模型的技術(shù)研究工作，從而保證業(yè)主可以更好地全面客觀(guān)地做出決策。 PDS三維設計軟件在我國發(fā)展已久，許多大型石化裝置的設計工作基本都是用PDS設計軟件設計的。

        1.2 PDMS軟件探索

        PDMS 3D 設計軟件由 AVEVA 制造商開(kāi)發(fā)。涵蓋面廣，基本涉及工廠(chǎng)設計的所有專(zhuān)業(yè)，實(shí)現多專(zhuān)業(yè)協(xié)同設計，可廣泛應用于碰撞檢測。 PDMS 3D設計軟件***初以管道為主要專(zhuān)業(yè)，但它也可以進(jìn)行其他許多專(zhuān)業(yè)的3D建模和設計。這使得不僅可以設計管道的三維管道，還可以設計土木工程、設備、儀表等的三維實(shí)體模型，實(shí)現管道和其他結構，如管道和鋼結構、管道管道的協(xié)同設計對于避免管道與各種結構之間的碰撞和干擾問(wèn)題具有非常重要的作用。 ：與PDS三維設計軟件相比，PDMS引入國內的時(shí)間較短，但具有結構簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，因此開(kāi)發(fā)速度較快。但是，PDMS也有不足之處，即簡(jiǎn)單的數據結構帶來(lái)的數據安全問(wèn)題。 PDMS的數據安全性較差，但在新版本中對其數據安全性進(jìn)行了優(yōu)化。

        1.3 PDSOFT軟件探索

PDSOFT 3D設計軟件由國內科技公司自主研發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權。 PDSOFT 3D 設計軟件也非常強大?？蓪?shí)現建筑、設備、電纜、管道等多個(gè)行業(yè)的協(xié)同。設計，其適用性極強。如今，PDSOFT 3D設計軟件已廣泛應用于輕工、化工、核工業(yè)、鋼鐵等諸多領(lǐng)域。 PDSOFT 3D設計軟件可以構建真實(shí)的3D工廠(chǎng)模型，具有很高的功能性和智能化。它構建的3D模型直觀(guān)準確，各部分位置一目了然，因此可用于碰撞和干涉檢查、圖紙自動(dòng)標記、材料統計報告自動(dòng)生成等，不既大大減少了工作量，又保證了準確性。 PDSOFT 3D設計軟件價(jià)格低廉，在國內應用廣泛。一些簡(jiǎn)單項目的設計效率非常高，其部署和實(shí)施效率非?？?，因此具有廣闊的發(fā)展前景。

        2 、我國3D設計應用目前存在的問(wèn)題

        2.1 物料編碼系統和數據庫不足

        在我國目前的3D設計應用中，材料編碼系統和數據庫不足是較為突出的問(wèn)題。這主要體現在數據庫人員在編排管道材料時(shí)，沒(méi)有統一的規定來(lái)明確，材料編排完全是靠個(gè)人習慣，所以有不規范的地方。此外，不同數據庫人員對同一管道材料或項目的描述也不一致。雖然意思相同，但字的順序卻完全不同，給業(yè)主購買(mǎi)管道材料帶來(lái)了更大的困難。生成物料匯總表時(shí)，相關(guān)物料的描述難以統一，缺乏嚴謹性。此外，素材編碼體系的不一致性也使得不同描述的素材編碼難以重復使用，大大增加了工作量。

        2.2 各專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調合作程度不高

        在3D設計軟件的應用過(guò)程中，各學(xué)科之間缺乏協(xié)調也是突出的問(wèn)題之一。由于3D軟件數量眾多、應用層面的不一致以及傳統設計思想與現代設計方法的沖突，國內3D設計中只有極少數3D設計軟件可以設計PDMS模型，而大部分其他專(zhuān)業(yè)沒(méi)有很好地參與設計過(guò)程，3D建模時(shí)，不僅管道設計是管道工程師設計的，其他結構也是管道工程師設計的，其他大部分專(zhuān)業(yè)基本沒(méi)有參與施工.在模具設計中，三維模型的應用效果大大降低。

        2.3 3D設計軟件開(kāi)發(fā)進(jìn)度緩慢，標準建設落后

        由于3D設計師受教育程度參差不齊，項目進(jìn)度緊，設計師為了能早點(diǎn)出圖而忽略了3D模型的真實(shí)反映和一致性檢查，使得3D模型的優(yōu)勢難以發(fā)揮。此外，3D設計配套管理體系的標準建設還比較落后，也難以有效保證模型的質(zhì)量。另外，雖然三維設計軟件的適用性比較強，應用比較廣泛，但是由于公司規定的不統一，應用差異很大，很難有針對性的進(jìn)行研發(fā)。此外，對3D設計軟件進(jìn)行二次研發(fā)的企業(yè)數量較少，二次研發(fā)經(jīng)費不足，使得我國在3D設計軟件研發(fā)方面進(jìn)展緩慢。