1、设计绘图（CAD）

CAD(Computer Aided design:计算机辅助设计)是基于计算机技术对产品进行设计的软件系统，利用计算机软件制作并模拟实物设计，展现新开发产品的外型、结构、色彩、质感等。CAD包含2D和3D两大门类。

应用领域：CAD主要应用于机械、电子、航空航天、化工、建筑、船舶、轻工等领域，不同细分领域拥有专业化的产品。（如：建筑行业2D设计主要使用AutoCAD，机械设备3D设计主要使用Solidworks)。

目前主流的CAD软件有PROE(creo)、solidworks、UG、CATIA、AutoCAD等。

PRO-E(creo)：常应用于家电、数码、电子类产品的设计，是设计工程师、产品结构设计师、开发工程师等最常用的三维设计软件；

solidworks：常应用于机械行业，是机械设计师最常用的设计软件；

UG：常应用于模具行业，是模具设计师最常用的模具设计软件，汽车行业也有一小部分人使用；

CATIA：主要用于汽车、航空等行业；

AutoCAD：主要用于绘制二维图或标注尺寸等二维操作，各行各业都有使用。

2、仿真测试（CAE）

CAE(Computer Aided Engineering：计算机辅助工程)是基于计算机技术对产品做有限元分析的软件，主要用于模拟分析、验证和改善设计。

实验对时间、人力、财力的消耗催生了对软件仿真的相关需求。

CAE通过仿真技术去模拟真实物理实验，通过反馈的数据对原设计或模型进行反复修正，以达到最佳效果。CAE所带来的核心变革是在产品生命周期的各个阶段持续利用仿真技术对原有的实验性测试进行替代。具体表现在：

●早期概念阶段：设计人员可以利用CAE仿真技术测试初始概念并寻求初始参数的最佳解，从而获得可靠的初步设计方案；

●产品建模阶段：设计人员可以通过CAE仿真技术对模型形态及效果进行观测，从而对模型进行不断改进；

●产品制造阶段：以3D打印为代表的增材制造与CAE仿真技术的结合将有助于确保成品拥有最佳形状，同时确保精确度、低成本以及随着时间推移而具有一致性；

●产品使用阶段：设计师可以使用CAE仿真技术对产品的压力、使用时间进行分析测算产品的抗压性或使用寿命等重要性能。

从早期设计阶段直到产品的现场使用阶段，设计人员能够随时运用仿真技术，详细的仿真分析可以节省大量设计及研发成本并提升设计效率。

3、加工流程编程（CAM）

CAM (computer Aided Manufacturing：计算机辅助制造) 负责产品的加工与制造环节，主要功能是根据产品的设计建模、几何造型对加工制造流程进行NC自动编程，以输入CNC数控机床进行产品加工。

CAM与实际生产最为接近，和硬件产品绑定更为深入。

CAM的核心是计算机数值控制（数控），在数字化生产的大背景下，CAM可直接利用签署环节生成的三维模型用于生成驱动数字控制机床的计算机数控代码，包括选择工具的类型、加工过程以及加工路径。CAM是与制造环节最为接近的软件，并具备一定的软硬结合特征。

4、CAD/CAE/CAM三者之间的关系

从技术层面:

CAD的核心是基于几何模型的造型建模，CAE是基于物理模型的数值模拟和求解，而CAM是将CAD的建模转化为数控加工程序的一种功能。

从应用层面:

三者环环相扣，一般是由CAE软件读取CAD的初步建模，进行仿真分析，将结果反馈给CAD优化产品设计，再由CAM进行自动化数控编程。最后再结合ERP等信息管理软件生成的作业计划，下发给生产控制系统进行具体的加工制造。