電腦建模基本上可分為2D與3D，通常會直接簡稱CAD (Computer aided design/manufacturing, 電腦輔助設計/製造)。在智慧工廠與虛擬實境的浪潮下，程式語言是軟體設計的必備能力，而3D建模可以說是硬體設計的基本能力，數位化/智慧化如果沒有3D數位模型做為基礎，要如何發展AR、VR、IIOT，在整個工業製造，CAD更是設計源頭，還可衍伸應用於CAE/CAM/CAID，以下先對3D CAD做點介紹。
3D模型以建模方式可分為四種:
- 多邊形建模(Polygon Modeling )
- 參數建模(Parametric Modeling)
- 曲面建模(NURBS Modeling)
- 逆向建模（Reverse Modeling）
3D模型涵蓋產業及常用軟體
3D Modeling以應用產業可區分為三大類:
- 工業設計
- CATIA
- NX(UG)
- Creo(Pro/E)
- Solidworks
- Inventor
- Alias
- Rhino
- 傳媒娛樂
- 3Ds MAX
- Maya
- Cinema 4D
- Houdini
- Blender
- 建築設計
- SketchUP
- 3Ds MAX
- Revit
- Rhino
工業設計考慮到量產，需要較精準的方式建模，所以會以參數式與直覺式建模為主。ˋ傳媒娛樂是不需要生產出現實產品(周邊商品算工業設計)，注重視覺、虛擬為需求，所以在處理模型上，以多邊形建模是最有效率的方式。建築過去以多邊形建模為主，但近年來逐漸有設計師喜歡以參數式的建模邏輯設計模型。整體來說，近年來3D軟體的進步與需求提高，設計上都需要多種軟體來完成。而許多軟體公司以併購或合作的方式，把建模核心做整合，在一套軟體上也逐漸包含多種類型的建模方式。每個軟體都有專精的領域及特色，依照產業選擇即可。
3D軟體與公司
大型CAD軟體公司為了擴展領域的解決方案廣度與多樣性，不斷的併購其他軟體商，成為品牌旗下軟體或是被整併原有軟體之中，可以發現單一軟體中，也包含了曲面建模(NURBS Modeling)的功能，或是直覺建模，甚至可以在CAD軟體中做到AR/VR。而以製造業領域企業用戶為例，一般相似產業的研發人員使用的3D設計軟體偏好同一品牌軟體廠，考慮客戶與供應商之間的檔案交流便利性、設計人員慣用熟悉的軟體工具或是研發資料的可維護性，不太容易替換其他家品牌軟體，製造業領域主流的CAD軟體公司與旗下產品如歐特克(Autodesk)、西門子(Siemens)、達梭系統(Dassault Systemes S.A.)、參數科技(PTC)
- 歐特克(Autodesk, Inc.)
美國，1982年所建立，AutoCAD同年上市，為最知名2D軟體。歐特克涵蓋領域建築、基礎建設、工業設計、傳媒暨娛樂。產品可以說是最多樣，包含Inventor、Alias、3Ds MAX、Maya、Revit 皆屬於Autodesk公司，而從2016年開始全面產品轉為訂閱模式，屬於製造業中第一個轉租的軟體商。
Inventor，1999年Autodesk所推出產品，在整合AutoCAD，2D圖面上可以說是Inventor其中之一優勢，但進入3D市場較晚，知名度與穩定性都低對於競爭對手(Pro/e、SolidWorks)。所以藉由併購各公司及合作來強化軟體核心，有豐富的機械零件library與動畫，在大型組合件上表現出色，多為機械設備業使用，主要對手為SolidWorks。
- 西門子(siemens)
德國，西門子的業務領域與產品是非常廣泛，是2016年評選的全球500大企業中排行第71名。在電機和電子領域是全球業界先驅，並在能源、醫療、工業及基礎建設等領域活躍。2007年收購UGS公司，為西門子自動化與驅動集團下西門子PLM軟體(Siemens PLM Software)。
Solid Edge，Solid Edge的V1的發布於1995年，1997年鈑金環境推出V3.5版本。Solid Edge同步建模技術於2008年推出。Solid Edge多數用於板金設計上，直接建模不需考慮設計歷程，3D建模手法跟2D設計概念較接近，也是多數從2D設計者轉至3D比較能接受之原因。
NX(以前名為UG)起源於美國麥道(MD)公司的產品,1991年併入美國通用汽車公司EDS分部。是第一個CAM產品。最後在2007年被西門子收購，而改名NX，多數用於航太、汽車、通用機械以及模具等的設計，定位於高階軟體。
- 達梭系統(Dassault Systemes）
法國，達梭集團業務主要在航空製造、國防、工業系統上。達梭系統成立於1981年，原為輔助飛機建造而研發的電腦輔助設計軟體，為了持續研發軟體而成立了達梭系統，並將其軟體命名為CATIA。為搶攻低端市場軟體，達梭系統也在1997年收購SolidWorks，並成為旗下子公司。
CATIA，由法國達梭系統公司開發的軟體，原為達梭集團為輔助製造飛機而研發的軟體，早期是在Uni系統上使用，主要為航空產業輔助製造，後來也切入汽車產業使用，軟體費用相當昂貴，定位於高階軟體。
SolidWorks，公司所開發成立於美國1993年，現為達梭系統（Dassault Systemes）旗下子公司，為全球市佔率最高之3D軟體，多為產品設計師和機械工程師使用的軟體，因為操作容易、軟體價格便宜，為學生與機械設備業中多數人使用，但在設計多組件，曲面上表現則未具優勢。主要競爭對手為Inventor、Creo Parametric。
- 參數科技(PTC)
美國，創立於1985年，與Autodesk一樣為專注於電腦軟體及服務公司，為全球第一個發表3D實體參數建模軟體，在近年收購物聯網、擴增實境公司，往工業互聯網與擴增實境整合發展。
Creo Parametric，舊稱Pro/ENGINEER，1987由美國參數科技推出，為第一個參數式實體建模軟體。因整合了CoCreate直覺建模的特性於軟體中，於2011年改名為Creo Parametric，強調直覺與參數建模的整合。為電子產業最大宗使用軟體，台灣系統廠大多使用Creo(pro/e)，競爭對手為SolidWorks，因為曲面能力較好定位於中高階軟體。因價格比NX低，也有一部分模具產業使用Creo設計及加工。
Creo Elements/Direct，舊稱CoCreate，於2007被PTC收購，並改名為Creo Elements/Direct，為直覺建模軟體，沒有建模歷程，對於簡單零件建模速度優異，競爭對手為Solid Edge，在機械鈑金產業中，也有許多人使用，繪圖概念比較接近2D工具，為多數2D使用者轉3D者選擇。
Onshape由CAD先驅和技術傳奇人物於2012年成立，其中包括發明家、SolidWorks的前高階主管Jon Hirschtick、John McEleney和Dave Corcoran。Onshape已從領先的創投公司募得了逾1.5億美元的資金，在全球擁有5,000多家訂戶。該公司的軟體產品以SaaS模式提供，可從任何連網的位置或設備進行存取，無需昂貴的硬體和管理人員進行維護。
那要學哪一套軟體使用?
依照產業來選擇軟體，或上104查詢工作需求，通常都會寫出要求的軟體技能。如果還不知道要做什麼產業，其實選擇Creo來學習，可以培養不錯的建模邏輯，而且學會Creo再去學Solidworks或Inventor，會上手很快。
- 航太與交通運輸：CATIA、NX(UG)
- 機械設備業：Solidworks、Inventor、Solid Edge、Creo(Pro/E)、NX(UG)
- 電子業、消費型產品：Creo(Pro/E)、Solidworks、Solid Edge
- 模具與加工業：NX(UG)、Creo(Pro/E)
說這麼多，基本上老闆買什麼，你就得用什麼，因為每個軟體都是數十萬到百萬。如果你專業夠到位，就有本事要求老闆買給你用。軟體是工具，是幫助設計師將想法實現，不要被工具駕馭了，CAD不是只當繪圖工具，而是設計工具，還須考慮到產品開發的每個階段，電子、模具、分析、模擬、組裝、BOM…等，就能避免很多生產後才出現的問題，所以老話一句
『工欲善其事，必先利其器。』
最後提供大家幾個3D 模型下載網址，有的是全免費，有的是部分免費。
