對CAD現(xiàn)狀及發(fā)展的研究

【摘要】：隨著我國經濟的快速發(fā)展，軟件設計已成為主流，我們必須很緊時代的步伐，我們都知道學視覺傳達都得學CAD這個軟件，但是這個軟件到底有什么用呢？我們?yōu)槭裁匆獙W呢，只有有用的東西才值得我們去學習，對于CAD在企業(yè)中的應用現(xiàn)狀進行分析，進一步指出了CAD技術的發(fā)展方向及在企業(yè)中的應用前景。

【關鍵詞】：CAD；技術應用；發(fā)展方向；前景

一、CAD軟件概述

CAD技術起步于20世紀60年代末，經過40年左右的發(fā)展先后走過了大型機、小型機、工作站、微機時代，每個時代都有當時流行的CAD軟件。現(xiàn)在微機平臺的CAD軟件占據(jù)著主導地位，國內外有一大批優(yōu)秀的CAD軟件。CAD技術應用范圍非常廣泛，從最初的機械制造的廣泛應用，到現(xiàn)在建筑、電子、化工等領域也開始大量使用。隨著CAD技術在國內不斷的研發(fā)和應用，CAD技術對我國國民經濟起重要的作用。

CAD即計算機輔助設計與制造，其含義是指產品設計和制造人員根據(jù)產品設計和制造流程，在計算機系統(tǒng)的支持下，進行設計和制造的一項技術。一般講，一個完整的CAD系統(tǒng)是由計算機、外圍設備及附加生產設備等硬件和控制這些硬件運行的指令、程序即軟件組成。

CAD的功能主要包括系統(tǒng)功能和基本功能，A系統(tǒng)功能 （1）設計組件重用；（2）簡易的設計修改和版本控制功能；（3）設計的標準組件的自動產生；（4）設計是否滿足要求和實際規(guī)則的檢驗；（5）無需建立物理原型的設計模擬；（6）裝配件（一堆零件或者其它裝配件）的自動設計；（7）工程文檔的輸出，例如制造圖紙，材料明細表；（8）設計到生產設備的直接輸出；（9）到快速原型或者快速制造工業(yè)原型的機器的直接輸出；B 基本功能：（1）編輯圖形；（2）標注尺寸；（3）書寫文字；（4）圖層管理功能；（5）三維繪圖；（6）網絡功能；（7）數(shù)據(jù)交換。

二、CAD的現(xiàn)狀

CAD技術在工程設計中有著很廣泛的應用，對于建筑設計這一領域，有著包括方案設計、三維造型、建筑渲染圖設計、平面布景、建筑構造設計、小區(qū)規(guī)劃、日照分析、室內裝潢等各類應用軟件。對于結構設計，計算機輔助設計軟件可以做到包括有限元分析、結構平面設計、結構計算和分析、高層結構分析、地基及基礎設計、鋼結構設計與加工等方面。此外計算機輔助設計軟件還能應用于包括水、電、暖以及及管道等各種設備設計。在城市規(guī)劃、城市交通設計，市政管線設計，交通工程設計，水利工程設計以及其他工程設計和管理等方面，計算機輔助設計軟件有著很廣泛的應用。

1.CAD技術在國外的應用現(xiàn)狀

CAD技術20世紀50年代起源于美國，經過近50年的發(fā)展，其技術和水平已經到達了相當成熟的階段。日本、法國、德國也相繼在機械制造、航空航天、汽車工業(yè)、建筑化工等行業(yè)中廣泛使用CAD技術。CAD技術在發(fā)達國家已經成為國民經濟的重要支柱。

2. CAD技術在我國的應用現(xiàn)狀

我國CAD技術的應用起步于20世紀60年代末，經過40多年的研究、開發(fā)與推廣應用，CAD技術已經廣泛應用于國內各行各業(yè)。綜合來看，CAD技術的在國內的應用主要有以下幾個特點：

（1）起步晚、市場份額小

我國 CAD技術應用從20世紀80年代開始，“七五”期間國家支持對24個重點機械產品進行了 CAD的開發(fā)研制工作，為我國 CAD技術的發(fā)展奠定了一定的基礎。國家科委頒布實施的863計劃也大大促進了 CAD技術的研究和發(fā)展。“九五”期間國家科委又頒發(fā)了《1995～2000年我國 CAD應用工程發(fā)展綱要》，將推廣和應用 CAD技術作為改造傳統(tǒng)企業(yè)的重要戰(zhàn)略措施。有些小企業(yè)由于經濟實力不足、技術人才缺乏，CAD技術還不能夠完全應用到生產實踐中。國內研發(fā)的CAD軟件在包裝和功能上與發(fā)達國家還存在差距，市場份額小。

（2）應用范圍窄、層次淺

CAD技術在企業(yè)中的應用在CAD方面主要包括二維繪圖、三維造型、裝配造型、有限元分析和優(yōu)化設計等。其中CAD二維繪圖技術在企業(yè)應用情況較好，這一方面得益于國家大力推進“甩圖板”工程，另一方面是由于二維繪圖技術解決的是所有企業(yè)的共性問題。三維造型軟件由于早期沒有推出微機版本，需要在工作站環(huán)境中工作，投資較大，所以只有部分大企業(yè)有所應用。

（3）功能單一、經濟效益不突出

CAD技術在企業(yè)中的應用只是單元的智能技術應用，是從企業(yè)生產的幾個側面來提高效率。功能分散的CAD技術其效果是有限的。

在現(xiàn)代機械制造業(yè)中， 模具工業(yè)已成為國民經濟中的基礎工業(yè)， 許多新產品的開發(fā)和生產， 在很大程度上依賴于模具制造技術， 特別是在汽車、輕工、電子和航天等行業(yè)中尤顯重要。模具制造能力的強弱和模具制造水平的高低， 已經成為衡量一個國家機械制造技術水平的重要標志之一， 直接影響著國民經濟中許多部門的發(fā)展。模具CAD是在模具CAD 發(fā)展的基礎上發(fā)展起來的， 它是計算機技術在模具生產中綜合應用的一個新的飛躍。CAD技術的迅猛發(fā)展， 軟件、硬件水平的進一步完善， 為模具工業(yè)提供了強有力的技術支持， 為企業(yè)的產品設計、制造和生產水平的發(fā)展帶來了質的飛躍， 已經成為現(xiàn)代企業(yè)信息化、集成化、網絡化的最優(yōu)選擇。

參考文獻：

【1】江濤 計算機繪圖與輔助設計基礎 上海復旦大學出版社 1993

【2】唐榮錫 CAD/CAM技術 北京航空航天大學出版社 1990

【3】龐士宗 CAD/CAM軟件市場簡略 計算機輔助設計與制造 1996