從機械設計到頂級造型設計的CATIA Role選購指南(MDG、MES、M3K、MES)
發佈於 2022 年 9 月 ｜ 最後更新於 2026 年 8 月 3 日
隨著產品開發流程日益複雜，企業面臨的不再只是 CAD 繪圖問題，而是如何有效整合設計、製造、模擬、變更管理與跨部門協作。許多企業過去使用 CATIA V5 作為主要設計工具，但在數位轉型與協同研發需求提升的趨勢下，越來越多企業開始導入達梭系統（Dassault Systèmes）的新世代平台——3DEXPERIENCE。
面對不同類型的產品開發需求，在3DEXPERIENCE 平台中，又該如何選擇最適合的 CATIA 設計 Role 呢？(如何選購CAD模組)，以下四個核心 Role 是採購人員或技術主管需要知道：
3DEXPERIENCE CATIA 四大繪圖核心 Role 介紹
根據產品開發需求的不同，達梭系統規劃了四個最核心的 CATIA 設計 Role。從基本機械設計到頂級 Class-A 曲面開發，都能找到最適合的解決方案。
1. Mechanical Designer (MDG) ─ 機械設計師
角色定位：專為精密零件加工、治具設計及機械結構開發設計的標準型繪圖角色。
核心功能模組：
- 零件設計 Essentials & Detail (PD1 / PDG)：提供豐富的實體建模、孔/槽等特徵設計功能。
- 裝配體設計 (ASD)：支援大型裝配體架構建立、干涉檢查與關聯性設計。
- 板金設計 (SMD)：專業板金折彎特徵、參數化壁厚與板金展開設計。
- 線架與基本曲面 (GS1 / KIM)：基本 3D 線架建置、空間布線與基礎曲面設計。
- 智慧財產控制 (DF1)：提供工程圖檔安全控管與 IP 保護機制。
技術優勢：從概念設計到細節機構規劃，隨附標準 STEP 接口，確保上下游數據交換無失真。
2. Mechanical Engineer (M3K) ─ 機械工程師
角色定位：針對需要連桿運動模擬、3D Master 無紙化標註與人因驗證的研發設計工程師。
核心功能模組：
- 涵蓋 MDG（機械設計師）所有功能。
- 三維尺寸公差與標註 (FTA / LFT)：直接在 3D 實體上標註 GD&T 幾何公差與尺寸，符合 PMI 國際標準，免除重複出 2D 工程圖。
- 機構運動學模擬 (KIN)：建立虛擬機構連桿，進行動態干涉檢查、碰撞偵測與運動軌跡包絡線分析。
- 人因工程設計 (IHU)：內建多國人體模型，模擬操作姿態，評估人體工學、視野與工作空間可達性。
- 基礎結構靜態分析 (STDY)：在設計初期快速進行零件剛性與應力集中速算。
技術優勢：藉由 3D 標註與多物理量運動模擬，在虛擬階段排除設計干涉與死角，大幅縮短試作與工程變更時間。
3. Mechanical & Shape Designer (MES) ─ 混合造型設計師
角色定位：專為注重產品美學外觀、外殼曲面處理的消費性電子產品、家電及塑料外殼設計師打造。
核心功能模組：
- 涵蓋 MDG（機械設計師）所有功能。
- 高階創成式曲面設計 (GSD / DL1)：建立精密的漸變曲面、掃掠曲面、曲面交集與複雜曲面展開。
- 縫補曲面與修復 (HA1)：快速補正外來檔案的微小縫隙與破面，保障拓樸幾何完整度。
- 自由造型設計與分析 (FSS / FS1)：手勢化高品質曲面拉伸建模、斑馬線光影分析與 G1/G2 連續性檢查。
技術優勢：提供業界頂尖的曲面控制能力，確保幾何精度達到 G2 曲率連續（滿足高精度射出成型與精密模具拆模要求），讓概念外觀無縫轉換為可製造實體。
4. Mechanical & Shape Engineer (M3S) ─ 機械與造型工程師
角色定位：3DEXPERIENCE 平台中最頂級的旗艦繪圖角色，專為汽車外殼、車燈反射面、無人機氣動外殼、航太曲面等需要頂尖美學與複雜機構設計的研發中心。
核心功能模組：
- 全能大滿貫！完整涵蓋 M3K（運動模擬、3D 標註、靜力分析）與 MES（高階曲面、自由造型）所有功能。
- 高階曲面形變控制 (GSO)：針對複雜網格或曲面進行非線性扭曲、漸變與外形 Morphing 調整。
- 高階曲面精細化整理 (SRF)：提供更高等級的 A 級曲面重建、逼近與曲率優化。
- 數位化掃描點雲處理 (DSE)：逆向工程點雲清理、對齊、網格化建置。
- 虛擬至真實形變補償 (RSO)：考量板金回彈或成型收縮，進行設計面的逆向變形補償。
技術優勢：整合高階曲面設計、機構工程驗證與 3D Master 無紙化設計，可直接於 3D 模型完成尺寸、公差及製造資訊（PMI）標註，降低工程圖維護成本，提升設計、製造與品質檢驗的協同效率；同時支援 G3 光影連續 的頂級曲面精度，並結合逆向工程與形變補償能力，確保產品從設計到製造皆維持高度一致性。
常見問題
依照需求快速分類：
- 機械結構設計 → 選擇 MDG
- 機構模擬、3D Master → 選擇 M3K
- 外觀曲面設計 → 選擇 MES
- 曲面 ＋ 模擬 ＋ 3D Master → 選擇 M3S
MES 著重於高階曲面設計與產品外觀造型，適合消費性產品、家電及塑膠外殼設計；
M3S 則在 MES 基礎上，整合了機構工程、3D Master、逆向工程與形變補償等功能，適合需要兼顧美學曲面與工程驗證的高階產品開發。
MDG 主要提供零件設計、組立、板金與基本機械結構開發功能；
M3K 則進一步整合機構運動模擬、3D Master
無紙化設計、人因工程及基礎分析能力，適合需要完整產品工程驗證的研發團隊。
若主要工作包含產品曲面修整、分模面建立、模具外觀件設計，建議優先選擇 Mechanical &
Shape Designer（MES）。MES
提供高階曲面設計、曲面修補與品質分析能力，可滿足大部分塑膠模具設計需求。
若未來進一步承接汽車外觀件、A級曲面或逆向工程專案，可再升級至 Mechanical & Shape
Engineer（M3S）。
可以。3DEXPERIENCE 平台採用彈性 Role
架構，企業可依照產品開發需求與設計流程變化進行擴充或升級。
初期僅需要機械結構設計功能時，可選擇 Mechanical
Designer（MDG）；當未來需要進階的機構運動模擬、3D Master
無紙化設計、高階曲面造型或逆向工程等功能時，可進一步升級至更完整的 Role，例如 Mechanical
& Shape Engineer（M3S）。
※ 實際 Role 升級方式、授權組合與適用條件，依達梭系統（Dassault Systèmes）官方授權政策與最新產品規範為準。
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為什麼要選擇 V6 平台（3DEXPERIENCE），而不是單機的 CATIA V5？
3DEXPERIENCE使用數據連續性解决方案統一設計部門、製造部門與管理部門等所需的資料，在單一平台中，完成所有生產所需的工作。
達梭系統企業客戶事業部羅文鋒顧問表示：與V5時代的性能相比，線程的運算能力增加81%，也就是說只需要過去29% 的時間就可以完成一樣的工作量。專家也舉例，在特殊的命令上，也有 23-50%的效能增加。最重要的是大型資料的開啟時間也相對縮短很多，例如：40GB 的數據可以在 3分 44秒內打開，在無緩衝的狀況下打開 18GB設計數據大概只需要 2分鐘。
讓研發協作創新一體化，3DEXPERIENCE平台從日常工作開始輔助您數位轉型
達梭系統 CATIA / DELMIA 代理商 青騰國際