生成式人工智能正在迅速改變 CAD 的使用方式，尤其在 SOLIDWORKS 2026 引入自動工程圖生成、自動緊固件識別與裝配、AI 知識助手之后，這種趨勢變得更加清晰。過去 CAD 主要依靠人工執行建模命令，而今天的主流 CAD 系統正逐步轉向“人機協同”的設計模式，生成式 AI 成為貫穿建模、裝配、工程圖、BOM 管理和知識獲取全過程的能力內核。
首先，在最基礎的幾何建模環節，AI 已經開始承擔原本由初級工程師反復執行的繁瑣操作。例如 SOLIDWORKS 2026 能夠自動識別緊固件特征并建立裝配關系，同時在工程圖細化方面全面接管視圖生成、尺寸標注等機械設計中的大量重復勞動。與此類似，Autodesk 在 Fusion 和 Inventor 中部署的 Sketch Assist 可以自動推斷草圖約束、閉合輪廓甚至補全幾何關系；Siemens NX 也以 AI 驅動草圖意圖識別和特征推斷，讓軟件主動提出更合適的建模步驟。許多企業已經將這些能力視作“建模自動化”的開端，標志著 CAD 正從單純的命令執行進入“能理解工程意圖”的時代。其次，生成式 AI 正在重新定義“設計知識”的獲取方式。SOLIDWORKS 2026 的 AI 虛擬伴隨者可以自動總結社區經驗、Wiki 文章、問答內容并提煉關鍵信息，讓設計師在工作過程中即時獲得決策參考。Autodesk 的 AI Assistant、PTC 的語義搜索系統以及 Siemens Teamcenter X 的 AI 文檔解析功能，也在將 PLM 數據、工程變更記錄、零件族規則等傳統難以檢索的內容轉化為可提問、可對話的知識流。CAD 工具正在從“繪圖軟件”變成“知識載體”，讓工程數據、企業標準和行業經驗能夠被即時調用，而不再依賴人工去翻查文件和經驗庫。在更具創造性的環節，生成式結構設計已經成為各家 CAD/CAE 廠商布局的重點。Autodesk 的 Generative Design 在輸入載荷、材料和制造約束后能夠自動生成多個可制造的結構方案；Siemens 在 NX 中整合 Convergent Modeling 與 AI 自動生成輕量化網格結構；Altair 則推出 shapeAI 和 DesignAI，使生成模型與仿真模型結合，在幾秒鐘內給出形狀候選并用物理 AI 進行快速驗證。相比傳統拓撲優化，這類生成式設計不僅在求解速度上提升一到兩個數量級，更重要的是其模型能夠生成具有明確制造路徑的幾何體，顯著提升概念設計階段的探索效率。Dassault 在 CATIA 中也開始測試基于 AI 的線束生成、復合材料鋪層設計和參數化零件自動生成，表明生成式幾何正從結構輕量化擴展到更廣泛的工程域。SOLIDWORKS 2026 通過 AI 自動識別螺母、螺栓等標準件并自動建立配合約束。Siemens NX 的裝配智能識別技術能夠自動推斷軸孔配合、平面對齊等常見工程意圖，而 Autodesk Fusion 已經能夠在實驗性功能中自動識別關節類型并生成簡化裝配方案。云原生 CAD 如 Onshape 更是把 AI 用于自動生成裝配版本變更、匹配零件族和自動建立簡易配合關系。隨著模型特征識別越來越精準，AI 自動搭建裝配的比例正在不斷上升，工程師逐漸從繁瑣的配合設置中解脫出來，更多時間用于驗證功能與設計合理性。在下游的工程圖、BOM 和工藝管理方面，生成式 AI 也開始接管大量重復性勞動。SOLIDWORKS 2026 能夠為工程圖自動補全標注、規范沖壓屬性，并通過 Evaluated Attributes 自動追蹤成熟度變化，顯著減少人工更新的工作量。Siemens NX 在工程圖自動公差生成和標準識別方面已投入 AI 能力，而 Autodesk 和 PTC 在工程圖與 BOM 之間建立自動化的關聯，使 PLM 數據與模型結構保持一致。對于制造業來說，這是極具價值的，因為圖紙、BOM、版本更新和變更追蹤長期以來是設計部門的主要時間消耗之一，如今 AI 正逐步把這些工作變得流程化、自動化和無需人工干預。從更宏觀的角度看，生成式 AI 在 CAD 中的滲透還與云平臺的普及相互促進。達索的 3DEXPERIENCE、Siemens 的 Teamcenter X、Autodesk Fusion、Onshape 等云平臺提供了 AI 模型持續更新、企業知識集中管理、跨團隊協作數據統一的基礎設施。云成為 CAD AI 的“基因庫”，讓 AI 可以不斷從實際產品數據、裝配規則、工程案例中學習并迭代。這種持續增強的 AI 能力不再依賴用戶每隔幾年升級一次軟件，而是以 SaaS 的方式實時演化，使 CAD 軟件真正變成“越用越聰明”的系統。總體來看，生成式 AI 正以全鏈路方式滲透 CAD 的幾乎所有環節，從建模、裝配、工程圖、BOM 到知識管理、協作機制和 PLM 數據分析，CAD 正在經歷從“圖形工具”向“智能決策平臺”的演變。未來機械設計中的大量重復性工作將由 AI 自動完成，而工程師將更多負責設計意圖、系統約束、創新結構和跨學科決策。隨著工業軟件、仿真、云平臺和企業知識模型進一步融合，生成式 AI 將成為 CAD 的默認能力，這種變革已開始在主流工具中全面展開，并將在未來五年深刻重塑機械設計與工程研發的工作方式。
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