計算機輔助工業設計系統體系結構研究

毛洋

摘 要：隨著計算機網絡技術的不斷發展和廣泛的普及與應用，各個領域在這一技術的發展帶動之下都呈現出新的發展變化趨勢。在現代工業設計領域，為了使現代工業在未來發展中具備更深層次，與計算機網絡技術實現緊密結合，目前會將計算機與現代工業聯系在一起，形成相對完善的計算機輔助工業設計系統。本文將簡要分析計算機輔助工業設計系統的體系結構。

關鍵詞：計算機；工業；設計系統；體系結構

將計算機與現代工業結合在一起，形成計算機輔助工業設計系統，不僅符合現代工業未來的發展趨勢，也使現代工業得到了更深層次的發展。現代工業設計需要考慮的不僅是工業產品的設計目標，還要做到產品與人、環境之間的緊密聯系。基于這樣的發展目標，計算機輔助工業設計系統可以使現代工業設計向這一方向進行深化發展，實現深層次的發展目標。

1 計算機輔助工業設計概念

要想對計算機輔助工業設計系統進行分析，就需要先對其概念進行相關分析掌握。計算機輔助工業設計這一系統之所以會得到應用與發展，主要還是建立在計算機技術的發展與工業設計發展這兩方面主要內容上的，這兩方面的發展是計算機輔助工業設計系統得以產生的重要基礎。計算機輔助工業設計系統主要指的就是在工業設計的各個環節與相關內容中，將先進的計算機技術進行引入應用，讓計算機技術對現代工業設計工作起到積極的促進作用與輔助作用。這一系統的主要應用，可以幫助相關人員將計算機技術與現代工業設計中的內容進行整合聯系，使現代工業設計得到更為合理的發展。

與此同時，將計算機技術與現代工業設計進行結合，主要可以在工業設計中的產品設計、環境設計、色彩設計等方面起到積極的促進作用。

2 計算機輔助工業設計系統體系結構及主要技術

2.1 計算機輔助工業設計系統體系

計算機輔助工業設計系統的體系架構，主要是根據計算機輔助工業設計體系在未來的發展趨勢所確定的。計算機輔助工業設計在未來的發展趨勢，主要有以下幾個方面：應用軟件、應用技術及相應的設計方法。基于以上三點主要內容，計算機輔助工業設計體系的架構可以如圖1所示。

由圖1可以清晰看出，在計算機輔助工業設計的主體系之中，有設計方法學這一主要層面，在這一層面中，還包括了相應的知識基礎與設計方法的相關內容層面。在知識基礎這一部分相關內容中，主要包括了相關的設計符號、計算機圖形學、人工智能等多種內容，并且還包括了工業設計的相關知識與計算機知識。這一部分的重點內容主要是計算機技術在現代工業的應用過程中與工程技術等進行交叉，在交叉過程中所體現出來的新的方法與知識。此外，這一部分的設計符號、計算機圖形學等主要內容在該系統未來應用中會具有很強的重要性和現實意義。這些相關內容的深化發展不僅可以推動計算機輔助工業設計系統的合理運行，還能實現較為先進的人機交互及智能設計等。

圖1 計算機輔助工業設計的主體系

這一系統中的計算機應用層，也可以被稱作是系統的支持層，內部主要包含了工業設計所要使用的主要方法及工業設計的相應基礎。在工業設計的基礎部分內容中，主要包括了工業產品自身的模型與實現信息交流的主要平臺。工業產品的自身模型就是為了將工業產品的各種內部信息進行統一的整合與分類，如產品的設計過程、用戶的具體需求及產品本身體現的信息等。這些信息被整合在一起，可以利用相應的框架來進行表示，將工業產品的整體設計過程全部表現出來。信息交流平臺是為了產品的各部分信息進行溝通交流才建立的，為的是提高產品在設計過程中各項信息之間交流的準確性，為工業產品設計奠定堅實的基礎并提供相應保障。工業產品設計過程中的信息在進行溝通交流的時候，一般采用的是類的方式或組件方式。采用這兩種方式進行交流，可以很好地提高信息交流的效率，保證信息交流的準確性與時效性，為產品設計提供相應的科學依據。

除了上述兩個層面之外，計算機輔助工業設計系統還包括了設計應用層這一主要內容，這一部分主要就是為了體現計算機技術在工業設計的相關過程當中到底是如何進行的。這一部分內容主要包括了需求分析、概念設計、再設計等環節，可以很好地將用戶自身的具體需求與工業設計的主要環節進行緊密結合，保證產品設計可以符合用戶的具體需求。這樣一來，就使得計算機輔助工業設計體系具備了較強的實踐作用，保證了工業設計的具體過程與內在的科學性。

2.2 計算機輔助工業設計系統主要使用的技術

2.2.1 CAD技術

在工業設計的過程中，CAD技術的應用范圍相對較廣，具有一定的現實意義。CAD技術的具體應用，可以很好地將設計師自身的內在創意進行很好地體現，并且可以進行效果很好的視覺傳遞。將CAD技術用于視覺傳遞這一環節，主要需要依靠計算機技術的支持。在具體的應用過程中，CAD技術的的傳播性相對較好，可以幫助設計師完成視覺傳遞，保證產品的視覺效果。

2.2.2 ASP技術

ASP技術主要指的就是動態服務器頁面，在工業設計中應用這一技術，可以使工業設計變得相對柔和，更好地滿足制造業發展。

某工業設計公司在設計產品的過程中，就應用了ASP技術。該公司的工作人員先將ASP技術作為一種媒介，再利用CAID軟件進行相應的計算，讓 ASP技術提供產品的部署、托管等服務。這樣一來，ASP技術就發揮了自身的實際作用，也保證了工業產品設計的最終效果。該設計公司在應用了ASP技術之后，不僅保證了工業設計的合理運行與相關發展，也使產品的設計更加符合用戶的需求及市場需求，保證了產品的設計效果。

3 計算機輔助工業設計的未來發展趨勢

計算機輔助工業設計系統的應用效果相對較好，符合現代工業在未來的主要發展趨勢，因而具有廣闊的發展空間，具體表現在以下幾個方面：

第一，建立知識庫。計算機輔助工業設計系統在未來的發展趨勢，首先就體現在知識庫的建立方面。工業設計師可以將所要進行表達的產品內在形態、產品的外在顏色、產品設計所使用的材料等集中建立在一個知識庫中。這樣一來，就很方便工業設計師進行更高層次的創新型產品設計，加強工業設計具體效果。

第二，豐富生成方法。目前，計算機輔助工業設計系統在產品生成方法方面相對較為薄弱，設計師一般都是通過將點或線進行一定程度的改變，來生成曲面造型等不同的產品造型。計算機輔助工業設計系統在未來的應用與發展，可以讓設計師通過草圖就將產品形態進行生成，提高產品生成效率。

第三，虛擬設計。計算機輔助工業設計體系在未來的發展，還可以進行虛擬設計。設計師只要將這一系統應用在特定環境中，就可以進行虛擬設計，實現多種感官的同時交流。一般來說，要想實現虛擬設計，離不開先進的多媒體技術及虛擬的網絡環境。

4 結語

計算機輔助工業設計系統不僅可以將先進的計算機技術與現代工業結合在一起，還能保證現代工業設計的效率與效果，促進其未來的合理發展與深度轉變。想要合理應用計算機輔助工業設計系統，需要相關人員先對其自身的概念及系統體系進行分析，還要著重把握系統內部應用較為廣泛的CAD技術，并且要對這一系統的未來發展趨勢進行預見性分析。只有這樣，才能保證計算機輔助工業設計系統的應用效果。

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