中国有完全自主的三维几何建模引擎和几何约束求解器吗？

工业软件，就是“工业大脑”。三维CAD系统，是工业核心数据的来源，属于核心的研发设计类工业软件。三维 CAD 软件的两大底层核心技术：三维几何建模引擎和几何约束求解器，目前均面临严重的“卡脖子”风险，严重影响我国的技术自主创新以及信息和知识产权安全。

一般来说，国产几何引擎和约束求解器必须百分百自控，这是基本要求。

CAD 工具建立在几何内核之上，几何内核是一个软件组件，用于定义如何创建模型的几何图形。几何约束求解引擎是公认的CAD参数化设计的关键核心技术，是CAD的关键基础组件，技术难度大，可靠性要求极高，目前被国外垄断。

目前内核市场由1980 年代后期推出的Parasolid和ACIS主导，最新进入市场的内核是1996 年开发的C3D和 1998 年开发的 Convergence Geometric Modeler以及2010年华云三维（华天软件子公司）开发的DGM，2021年中科大九韶内核AMCAX；它们在 2013 年和 2011 年，2021年作为独立产品推出。ShapeManager没有出现在内核许可市场上，2001 年Autodesk明确表示他们不会进入这个业务。 国家内核方面：（1）俄罗斯政府拥有的俄罗斯几何内核，目前尚不清楚它是否会商用，尽管提供了优于市场上其他内核的独特功能（2）中国：通过国家重点研发计划项目牵引，协同攻关核心技术，促进CAD内核专业人才培养，我国多所院校共同对三维CAD几何引擎卡脖子技术进行攻关，并且开源。

三维几何建模引擎是三维CAD软件的造型基础，当今世界上流行的有德国西门子的Parasolid和法国达索系统的ACIS(CGM)两大建模引擎，垄断了绝大多数三维CAD软件。这两个引擎都源于美国，目前都由美国的团队掌控。所有基于这两个引擎构成的三维CAD软件，都可能面临“卡脖子”风险。另外还有一个世界上唯一的开源几何引擎OpenCasCade, 不过没有被任何商用三维CAD软件采用。

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几何约束求解器是三维CAD软件中的草图、装配、运动仿真等核心模块的基础，世界上的几何约束求解器基本被西门子的DCM垄断，DCM源于英国的D-Cubed公司。

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在近几年中国工业软件发展浪潮到来之前，在市场打拼的、研发国产三维CAD商业软件的有三家中国工业软件公司。

山东山大华天软件有限公司：2008年引进了日本的一款三维CAD软件（日本UEL公司CADmeister），有全部的源代码，有自己的三维几何建模引擎CRUX。通过引进、消化、吸收和再创造，发布了三维CAD/CAM系统SINOVATION，目前在冲压模具领域获得好评。

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官网：SINOVATION_CAD_CAD软件_国产CAD_国产三维CAD_三维CAD/CAM软件SINOVATION

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广州中望龙腾软件股份有限公司：2010通过收购美国VX公司，获得全部知识产权和源代码，自此中望公司进入三维CAD行业，并同年发布中望3D 2010。中望3D平台基于自有的三维几何内核Overdrive技术，基于Nurbs几何表达及边界表达法，实现了自由曲面建模、实体建模混合建模技术支持。

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官网：中望软件官网-可信赖的All-in-One CAx解决方案提供商，提供二三维CAD软件免费下载

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北京数码大方科技股份有限公司：通过并购美国硅谷的IronCAD公司，获得了3D技术， 不过与上面提到的华天软件和广州中望不同，IronCAD没有自主三维几何建模引擎，用的是德国西门子的Parasolid和法国达索系统的ACIS。

IRONCAD最初由位于加利福尼亚州圣克拉拉的Visionary Design Systems（VDS）开发。该产品于1998年推出。2001年，由陶彦涵博士领导的开发团队从VDS（现在称为Alventive）分离出来，成立IronCAD LLC，继续开发IronCAD产品。2004年4月6日，国内知名CAD/CAM软件厂商CAXA与美国三维创新协同技术的领导者IronCAD公司在北京西苑饭店隆重举行签约仪式，正式宣布实施公司合并重组，共同进入PLM领域。

官网：3D CAD实体设计中国自主的CAD/PLM/MES工业软件

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这几年工业软件的备受国家对重视和投资界的追捧，三维CAD的发展也涌现了OEM模式，尤其是OEM SolidEdge, 比如杭州新迪购买了SolidEdge源代码，也不包含SolidEdge底层两大核心组件的源代码: 三维几何建模引擎Parasolid和几何约束求解器DCM 。

也就是说，通过引进和收购，国内有两个拥有源代码的三维几何建模引擎：华天软件的CRUX 和广州中望的 overdrive.不过这两个引擎都是源自国外的技术。

另外上面引进和收购的产品使用的几何约束求解器都是西门子的DCM，都没有自己的几何约束求解器。

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那么中国究竟有没有完全自主的三维几何建模引擎和几何约束求解器呢？

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严格地说，完全自主的三维几何建模引擎，目前有且仅有一个，那就是华天软件的三维几何建模引擎DGM(Diamond Geometry Modeler) 。国内高校和研究单位研发了几个自主建模引擎，比如清华大学的GEMS, 但是目前未进入商用、且被三维CAD软件采用、因此能够被使用和验证的，只有华天软件的 DGM。（注释：中望悟空计划执行中，目前OGM离商用有点远！）

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完全自主的几何约束求解器，目前也是有且仅有一个，那就是华天软件的几何约束求解器 DCS (Diamond Constraint Solver) 。国内华中科技大学研发了一个几何约束求解器CBA，但是目前进入商用、且被三维CAD软件采用、因此能够被使用和验证的，也是只有华天软件的 DCS。

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DGM和DCS由华天软件首席科学家、“国家人才工程”入选者、CAD领域知名专家梅敬成博士带领一只优秀团队、历经十多年研发而成。梅敬成博士2011年初回国全职加入华天软件，回国前1990年至2010年，曾就职法国马特拉资讯、达索系统、think3等世界知名CAD公司 ，参与 Euclid、CATIA、ThinkDesign、OpenCasCade 等产品和内核的研发。

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DGM使用全新的技术框架，具备优良的兼容性和鲁棒性，具备100%源代码，其功能可以对标国外主流几何引擎Parasolid和ACIS并与其兼容。

DCS包含2D和3D几何约束求解器，具备100%源代码，其功能可以对标国外主流几何约束求解器DCM并与其兼容。

DGM除了在国内几个重点CAE/BIM项目得到应用验证外，主要用于构建山东华云三维科技有限公司（华天软件的全资子公司）的国内首款、完全自主、基于云架构的三维CAD平台CrownCAD。DCS也是CrownCAD的草图、装配、运动仿真的基础。

官网：华云三维 CrownCAD | 三维云CAD协同设计平台

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基于云架构的三维CAD——CrownCAD。这个CAD系统的最大特点是基于云架构。具体来说，它有完全自主的两个内核产品，三维几何建模引擎和几何约束求解器。

CrownCAD具有完全自主知识产权，并适配所有国产芯片和操作系统，也支持大型企业的私有云部署。所以，这款CAD的数据拥有安全保障，非常适合自主可控要求较高的中国制造业。它在应用上可以实现云端设计、异地云端协同，可以多地多人共同设计一个产品。它是世界第二款基于云架构的CAD，也是国内的第一款，代表着整个CAD的发展方向。

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CrownCAD， 云CAD建立在自己的几何造型引擎上，承担了国家的云三维核心引擎课题，与华中科技大学、浙江大学和清华大学等六所高校紧密合作，约束求解器主要与华中科技大学合作。也在探讨广泛合作，例如公差分析模块在与资深专家对接。” 基于云架构的CrownCAD不止解决了“三维几何建模”和“几何约束求解器”自主可控的问题，更将原来基于PC端的三维CAD产品设计工作搬到云端，打开网页就能进行产品三维设计，用户体验显著提升。

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CrownCAD实现100万+零件大装配 | 华天软件CrownCAD实现100万+零件大装配

CrownCAD全国产内核，不惧卡脖子。具有极高的性能，让您能够轻松处理从数万到超过一百万个零件大装配体（大飞机大装配）。

CrownCAD作为完全自主、基于云架构的三维CAD平台，拥有自主研发的“三维几何建模引擎DGM”与“几何约束求解引擎DCS”两大核心技术。

“CrownCAD已实现从底层技术到上层应用的完全自主可控，真正可以称之为中国人自己的三维CAD”

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中望软件云CAD内核，应该属于“悟空计划”，执行中，离商用有段距离！

中望云CAD拥有自主建模引擎OGM和几何约束求解器ZWGCM。。

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CAD软件买不来自主，中国的CAD还是要靠中国人！

很多时候我也希望那些盗版的国外软件，能够卖给我们中国软件企业，问题不卖！中国收购不了啊！

不套壳 知识产权，套壳 没有知识产权，事实上，国内可以颁发一个政策，禁止国外软件盗版不就行了。欧美很多软件也是套壳，问题是，人家自己有源代码，我们毕竟不是他们自己人。软件只能自己慢慢积累，一般套壳之后，很难提高自主性。就像你很难改变一个人。

实际上讲，所有的软件，哪怕不套壳，也是拼凑一起的。因为开发的团队，都会利用已有的技术进行开发，只是或多或少而已。所以套壳在软件领域，跟垃圾没两样。所以求解器，内核，架构，数据库等核心模块的重要性，就变得越来越重要。随着软件功能拓展越来越多，源代码的辨别又变得重要起来。所以源代码辨别，实际上就是避免代码屎山。新迪收购SE，我觉得学习模仿的可能性，要大过，解构的可能性。因为有能力解构别人的软件，是不屑于去模仿。解构软件所需的能力要高于开发。Solidedge没有核心,要是有核心，Solidedge早就单干了。实际上，这也符合新迪开发插件的历史背景。新迪就是希望开发一套类似清华天河的那种软件，直接可以把ug的各个版本兼容。这就是反向套壳。反向套壳的风险很大。极可能被ug反向收购。最终结果就是公司垮了，团队解散，这有点像高级汉奸的味道。嘴上说着最狠的话，骨子里却是最卖国。嘴有多硬，骨头就有多软！这种开发模式早期就是为了降低成本，打个比方，AutoCAD可以一年一个版本。但是这种寄生开发，可以几年不换AutoCAD的版本。这样，成本就降下来了。这种寄生开发的安全性非常低，主要原因是数据安全越来越低。dwg格式的垄断，实际上就是dwg格式的安全性极低的结果。因为大家都用，所以众怒难犯。但是在国家对抗过程中，这种安全不值一文！dwg格式是个不归路。因为世界上能够开发软件的企业越来越多。最终数据就成为软件安全的首要任务。再提倡dwg垄断地位，就是缺乏远见卓识的表现。所以，dwg最终结果还是被推到。要么欧克特自己来推翻，要么别人来推翻，只是时间问题。软件开发缺少标准，所以有了数据格式。如果国外关闭数据格式对我国企业的开放，那么我国软件企业将会陷入一段混乱的时期。因为，我们不知道自己的开发出的软件，能不能其他软件识别。所以，打败中国软件最好最简单的办法，就是开发一个跨时代的数据格式。

昨天国内一家CAD倒闭了，我感觉这件事跟美国硅谷银行倒闭有关联。因为很多欧洲公司都投资硅谷银行,OCC在我国国内可能新鲜，但在欧美可能是很多小公司的首选。开源是为了利用外部力量，进行外部纠错而已。

实际欧美软件并不强大！主要原因是代码屎山问题。消息保密不了，哪怕数据格式一样的，但是很多代码细节反应出来。按照欧美创业的风格，这下美国可能是收割全世界的IT产业。一种是金融软件领域，一个是小型技术托拉斯垄断领域。想想为什么UG/NX会卖！这些都是有原因的。实际上，欧美工业软件并不代表中高端。只是他们有一定程度的主动权。现在的科技界，真的跟钱学森那会没法比，缺乏高瞻远瞩。

欧美最怕中国独立开发软件，这样就能避免欧美的一些弊端，软件就是这样。软件开发，理论上讲，只要实力足够，后发有绝对优势，能够避免传统软件的弊端，这是颠覆性的。欧美做的事情，20年前就有反应了！只是有些蠢材感觉不到而已！国内的买办必须抵制，国家不抵制，民间抵制!

任何机械工作者，都会对第一次接触的工业软件，情有独钟。实际上，大学生并不对国产软件感冒。如果大学生都用过国产软件，国产软件不可能发展这么慢！除非只有一个原因。大学生们根本不用国产软件！如果大学开办实践课，市场上早就国产软件遍布了。除非，软件企业和大学生的沟通渠道根本没有，一切都是纸面文章。国产工业软件的用户基础在哪，必须重视，这是国产软件的基本盘——根基。从机械，谈机械。机械行业有不变的内在规律。资本也不可能忽视机械的规律，塑造空中楼阁。机械本来就是重资产的。如果资本需要高利润，有大把的选择，何必放在机械领域！既然放在机械领域，就得遵循机械行业的基本规律。不能扯着制造报国的幌子，行技术买办之实！即使技术买办，也得以独立自主，吸收消化，开辟新路为基本出发点。

如果需要50年才能实现工业软件独立自主，那还不如完全自主开发。从现在开始，进行基础架构基础建设。毕竟国外也就发展了50年。再加上后发的经验优势。如果一直买办下去，就没必要提倡独立自主！

扛着引进技术的锅盖，占着独立自主有限的位置。两面三刀，为人不耻。

收购或者租用的技术，难以消化吸收。难以吸收的根源，就是技术是外来的，碎片化的，不成体系的。所以唯一的办法，就是自己独立完成这个体系建设！即使拿到了全套技术也需要时间来消化，全套技术也是有漏洞的。只有吃透原理，形成自己的一套逻辑，才能完成体系建设！这就得与时间赛跑！别人的体系不断膨胀，你跟着后面复制，你复制的速度是跟不上体系膨胀的速度的！（参考瓦良格航母——辽宁舰）

放着现有的基础理论人才不用，拉起一帮热血青年，转而投向外来技术的复制，这样的动作，里外都造成极大浪费。

不管怎样，独立自主创新和技术买办都需要高投入。既然高投入，那就看怎么办回报大一些，长远一点。我想利用机遇，高投入，培养国产软件自己的革命性力量，远比复制别人的技术来得明智。

生态链不是等来的，也不是复制来的，是自己一点一滴积累起来的！体系不可能复制！永远记住，这个世界，没有一模一样的树叶！同样的理论，不同的人，不同的理解。如果一模一样，就没必要复制。根子上讲，从哲学角度考虑，买办只是手段，独立自主还是必须！