一、问题的提出

    三维设计与传统二维设计模式相比，其设计思想、设计理念、设计方法和设计手段都发生了根本性的变化。

    1． 迥然不同的设计思维方式
   
    二维设计：设计者需要首先构思产品（零件）的几何实体概念，再将实体概念用手工（或平面CAD绘图软件）转换为二维图纸。使用二维图纸时，再将二维图纸思维还原为实体概念。在这种由三维→二维→三维的思维方式里，二维图纸成了向实体模型转换的中间环节，充当着不可或缺的至关重要的角色。
    三维设计：设计者首先构思产品（零件）的几何实体概念，再通过三维实体建模技术直接得到可视化的实体模型。如果需用二维图纸，可以由计算机从实体模型自动生成二维图纸。在这种三维→三维的思维方式里，二维图纸的作用被大大削弱了。而二维图纸的生成过程，也完全可以让计算机去完成，设计者无须进行思维的转换。

    2． 全新的产品数据表达方式
   
    在产品数据表达方式方面，三维设计与二维设计有着根本的区别。从三维设计与二维设计的输出结果看：二维设计输出的结果，其介质为纸质的二维工程图纸，也有由二维CAD软件生成的电子文档，但都属于二维视图。
    三维设计输出的结果，其介质为电子三维模型数据文件，也可以是二维电子文档和纸质二维工程图纸。
    三维设计与二维设计输出结果的本质区别，在于前者生成三维电子数据文件，后者生成二维纸质文件。
    二维设计是工业化时代的产物，与工业化时代生产力发展水平相适应。二维工程图纸作为一种世界通用的工程语言，是工业化时代机械设计、制造和质量管理的依据。
    三维设计是信息化时代的产物，是在继承二维设计工程语言的基本内核和语言元素的基础上，把三维设计思维方式、计算机技术和三维数字模型表现形式完美结合的最新科技成果，它兼容二维设计技术，与信息化时代产品数字化设计和制造技术相适应。

    二、 UG NX ——世界领先的设计理念和设计方法

    作为世界CAD软件的旗舰产品，UG NX融合了制造行业最先进的设计理念和设计方法：产品全生命周期管理的设计；面向制造的设计；面向装配的设计；知识驱动自动化；主模型原理；参数化建模和WAVE技术；相关性设计；自顶向下设计；基于分析验证的设计……
    大量的实践案例证明，三维设计具有二维设计无法比拟的优越性。越来越多的企业已经或准备采用三维软件进行产品数字化设计与制造。但从整体状况来看，三维软件尚处于推广应用阶段，大多数企业还沿用传统的二维设计，即使已率先使用三维软件的用户，也存在着三维模型与二维图纸不分主次使用混乱的情况，造成数据管理的极大混乱。产生这种情况的原因是多方面的，其中一个重要原因，就是三维CAD工程应用尚未建立起一个新的标准化体系和质量体系。
    技术和管理是企业发展进步的两个轮子，二者相互依存，缺一不可，而且应协调发展，同步跟进。一方面，三维设计技术要“合法化”，就必须得到质量体系的承认；另一方面，质量体系也只有及时纳入三维设计技术的应用成果，才能保证管理的权威性和有效性。
    单从质量体系而言，目前企业贯彻执行的ISO9000系列质量体系文件并没有涵盖三维软件的内容，给UG NX的应用带来许多管理困难，处于“无法可依”的窘境。本文作者根据所在单位产品数字化设计和制造以及UG NX软件应用的实践经验，对UG NX设计应用的质量管理进行讨论，希望能起到抛砖引玉的作用。

    三、UG NX设计应用质量管理的内容  

    质量体系是为实现质量管理的组织结构、职责、程序、过程和资源组成的互相联系、互相协调的有机整体，质量手册、质量体系程序和支持性文件是组成ISO9000质量体系的三个层次文件。UG NX设计应用的质量管理主要回答由使用UG NX软件进行产品设计所新产生的问题。这些新问题发生在产品研制的全过程并与这三个层次文件的关系密切，主要是：设计准备；设计策划；产品设计；数据集检查；设计验证；设计文件审签；设计更改；设计评审；设计定型。

    1．设计准备

    设计准备阶段是UG NX设计应用的基础，也是UG NX设计应用质量管理的起始点和关键环节。
    （1）资格认证
    UG NX是一个CAD/CAE/CAM紧密集成的一体化高端软件。要熟练掌握应用UG NX，必须经过必要的技术培训和实践锻炼。对于设计师系统来讲，除了具有相应专业知识和计算机操作能力之外，还应通过UG设计师任职资格认证。任职资格认证应包括主任设计师、主管设计师、设计师等各级设计技术人员。任职资格标准根据职责分工不同而有所区别和侧重。
    工艺师系统和标准化、质量管理等技术管理部门也应建立相应的UG应用的资格认证制度。
    （2）系统管理
    应设置系统管理员岗位，统一负责UGNX系统数据的管理与维护的工作。UG软件系统管理员的主要职责是：负责网络和数据安全，设置和管理数据使用权限，适时进行数据备份；设置和管理UG环境变量文件和用户默认文件，保证状态的统一和确定性，进行版本的控制；设置和管理种子部件；设置和管理标准件库、材料库、螺纹数据文件、用户二次开发数据文件。
    （3）规范
    应遵循先规范后设计的原则，可以基于UG软件，或者基于产品对象建立CAD设计应用技术规范。UG NX设计应用规范是包括建模、装配、制图、数据检查、审批、更改等内容的总和，也可以单独成文。其中建模（包括装配建模）和制图规范是核心内容，它至少应反映以下几点要求：产品设计总则 —— 包括UG建模的内容、UG文件的组织方式、UG文件成套性和完整性要求等内容；UG建模的通用规定 —— 包括图层设置、线型、颜色、文本字体和字符集、引用集、part文件的属性、表达式、种子部件等内容；文件管理 —— 包括文件的命名、文件的目录、加载和保存选项等内容；建模的精度；建立零部件UG模型特征构成的通用规定 —— 包括使用特征（Feature）、体素特征（Primitive features）、参考特征（reference feature）、引用特征（instance array Feature）、用户定义特征（User Defined Features，UDF）、草图特征（Sketch Features）、螺纹特征（Thread Feature）等内容；装配建模构成的通用规定；二维制图；数据检查。