三維建模技術的不斷完善和發展，使得基于三維的數字化設計已經在越來越多的企業得到了廣泛的應用。隨著三維CAD應用的不斷深入，企業逐漸意識到，僅僅依靠單一的數字化的設計，并不能真正發揮數字化模型應有的價值。如何以設計階段的三維產品模型為基礎，有效實現整個設計制造過程的三維化、智能化、協同化和服務化，成為企業普遍關注的問題。
目前，一種三維數字化工藝制造的新的應用模式是，在并行協同設計中，應用MBD（基于模型的數字化定義），以信息樹和標注等表現形式對產品的制造信息進行表達，推動下游基于三維模型進行制造活動；應用三維數字化工藝設計工具，進行工藝設計，包括直接獲取產品設計模型和制造特征信息進行工藝路線設計，三維工序尺寸及公差設計，三維工序模型生成，數控編程以及三維可視化工藝的生成。
MBD是基于模型的數字化定義，即數字化產品定義規范。它用集成的三維實體模型來完整表達產品定義信息，詳細規定了三維實體模型中的產品尺寸、公差的標注規則和工藝信息的表達方法。MBD將設計、制造、檢驗、管理信息融為一體，推動三維設計向三維設計制造一體化轉變，是一種在航空業普遍認同的解決數字化設計、制造的先進技術，也是數字化制造的關鍵技術之一。在MBD體系中，數據集以三維模型為核心，集成了完整的產品數字化定義信息，保證研發數據流的完整和流暢；MBD改變傳統紙質介質的產品定義表述模式，方便對研發數據的管理，減少因紙質實物系統與計算機系統脫節而造成的重復性勞動； MBD技術體系使使用者能夠更加直觀、準確地獲取生產檢驗的信息；同時，MBD支持并行工程，MBD的技術體系中的數據集內容包含設計、工藝、制造、檢驗等各部門的信息，在數據管理系統和研制管理體系的控制下，各職能人員可以共同在一個未完成的產品模型上協同工作。
基于三維的數字化工藝設計是指利用產品在三維設計階段的成果，直接導入三維模型結構，在虛擬的實體環境下進行裝配動作、機加工工序等的設計。在數字化制造中應非常重視產品加工過程、裝配過程及生產系統規劃、重組和仿真等工藝技術，以實現生產資源和加工過程的優化及從傳統制造向可預測制造轉變的目的。加工過程的建模和仿真一般主要包括切削加工過程和成型加工過程的建模和仿真。切削加工過程的建模和仿真，包括用于刀位軌跡和運動過程干涉檢測的運動學仿真以及對切削加工特性和加工精度進行預測的動態仿真。目前，包括達索、西門子、開目等在內的廠商都擁有此類的解決方案，達索公司三維數字化裝配工藝設計平臺DELMIA及3DVIA Composer解決方案，構建“數字化裝配工藝設計和仿真系統”及“生產現場可視化系統”，可以實現裝配仿真驗證、人機工程仿真、資源仿真等工作；在三維數字化工藝設計中，考慮工裝夾具等制造資源，可以實時的進行機構的運動仿真，裝配仿真驗證、人機工程仿真、資源仿真等工作。西門子的MPM 數字化工藝系統解決方案提供了一個單一的、可擴展的、安全的制造數據源，產品設計、工藝、資源和工廠處于全面受控和關聯狀態，為從工程到生產的生命周期過程提供支持。開目公司的KM3DCAPP-A可以直接從三維CAD中獲取產品或部件結構及零部件信息。用戶依據裝配三維模型，調整裝配結構，規劃裝配的工序，設計裝配過程，驗證可裝配性。系統還能引入裝配過程中用到的制造資源，并定義其在裝配過程中的活動，完成整個產品核心零部件的完整裝配，最后生成裝配工藝文檔及裝配過程錄像，三維裝配工藝信息可以直接輸出到車間制造執行系統。
基于三維的數字化制造的實現，需要企業在進行三維模型設計的同時，將三維模型與數字化制造與數字化工藝相結合。以設計、工藝、制造（包括裝配）階段為重點，打通這三個環節之間的業務鏈和信息流，實現這三個環節與其它環節的信息集成與交互。
延伸閱讀：
Tecnomatix軟件在重型載貨車焊接工藝設計中的應用
http://articles.e-works.net.cn/capp/article102329.htm
基于開目工藝管理系統的三維裝配工藝設計
http://articles.e-works.net.cn/capp/article102299.htm
基于MBD的三維數字化裝配工藝設計及現場可視化技術應用
http://articles.e-works.net.cn/capp/article97826.htm
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本文標題：三維數字化工藝引起企業的普遍關注
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