第一篇:CAD論文
CAD/CAM技術及其發展趨勢
院系:物理與機械電子工程學院
班級:11級機械設計制造及其自動化1班
姓名:石寶貝
學號:0802110125
CAD/CAM技術及其發展趨勢
摘要
隨著市場競爭的日益激烈及全球市場的形成,對制造業來說,21世紀企業競爭的核心將是新產品的開發能力及制造能力的發展,CAD/CAM技術是提高產品設計質量,縮短產品開發周期、降低產品生產成本的強有力手段。CAD包括建立幾何模型、工程分析、產品分析、動態模擬、自動繪圖;CAM包括數字化控制、工藝過程設計、柔性制造系統等。另外,CAD/CAM技術隨著其推廣應用和數字化設計與制造技術的發展成為一種高新技術產業,它的應用和發展引起了社會生產的重大變革。目前CAD/CAM技術廣泛應用在于機械、電子、航天、汽車、船舶、紡織、輕工及建筑等應用,它的應用水平已成為衡量一個國家技術發展水平及工業現代化水平的重要指標。
關鍵字 飛速發展 自動繪圖 數字化控制 自動化技術 引言
計算機輔助設計和制造簡稱為CAD/CAM,是利用計算機強大的圖形處理能力和數值計算能力,輔助工程技術人員或產品的設計制造,達到預期的目的,并取得創新成果的一種技術。目前已在機械、電子、建筑以及能源交通等領域廣泛應用。
20世紀60年代初,CAD技術首先被應用在機器制造行業,如飛機制造、汽車制造、船舶制造等。到20世紀70年代后期,微型計算機、大容量存儲技術和計算機圖形學的飛速發展,使CAD技術在工程上的應用從單獨的分析計算變成大量信息存儲、制造、管理的全過程中。近年來,數據庫技術的飛速發展,使設計從工藝流程計劃、加工數據及數控程序,再到控制機器人的活動路徑,實現設計、制造、生產的自動化管理已經開始進入實用階段。目前,世界上工業發達國家的制造業,其CAD/CAM技術應用的比重越來越大,如美國的汽車行業達100%,電子行業60%。我國CAD/CAM技術的運用也在逐步發展中,已廣泛應用于分析計算、數據編程、計算機輔助工藝編程和管理等方面。1.介紹CAD/CAM技術
1.1定義
CAD/CAM即計算機輔助設計(Computer Aided Design)和計算機輔助制造(Computer Aided Manufacture)。CAD指工程技術人員以算計機為輔助工具來完成產品設計過程中的各項工作,如草圖繪制、零件設計、裝配設計、工程分析等,并達到提高產品設計質量、縮短產品開發周期、降低產品成本的目的。
CAM有廣義和狹義兩種定義。廣義CAM是指借助計算機來完成從生產準備到產品制造出來過程中的各項活動,包括工藝過程設計(Computer Aided Process Plan,簡稱CAPP)、工裝設計、計算機輔助數控加工編程、生產作業計劃、制造過程控制、質量檢測與分析等。狹義CAM通常是指數控(Numerical Control,簡稱NC)程序編制,包括刀具路徑規劃、刀位文件生成、刀具軌跡仿真及NC代碼生成等。1.2CAD/CAM系統組成
系統是指為一個共同目標組織在一起的相互聯系部分的組合。一個完整的CAD/CAM系統應具有如下功能:快速數字計算及圖形處理功能;大量數據、知識的存儲及快速檢索、操作能力;人機交互通信的功能;輸入輸出信息及圖形的能力。為實現這些功能,CAD/CAM系統應由人、硬件、軟件三大部分組成。其中電子計算機及其外圍設備稱為CAD/CAM系統的硬件;數據庫、應用軟件稱為軟件。
由人、硬件、軟件組成的CAD/CAM系統將實現設計制造各功能模塊之間的信息存儲和傳輸,并對各功能模塊運行進行管理和控制。1.3CAD/CAM集成方法
CAD/CAM系統的集成有信息集成、過程集成、功能集成。目前CAD/CAM系統大多數都停留在信息集成的基礎上。因此一般的CAD/CAM集成指的是把CAD、CAE、CAPP、CAFD、CAM等各種功能軟件有機的結合起來,用統一的執行程序來控制和組織各功能軟件信息的提取、轉換和共享,從而達到系統內信息的暢通和系統協調運行的目的。通過專用數據接口實現集成
利用標準格式接口文件實現集成 基于統一產品模型和數據庫的集成 基于產品數據管理的系統集成 2.發展趨勢 2.1簡介
50-60年代初CAD技術處於準備和醞釀時期,被動式的圖形處理是這階段CAD技術的特征。60年代CAD技術得到蓬勃發展并進入應用時期,這階段提出了計算機圖形學、交互技術、分層存儲符號的數據結構等新思想,從而為CAD技術的進一步發展和應用打下了理論基礎。70年代CAD技術進入廣泛使用時期,1970年美國Applicon公司首先推出了面向企業的CAD商品化系統。80年代CAD技術進入迅猛發展時期,這階段的技術特征是CAD技術從大中企業向小企業擴展;從發達國家向發展中國家擴展;從用於產品設計發展到用於工程設計和工藝設計。90年代以后CAD技術進入開放式、標準化、集成化和智能化的發展時期,這階段的CAD技術都具有良好的開放性,圖形接口、功能日趨標準化。CAD體系結構大體可分為基礎層、支撐層和應用層三個層次。基礎層由計算機及外圍設備和系統軟件組成。隨著網絡的廣泛使用,異地協同虛擬CAD環境將是CAD支撐層的主要發展趨勢。應用層針對不同應用領域的需求,有各自的CAD專用軟件來支援相應的CAD工作。CAM中的核心技術是數控技術,編制零件加工程序是數控技術應用的重要環節,靠手工編程無法滿足復雜零件數控加工的需求,50年代初期,美國開始了數控自動編程技術-APT語言的研究,形成了早期的CAM系統;如20世紀60年代開發的編程機及部分編程軟件∶FANUC、Siemens編程機。目前,CAM技術已經成為CAX(CAD、CAE、CAM等)體系的重要組成部分,可以直接在CAD系統上建立起來的參數化、全相關的三維幾何模型(實體+曲面)上進行加工編程,生成正確的加工軌跡。典型的CAM系統有UG、Pro/E、Cimatron、MasterCAM等。其特點是面向局部曲面的加工方式,表現為編程的難易程度與零件的復雜程度直接相關,而與產品的工藝特征、工藝復雜程度等沒有直接相關關系。CAM系統僅以CAD模型的局部幾何特征為目標對象的基本處理形式,已經成為智能化、自動化水平進一步發展的制約因素。只有采用面向模型、面向工藝特征的CAM系統,才能夠突破CAM自動化、智能化的現有水平。
2.2趨勢
(1)CAD/CAM技術應與多媒體技術更好的結合
CAD/CAM技術應與多媒體更好的結合,增強使用的靈活性。未來的人機交互界面將會更加友善和方便,還可引入觸摸式、聲控式等各種操作方式。
(2)CAD/CAM系統應具有高度的開發性
CAD/CAM系統的開放性主要體現在系統的工作平臺、用戶接口、應用開發環境及與其他系統的信息交換等方面。現在市場上的CAD/CAM產品一般都會為用戶提供二次開發環境,方便用戶訂制自己的CAD/CAM系統,具有較好的開放性。
(3)CAD/CAM系統應具備更好的集成性
集成就是向企業提供CAD/CAM一體化的解決方案,企業中各個環節不可分割,統一考慮。企業的整個生產過程實質上是信息的采集、傳遞和加工處理的過程。集成化是CAD/CAM技術發展的一個最為顯著的趨勢。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC(生產計劃與控制)等各種功能不同的軟件有機地結合起來,用統一的執行控制程序來組織各種信息的提取、交換、共享和處理,保證系統內部信息流的暢通并協調各個系統有效地運行。國內外大量的經驗表明,CAD系統的效益往往不是從其本身,而是通過CAM和PPC系統體現出來;反過來,CAM系統假如沒有CAD系統的支持,花巨資引進的設備往往很難得到有效地利用;PPC系統假如沒有CAD和CAM的支持,既得不到完整、及時和準確的數據作為計劃的依據,訂出的計劃也較難貫徹執行,所謂的生產計劃和控制將得不到實際效益。因此,人們著手將CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系統有機地、統一地集成在一起,從而消除“自動化孤島”,取得最佳的效益。CIM是CAD/CAM集成技術發展的必然趨勢。CIM的最終目標是以企業為對象,借助于計算機和信息技術,使生產中各部分從經營決策、產品開發、生產準備到生產實施及銷售過程中,有關人、技術、經營管理三要素及其形成的信息流、物流和價值流有機集成并優化運行,從而達到產品上市快、高質、低耗、服務好、環境清潔,使企業贏得市場競爭的目的。CIMS是一種基于CIM哲理構成的計算機化、信息化、智能化、集成化的制造系統。它適應多種、小批量市場需求,可有效地縮短生產周期,強化人、生產和經營管理的聯系,壓縮流動資金,提高企業的整體效益。(4)CAD/CAM系統應具備更強的智能性
智能化設計功能是未來CAD/CAM軟件的一個重要標志。CAD/CAM系統將包括專家系統、經驗儲存、智能庫、推理規則和自動學習功能。軟件開發要將產品設計加工過程直接與系統相結合,使用戶輕松完成工作任務。人工智能在CAD中的應用主要集中在知識工程的引入,發展專家CAD系統。專家系統具有邏輯推理和決策判定能力。它將許多實例和有關專業范圍內的經驗、準則結合在一起, 給設計者更全面,更可靠的指導。應用這些實例和啟發準則,根據設計的目標不斷縮小探索的范圍,使問題得到解決。(5)網絡化
21世紀網絡將全球化,制造業也將全球化,從獲取需求信息,到產品分析設計、選購原輔材料和零部件、進行加工制造,直至營銷,整個生產過程也將全球化。CAD/CAM系統的網絡化能使設計人員對產品方案在費用、流動時間和功能上并行處理的并行化產品設計應用系統;能提供產品、進程和整個企業性能仿真、建模和分析技術的擬實制造系統;能開發自動化系統,產生和優化工作計劃和車間級控制,支持靈敏制造的制造計劃和控制應用系統;對生產過程中物流,能進行治理的物料治理應用系統等。(6)并行工程
并行工程(Concurrent Ensineering)是隨著CAD/CAM、CIMS技術發展提出的一種新哲理、新的系統工程方法。這種方法和思路,就是并行的、集成的設計產品及其開發的過程。它要求產品開發人員在設計的階段就考慮產品整個生命周期的所有要求,包括質量、成本、進度、用戶要求等,以便最大限度地提高產品開發效率及一次成功率。并行工程的關鍵是用并行設計方法代替串行設計方法。隨著市場競爭的日益激烈,并行工程必將引起越來越多的重視。但其實施也決非一朝一夕的事情,目前應為并行工程的實現創造條件和環境。其中,與CAD/CAM技術發展密切相關的有如下幾項要求:1)研究特征建模技術,發展新的設計理論的方法;2)開展制造仿真軟件及虛擬制造技術的研究,提供支持并行工程運行的工具和條件;3)探索新的工藝過程設計方法,適應可制造性設計(DFM)的要求;4)借助網絡及統一DBMS技術,建立并行工程中數據共享的環境;5)提供多學科開發小組的協同工作環境,充分發揮人在并行工程中作用。以上要求將極大地促進CAD/CAPP/CAM技術的變革和發展。
(7)標準化
CAD軟件一般應集成在一個異構的工作平臺之上,只有依靠標準化技術才能解決CAD系統支持異構跨平臺的環境問題。目前,除了CAD支撐軟件逐步實現ISO標準和工業標準外,面向應用的標準零部件庫、標準化設計方法已成為CAD系統中的必備內容,且向合理化工程設計的應用方向發展。
(8)面向對象、面向工藝特征的結構體系
傳統CAM曲面為目標的體系結構將被改變成面向整體模型(實體)、面向工藝特征的結構體系。系統將能夠按照工藝要求自動識別并提取所有的工藝特征及具有特定工藝特征的區域,使CAD/ CAM的集成化、自動化、智能化達到一個新的水平。(9)提供更方便的工藝管理手段
CAM的工藝管理是數控生產中至關重要的一環,未來CAM系統的工藝管理樹結構,為工藝管理及即時修改提供了條件。較領先的CAM系統已經具有CAPP開發環境或可編輯式工藝模板,可由有經驗的工藝人員對產品進行工藝設計,CAM系統可按工藝規程全自動批次處理。據報道,未來的CAM系統將能自動生成圖文并茂的工藝指導文件,并能以超文本格式進行網絡瀏覽。
3總結
隨著市場競爭的日益激烈,用戶對產品的質量、成本、上市時間提出了越來越高的要求。CAD/CAN技術是加快產品更新換代,增強企業競爭能力的最有效手段。企業應看清應用CAD/CAM技術帶來的進步性,并以自身為基礎,借鑒同行各企業應用推廣的經驗,靈活應用CAD/CAM技術,加快企業的設計制造一體化發展。當前信息技術對傳統制造業影響最大的莫過于CAD/CAM技術的發展和進步。隨著企業產業升級,走集約化生產之路,CAD/CAM已成為現代企業的必備工具,它是保證產品質量、快速適應市場變化、提高市場競爭力的重要保證。同時也促使著CAD/CAM的開發和研究向更高更深的階段發展,以適應不同企業的不同要求,CAD/CAM技術的應用已成為衡量一個國家科技實力的重要標志之一。我國企業應正充分利用CAD/CAM技術這一有力武器,只有合理利用這一資源,采用先進的生產方式才能在在世界經濟危機中頑強生存并且不斷發展壯大。參考文獻
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機械制造與研究,2008(2)王偉、宋憲一 機械CAD/CAM技術與應用 機械工業出版社2008(3)熊彥 技術——Pro/E應用實訓 機械工業出版社2008(4)成正洋 械CAD/CAM 工業出版社2008.6(5)葛友華 機械CAD/CAM試驗 西安電子工業大學出版社2009.1(6)
寧汝新、趙汝嘉
CAD/CAM技術
機械工業出版社2013.1
第二篇:CAD技術論文
對CAD技術的認識
CAD是計算機輔助設計與制造(Computer Aided Design)的英文縮寫,是一項利用計算機軟、硬件協助人完成產品的設計與制造的技術。CAD技術以計算機及周邊設備和系統軟件為基礎,它包括二維繪圖設計、三維幾何造型設計。CAD是一種設計人員借助于計算機繪圖設計的方法。其特點是將人的創造能力和計算的高速精確運算能力、巨大存儲能力和邏輯判斷能力有機結合起來。CAD 技術隨著以太網絡和并行高性能計算及事務處理的普及,使繪圖,協同、虛擬設計及實時仿真技術在CAD/CAE/CAM中得到了廣泛應用。CAD一般是指工程技術人員在計算機組成的系統中以計算機為輔助工具,完成產品的設計、工程分析、繪圖等工作,并達到提高產品設計質量、縮短產品開發周期、降低生產成本的目的。
清晰、準確、高效是CAD軟件使用的三個要點。
準確:10MM厚的板材不能畫成20MM;留洞處尺寸上不能標注的是10X20,更常見的錯誤是分明是100長的一條線,量出來卻是100.53。制圖準確不僅是好看,更重要的是可以直觀的反映一些圖面上的問題,對于提高繪圖速度也有重要的影響,特別是在圖紙修改時。我們在使用CAD繪圖時,無時無刻都應該銘刻在心。只有做到這點,才能夠說繪圖方面基本過關了。
清晰:我們要表達的東西必須清晰明了,好的圖紙,看上去一目了然。一眼看上去,就能分得清哪是墻、哪是窗、哪是留洞、哪是布線、哪是設備;尺寸標注、文字說明等清清楚楚,互不重疊。除了圖紙打印出來很清晰以外,在顯示器上顯示時也必須清晰。圖面清晰除了能清楚的表達設計思路和設計內容外,也是提高繪圖速度的基石。
圖面要“準確”、“清晰”,在繪圖過程中,同樣重要的一點就是“高效”了。能夠高效繪圖,好處不用多說。
CAD/CAM技術產生于20世紀50年代末、60年代初,高速發展于20世紀80至90年代。自20世紀80年代初以來,計算機的應用日益廣泛,幾乎深入到生產過程的全部領域,并形成了許多計算機輔助的分散系統。
CAD技術的發展趨勢主要體現在∶標準化和智能化兩個方面
標準化CAD軟件一般應集成在一個異構的工作平臺之上,只有依靠標準化技術才能解決CAD系統支持異構跨平臺的環境問題。目前,除了CAD支撐軟件逐步實現ISO標準和工業標準外,面向應用的標準零部件庫、標準化設計方法已成為CAD系統中的必備內容,且向合理化工程設計的應用方向發展。
智能化設計是一個含有高度智能的人類創造性活動領域,智能CAD是CAD發展的必然方向之一。從人類認識和思維的模型來看,現有的人工智能技術模擬人類的思維活動明顯不足。因此,智能CAD不僅是簡簡單單地將現有的智能技術與CAD技術相結合,更重要的是深入研究人類設計的思維模型,最終用信息技術來表達
和模擬它,才會產生高效的CAD系統,為人工智能領域提供新的理論和方法。CAD的這個發展趨勢,將對信息科學的發展產生極為巨大的影響。
我國CAD/CAM技術的研究水平和應用范圍與工業發達國家相比都還有較大的差距,特別是CAD/CAM應用的集成化程度較低,缺乏具有自主版權的、完善的高檔CAD/CAM軟件系統。此外CAD/CAM專業技術人才的匱乏也限制了企業對CAD/CAM技術的推廣應用。
總之,我們還有很長的路要走,但是要時刻記住,開發CAD/CAM軟件的最終目的是應用CAD/CAM技術,提高企業的設計和制造水平,所以,CAD/CAM軟件不僅要水平高,有自己的特色,更要能夠市場化,從市場中收回投入,從而能夠根據用戶的需求不斷地更新發展軟件。
第三篇:服裝CAD論文
簡述服裝CAD及其發展歷史。
摘要:隨著時代的不斷進步,消費者對服裝提出了更高的要求,已經從原來滿足基本生活需求轉變成為對個性化、多樣化的需要。許多消費者不僅希望在模特身上看到服裝的標準樣式,還希望能夠看繃自己穿上身的效果,因此,服裝CAD技術的產牛就滿足了這樣的需求,利用計算機讓消費者能夠觀察和選擇服裝的樣式和尺寸。本文簡述服裝CAD及其發展歷史。
CAD 就是“Computer Aided Design”的縮寫,意思就是計算機輔助設計,那么服裝CAD就是計算機輔助服裝設計,一般有創作設計(款式、色彩、服飾配件等),出樣,放碼,排料等。服裝CAD全名就是服裝計算機輔助設計,是服裝Computer Aided Design的縮寫。服裝CAD技術。是指計算機輔助服裝設計技術,利用計算機的硬件和軟件技術來對服裝的工藝過程、服裝新產品和按照服裝設計的基本要求,來進行相應的設計、輸入和輸出的專門技術,服裝CAD技術足利用傳統的服裝設計方式和現代計算機有效的結合,是產品從設計到制造過程的信息集成和信息自動化。
一、服裝CAD的歷史
自本世紀40年代第一臺計算機問世以來,計算機科學技術飛速發展,60年代末,美國麻省理工學院的Evensouthland教授發明了計算機圖形處理技術,從而使計算機有了處理和顯示圖像的功能,為CAD技術的發展開辟了道路。服裝CAD是從20世紀70年代才起步發展的,但隨著計算機技術以及網絡技術以及網絡技術的迅猛發展,服裝CAD技術發展也很快,其在產業中的運用日益廣泛。1972年,美國研制出首套服裝CAD系統—MARCON,美國Garber公司率先把服裝CAD系統推向市場,收到企業的歡迎。該系統為緩解工業化大批量服裝制作過程中的瓶頸緩解—服裝工藝設計,起到了重要的作用,之后,法國、日本、英國、西班牙、瑞士等國家也紛紛推出了類似的系統。目前,在歐美的一些發達國家,肚子CAD技術已基本普及,是否應用計算機繪制服裝樣板圖,已成為衡量企業實際水平和產品質量的重要標志。而隨著計算機科學技術的發展,使計算機在藝術領域也發揮出巨大的作用,例如計算機回話、彩色廣告創意、裝璜設計、產品設計、圖案設計、動畫以及電影制作等領域中,計算機的應用不斷發展和創新。服裝設計是一門綜合性的藝術,體現了材質、款式、造型、花色等多方面的美感,其中又包含有嚴謹的科學和技術,是藝術和設計兩者的協調和統一、互相緊密結合的一個領域。計算機極強的科學計算能力和藝術創作的潛力,在這一領域可以得到最終分的發揮和施展。80年代以來,服裝CAD系統從服裝工藝設計部門,開始想服裝款式和服裝結構設計領域發展。以彩色圖形處理技術為基礎的彩色服裝款式實際系統,是設計師們不用筆和顏料就能實現自己的藝術構思,激發他的創作靈感和激情,更靈活、更快速地完成款式設計圖、時裝畫的創作。90年代以Garbe公司為首的開頭樣系統,使用計算機進行樣片設計逐漸被服裝設計師所接受。從此,由服裝款式設計、樣片設計和放碼、排料1分系統組成的服裝CAD系統,覆蓋了服裝設計的全部過程,它使設計師的靈感和經驗與科學技術和信息緊密結合,給服裝設計帶來了一場深刻變革。
二、服裝CAD系統軟件
服裝CAD的軟件是硬件的靈魂,從功能上來分一般包括:服裝款式設計系統:包括服裝面料的設計以及服裝款式的設計;服裝紙樣設計系統:包括結構圖的繪制功能,紙樣的生成,縫份的加放,標注標記等功能;服裝樣片推碼系統:由單號型紙樣生成系統多號型紙樣;服裝樣片排料系統:設置門幅、縮水率等面料信息、進行樣片的模擬排料,確定排料方案。隨著近年來CAD技術的開發,發展,軟件價格逐漸合理化,價位有了較大的下調,尤其國產服裝CAD軟件。國外服裝CAD品牌有:OPTITEX,格柏,愛維斯,派特,東麗,度卡,力克,微捷,日升,key,旭化成,愛思特AST等。國內服裝CAD品牌有:博克,盛裝,唐裝,服裝大師,ET,時高,佑手,寶仙路,立格,富怡,愛科,突破,英格,航天,羽
田,比力,智尊寶紡,樵夫等。目前,在我國所使用的服裝工業制版系統有幾十種之多,例如美國的格柏系統,法國的力克系統和PGM系統等。美國的格柏系統主要分為服裝打版、服裝推版和排版三個部分。打版主要是通過建立相應的待打版的尺寸,以此來確直必耍的尺寸和各尺碼的檔差,并且利用軟件所提供的作圖工具來有效的實現定點連線,來制作某一尺碼的衣版,打版系統中還提供實物樣板的輸入功能,利用數字化儀將樣板的信息讀入電腦系統,形成衣版資料,供進一步處理。推版部分由尺寸表規定各部位的檔差放縮產生全部尺碼的衣版。排版部分足通過給定的衣版資料由電腦自動排料并可手動對局部排料修正,最大限度提高布料的利用率,從而節約原料,降低產品成本。而在服裝款式設計系統方面,則使用 CAD技術在電子計算機取代草稿紙、鉛筆,在較短的時問內設計繪制出服裝款式草圖,或根據用戶的要求設計相應的款式圖,在設計繪圖過程中隨時修改,加速了服裝設計的過程。美國格柏公司的GCD-200系統,法國力克公司的Sketch系統,都有這樣的功能;服裝面料配色方面,搭配的顏色可在CAD系統的彩色熒光屏上及時顯示,并可隨時對服裝色彩修改直到滿意為止。用特殊的照相機或彩色印蒯設備即町將較佳的配色輸出保存。如系統中配合攝象裝置,在服裝配色的同時還可將面料的圖案、組織加到配色草圖中,以使色彩達糾最佳效果;在服裝尺碼推檔方面。人體的體型有高、矮、胖、瘦的不同,由這些特征義組合成非常多的類型,如服裝設計人員要為眾多的體型設計同一款式的服裝,則將是件極為繁重的工作。況且服裝的變化更日趨加快,流行周期愈來愈短,這更使服裝設計要耗費大量的精力和時間。加上設計不同尺碼的同一式樣服裝,設計的單調、重復還嚴霞影響到設計人員創造性的發。而服裝CAD可極方便地在服裝設計人員設計了一件適中規格的服裝后,再根據極少量不同體型的差異輔助設計出所有體型的各種尺碼的服裝衣片;在服裝已完成推檔的各種尺碼的排料方面,服裝衣片,在布幅、布紋、花格對齊、尺碼搭配等制約條件下合理、最優確定在布料上的位置以便裁剪加工,這一工序稱排料。它對最有效地利用布料有著決定性的意義,是降低服裝成本的關鍵。服裝CAD提供交互式排料,被排的衣片呈現在熒光屏上方,屏幕下方模擬為布料,操作人員可將衣片定義為組進行排料,衣片排料可方便地轉動,翻轉,以達到合適的位置。服裝CAD系統中設有服裝樣版調整功能。如原設計的服裝為長袖,利用樣版調整對袖片處理即可得到短袖服裝。其他如尖領改為圓領,某些部位的直線條調整為弧形線條,都可通過對原設計的衣片調整而達到,而且系統還能對其他各尺碼進行自動調整,并且還可以使用樣版調整對原設計的衣片進行多種方式切割,而從中分離出各拼接衣片。
三、服裝CAD技術發展及應用
服裝CAD系統應用人才的技能培養,是服裝CAD系統在服裝企業廣泛應用的關鍵。有一些CAD系統具有自動打版系統,系統可根據樣版師自己在計算機中建立的打版規則自動產生所要的紙樣.但建立規則需要樣版師精通計算機程序設計技術。而目前我國服裝企業樣板師的知識結構和文化層次使他們很難勝任這樣的工作,這就造成了現有服裝CAD系統的一些功能不能夠得到充分發揮。故加強服裝CAD技術從業人員的知識能力以及應用能力的培養是未來的一個重大方向,隨著計算機科學和信息技術的迅速發展,服裝CAD技術也以飛快的速度發展著,智能化、集成化、網絡化仍然是現代服裝CAD技術未來發展的總趨勢。將極大地推進服裝工業的發展,為提高服裝行業的生產效益做出更大的貢獻。掌握服裝CAD對于求職的重要性:目前,我國服裝行業使用服裝CAD的廠家很少,普及率很低。但國際上優秀的服裝企業已經廣泛采用服裝CAD技術,不僅提升了企業形象,同時也帶來良好的經濟效益。越來越多的服裝業內人士已經開始意識到服裝CAD的重要性,并把它納入引進人才的一個重要指標。掌握服裝CAD已經是服裝專業的大學生求職的一項重要技能。在學校就已經掌握了服裝CAD這一先進技術,會在求職中增加求勝的法碼。
企業使用服裝CAD的好處:服裝CAD可提升企業形象,提高企業的競爭能力;能預知生產數據及生產計劃,降低庫存資金占用,有效地與國際市場接軌,方便數據傳輸;能有
效控制生產成本,減輕工作壓力,減少行政管理;能有效地進行數據管理及數據查詢,提高生產效率,提升時間、空間效益,提高顧客的滿意度,提升服務品質。下面用具體數字和指標說明使用服裝CAD的好處。
1、可縮短產品上市周期,提升企業競爭能力。據資料統計,產品提早上市一周,可能提高企業利潤20%;
2、從板型確立到數個規格推檔出來,通常需要2~3天,使用CAD,只需3~4個小時,效率提高了600%;
3、樣板設計人員可減至2~3名。僅此一項,可為企業節省費用6~9萬;
4、使用CAD后,可以精確計算用料。據不完全統計,CAD排料系統普遍提高用料率3%~5%;
5、以3年為一個時間段,企業的有形資金節約至少為40萬元。使用CAD完全是一種長期的、行之有效的發展企業生產力的方法,及早使用,就會及早給企業帶來效益。
服裝CAD創作設計系統,讓設計師在屏幕上設計服裝款式和面料以及色彩。電腦中存儲大量地款式和花樣供設計師選擇和修改,設計過程可大為簡化,提高設計的時效,減少工作量;由于可參照地資料多了,設計師地想象力和創造力也就豐富了。設計師可在電腦屏幕上與顧客共同討論款式花樣,按照客戶要求隨時進行修改,并有可能在計算機屏幕上實現試穿效果;由于計算機地快速反映能力,用傳統方式設計一個款式需要幾小時甚至幾天,而用計算機輔助設計只需要幾十分鐘甚至幾分鐘,能大大縮短服裝設計周期;應用計算機來設計繪制服裝圖形將大大減輕設計師的手工勞動,對設計人員的專業水平要求也可相對降低;服裝設計的信息存儲在計算機內,可隨時調用,便于管理;對于放碼系統,提高放碼的精度,減小誤差;提高放碼的速度,縮短時間,提高效率;對于排料系統,可以全局的觀看整張麥架,電腦運作加快,提高效率。但CAD系統也有其不足,主要體現在對于一些復雜的紙樣,比如晚裝的出樣,就是不停的修改,所以運用出樣系統并不方便。
在我們深入了解了CAD的重要性之后,我們應該更加認真地學習這一技術,這樣會在求職中增加求勝的法碼,所以我們要把握住學校師資、設施、理論修養等有利的條件,在激烈的人才競爭中把握了主動權。
第四篇:建筑CAD實習論文
建筑CAD實習論文 AutoCAD學習心得與體會
姓 名: 學 號: 完成時間:
摘要:
近年來,隨著計算機AutoCAD技術的逐漸成熟,工程從業人員可以輕易利用AutoCAD進行技術設計、繪制圖紙,進行建筑內外空間三維效果的預覽,以及三維建筑演示動畫及虛擬現實技術等更為復雜服務。AutoCAD以其強大的輔助圖形設計和三維實體造型功能改變了傳統的繪圖方式,使繪圖工作變得更輕松而高效,由此得到了全社會、全行業的認可與普及。AutoCAD技術以簡單、快捷、存儲方便等優點已在工程設計中承擔著不可替代的重要作用。AutoCAD技術的應用使建筑工程設計人員如虎添翼,在更加廣闊的天地里施展才華。
1、硬件準備
AutoCAD即計算機輔助設計與制圖,是指運用計算機系統輔助一項設計的建立、繪制、修改、分析或優化的過程。CAD軟件必須有能接受和使其運行的物體,即硬件來支持它才能有實際意義,這樣就存在了AutoCAD系統。AutoCAD系統是由硬件、軟件組成。工欲善其事必先利其器,首先在硬件上我們應該有一臺合適的電腦,當然能夠正常的運行AutoCAD是必需的,當然,要想能夠舒服的把圖紙畫出來還需要有趁手的鼠標和鍵盤,筆者認為最低要求是鼠標不能出現掉幀的情況;而就鍵盤來說,盡可能的選擇按鍵有凹凸感且彈力較好的鍵盤。這兩件東東對繪圖員的作用就好像廚子手中的菜刀一樣,一把鈍刀絕對會影響到一個廚子做菜的感覺和速度。
2、使用快捷命令
命令可以理解為快捷鍵。AutoCAD有很多方便我們使用的快捷方法,而且同一個命令往往又有好幾種使用方式,如點擊菜單、點擊工具圖標、輸入鍵盤命令、回車、空格鍵重復命令等方式。好多人都覺得用工具圖標比較快,其實用鍵盤輸入命令是最快的。我們一定要記住常用的命令。如直線“L”、多段線“PL”、復制“CO、CP”、刪除“E”、移動“M”、列表“LIST”、鏡像“MI”等。掌握鍵盤命令有一個簡便方法,那就是在點擊菜單或圖標時,命令行都會出現該命令的鍵盤命令全稱,我們可以試著輸入命令全稱的前一至兩個字母,一般那就是該命令的縮寫。
3、盡量少低頭看鍵盤
很難想象一個總是需要低頭看鍵盤的人能夠把電腦操作的非常熟練。相信學習AutoCAD的朋友們都對電腦比較熟悉了,那么在繼續讀這篇文章之前大家最好先問一下自己:我經常低頭看鍵盤嗎? 許多朋友對鍵盤是比較熟悉的,但是常常因為心理上的原因——比如擔心按錯了鍵等等,總是要低頭確認一下。
(實習小結:不要擔心按錯!不要低頭去找!這些都將是影響將來繪圖速度的大問題!一定要用左手的手指代替你的眼睛,出現錯誤沒有關系,不要試圖通過看鍵盤來避免出錯,也不要試圖通過看鍵盤來改正錯誤。)
多嘗試幾次用左手把該點擊的鍵點中,反復多練習幾次,人人都可以做到,事實上,很多朋友在AutoCAD中學習上的進展緩慢就是因為有太多不敢于嘗試的習慣在作怪,或者是有擔心犯錯誤的心理在其中作梗。想要有真正的提高,一定不要擔心犯錯誤,一定要勇于嘗試,如果你能夠多犯幾個有價值的錯誤,比看似循規蹈矩的去學習能學到更多的東西!
4、具體問題具體對待
(1)同樣畫一張圖,有的人畫的大小適中,有的人畫的圖形就很小,甚至看不見,這是因為繪圖區域界限的設定操作沒有做,或雖用LIMITS命令進行了設定,但忘記了用ZOOM命令中的ALL選項對繪圖區重新進行規整。繪圖區域的設定是根據實際的繪圖需要來進行的。(2)有人用線型名稱為“HIDDEN”的線型畫線段,但發現畫出的線段看上去像是實線,這是“線型比例”不合適引起的,也就是說“線型比例”太大,也可能是太小。結局問題的辦法是將線型管理器對話框打開,修改其“全局比例因子”至合適的數值即可。
(3)在進行尺寸標注以后,有時發現不能看到所標注的尺寸文本,這是因為尺寸標注的整體比例因子設置的太小,將尺寸標注方式對話框打開,修改其數值即可。
以上三個問題僅僅是我上機過程中遇到的最典型的三個問題和困難。實際問題不勝枚舉,作為初學者徹底弄懂這些問題,很有必要,對提高繪圖質量和效率很有幫助。
5、圖層設置的講究
(1)圖層夠用的基礎上越少越好。只要圖紙中所有的圖元都能有適當的歸類辦法了,那么圖層設置的基礎就搭建好了。但是,圖元分類是不是越細越好呢?不對。比如說,建筑平面圖上,有門和窗,還有很多臺階、樓梯等的看線,那是不是就分成門層、窗層、臺階層、樓梯層呢?不對。圖層太多的話,會給我們接下來在繪制過程中反而造成不便。就像門、窗、臺階、樓梯,雖然不是同一類的東西,但又都屬于看線,那么就可以用同一個圖層來管理。因此,圖層設置的第一原則是在夠用的基礎上越少越好。
圖層的設置夠用的基礎上越少越好包括兩層含義:
1、夠用;
2、精簡。
又由于每個專業的情況不一樣,該怎么使用圖層是相對最合理的,需要具體情況具體對待。(2)圖層就像是透明的覆蓋圖,運用它可以很好地組織不同類型的圖形信息。學習過程中,有的人圖省事,直接從對象特性工具欄的下拉列表框中選取顏色,線型和線寬等實體信息,這很不好,使得處理圖形中的信息不那么容易,要特別注意糾正自己的這一不好習慣。嚴格做到層次分明,規范作圖。我的體會是:養成良好習慣,受益匪淺。
(3)圖層的設置有很多屬性,除了圖名外,還有顏色等。我們在設置圖層時,就要定義好相應的顏色。很多人都是喜歡什么顏色就用什么顏色,這樣做并不合理。圖層的顏色定義要注意兩點:
一是不同的圖層一般來說要用不同的顏色。這樣做,我們在畫圖時,才能夠在顏色上就很明顯的進行區分。
二點是顏色的選擇應該根據打印時線寬的粗細來選擇。打印時,線形設置越寬的,該圖層就應該選用越亮的顏色;反之,如果打印時,該線的寬度僅為0.09mm,那么該圖層的顏色就應該選用8號或類似的顏色。
6、寫文字要規范
文字是工程圖中不可缺少的一部分,比如:尺寸標注文字、圖紙說明,注釋、標題等,文字和圖形一起表達完整的設計思想。盡管AutoCAD提供了很強的文字處理功能,但符合工程制圖規范的文字,并沒有直接提供。因此要學會設置“長仿宋體”這一規范文字。
具體操作的簡要步驟是,打開“文字樣式”對話框,新建一個樣式,可取名為“長仿宋體”,對話框中字體名改為選用“仿宋體GB-2312”,寬度比例也要改為0.67。尺寸標注的文字可改為“italic.shx”代替“仿宋體GB-2312”。
7、精確作圖 精確作圖對我們以后進行標注、打印輸出、圖像調入調出和與他人分享都非常重要。
(1)作圖時嚴格按1:1比例,在最后打印輸出時再調整比例。
(2)靈活運用點捕捉功能,不要以為自己眼力過人,隨便一點就能點中直線的端點,那是不可能的。
(3)該閉合的線一定要用命令閉合(CLOSE)。(4)對于已知的長度,我們可以用鍵盤直接輸入。(5)靈活運用正交模式、柵格與捕捉。
結論:
直到今天,我才深刻地體會到了AutoCAD功能之強大,一學年來,我對了這門課程產生了很不一般的感覺。俗話說的好:沒有規矩不成方圓,認真聽老師講課,練習時要仔細的看書,在畫圖時要非常的小心。再者,AutoCAD在功能開發和應用上有無限的開發潛力,用AutoCAD畫出圖并不難,關鍵是要力求簡便、快捷。認真繪畫每一張圖,把作圖作為樂趣,爭取以后在這一行業能有更高的作為,為此,我們對AutoCAD軟件要熟悉、要充分發掘并優化其使用功能,以充分發揮這一優秀軟件的更大作用。
第五篇:建筑CAD論文
鄭州大學現代遠程教育《土木工程CAD》課程論文
CAD技術在我國土木工程領域 的應用和發展
學 號: *** 姓 名: 徐海燕 完成時間: 2017.09.02 CAD技術在我國土木工程領域的應用和發展
摘要:通過學習建筑CAD,了解CAD技術以簡單、快捷、存儲方便等優點已在工程設計中承擔著不可替代的重要作用。CAD應用在真實感的建筑設計、建筑規劃、建筑裝修行業、建筑施工和施工管理等方面,CAD軟件繪圖真正做到方便、整潔、清潔、輕松,CAD技術的應用使土木工程設計人員如虎添翼,在更加廣闊的天地里施展才華。但隨著CAD在工程中的大量應用及其技術的成熟,一些缺點也顯露出來,但總的來說,優點遠遠超過缺點。下面就CAD技術在工程設計應用中的一些優缺點進行簡單探討,并提出了一定的見解。關鍵詞:CAD技術,土木設計,優點,缺點,發展
Abstract:This paper mainly introduces CAD development history, application statusand future trend of development, CAD technology in a simple, fast,convenient for storage characteristics in engineering design bearsirreplaceable role, at present, CAD is widely used in civil engineering design,this paper makes a detailed analysis of the use of CAD in the practical work,to CAD advantages and disadvantages in the work in civil engineering design is discussed, and put forward some opinions.Key word:CAD technology, civil engineering design, advantages,disadvantages, development
CAD(Computer Aided Design)誕生于60年代,是美國麻省理工大學提出了交互式圖形學的研究計劃,由于當時硬件設施的昂貴,只有美國通用汽車公司和美國波音航空公司使用自行開發的交互式繪圖系統。計算機輔助設計(CAD-Computer Aided Design)指利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作。它是利用計算機強有力的計算功能和高效率的圖形處理能力來進行工程的設計和分析的一種技術,它是綜合計算機技術和土木工程設計方法的一門新興學科,是與計算機軟硬件及工程設計方法的發展而發展起來的。它集成了計算機、圖形學、數據庫技術、數值分析等技術,隨著軟硬件技術的不斷發展及工程方法的更新換代,CAD技術也日趨完善,已經廣泛應用于電子、輕工、紡織、服裝、醫療、國防及工程設計等國民經濟的各個領域,發揮了極大的經濟技術效益。CAD技術最早應用于汽車工業,隨后隨著計算機軟硬件的發展及普及,逐漸擴展到其它領域,包括土木工程領域。在土木工程領域,它包含工程設計中采用計算機技術輔助分析、計算和繪制圖形的全過程。我國在土木工程中使用CAD技術開始于上世紀八十年代,在開始階段,主要依靠外國引進的通用或專用圖形軟件包在屏幕上做交互式圖形設計,與結構計算與分析沒有結合,參與者主要是長期與計算機打交道的專門人員,到八十年代末期,由于較高性能的廉價計算機的普及,土木工程CAD才有了真正的發展和較廣泛的應用,在很大程度上推動了CAD技術在我國土木工程上的應用和發展。
一、CAD在土木工程中的應用:
1、建筑與規劃設計:用于繪制建筑、規劃類圖紙,如建筑施工圖、效果圖,規劃效果圖,橋梁的造型設計等,其軟件有天正建筑軟件、中國建筑研究院的APM(PKPM的建筑模塊)、QXCAD(一種橋型設計軟件)、3 D M A X、M A Y A、計,構造設計指根據結構計算的結果,完成構件和截面的選配筋的構造設計,繪制施工圖是用CAD取代傳統的手繪來完成施工圖紙的繪制;
2、給排水設計:用于給水、排水方面的計算與繪圖;
3、暖通設計:用于取暖與通風方面的設計;
4、電氣設計:強弱電方面的輔助設計;
5、施工組織與設計:用于施工項目的項目管理、施工工藝的流程設計與優化、施工現場布置等;
6、工程項目的預決算:從廣義上說,這也算C A D在土木工程上的一個應用;
7、其它方面的:比如家庭裝修等。
以上所列只是CAD技術在土木工程上應用的主要方面,在實際工程中,還有很多的邊緣的、交叉的的新興的應用技術在開花結果,日新月異。
二、CAD技術在土木工程應用中的優點:
1、勞動強度降低,圖面清潔
手繪繪圖,工作人員常常手里拿著幾只不同粗細的墨筆,丁字尺、三角板、曲線板等工具不停的在手里更換,而且一旦畫錯,修改非常費事,甚至從頭來過,圖面修修補補顯的臟亂。用CAD繪圖則可以一只鼠標做你想做的任何事情。它有統一的線型庫、字體庫,圖面整潔統一。CAD軟件所提供的UNDO功能讓你不必擔心畫錯,它可以使你返回到你畫錯之前的那一步。你更可以在電腦系統后臺運行一些音樂播放軟件,一邊聽音樂一邊工作。
CAD軟件繪圖真正做到方便、整潔、清潔、輕松。
2、提高設計工作效率
土木設計過程一般經過提條件、方案設計、初步設計、施工圖設計。各工種之間的配合默契與否,條件與方案改變大小都直接影響著制圖的速度。傳統的手工制圖方式下,各階段各工種之間的不同設計成果要分時制作;在CAD制圖中,實現了各工種間的圖紙資料互換,即使方案有所調整,設計人員只需在原有的設計圖紙上加以調整,從而減少大量重復勞動,提高了工作效率。
3、增強計算功能,提高精確度
土木工程設計不同于其他領域的設計,它需要正確無誤地計算出裂縫寬度、撓度、承載力、配筋面積。而且在實際工程中,要先符合設計規范地對各個結構構件如梁、板所承受的各種外部荷載,再根據《混凝土結構設計規范》規定進行計算和調整,如果計算數值稍有偏差或參數取值不符合規范要求,便會造成設計出的產品不合設計規范、不經濟,嚴重的還會造成人民生命、財產的巨大的損失。
4、提供動態的檢驗效果 結構的板、梁、柱、墻的設計要考慮其他專業的相容性、相配性。如管道、設備不能和梁、柱相碰等。從實踐中可知道任何工程都可以從形態上拆分為圓柱體、斜圓柱體、圓錐、圓臺、斜圓臺、球體、球冠體、圓形斷面環體、矩形斷面環體以及多面體等基本形體。為此,CAD制圖中,可以在真色彩、真三維、光照的情況下,按物體的運動軌跡構造出一個虛擬的實體,在房屋中實時漫游,檢查虛擬的實體與管道、設備、墻、梁、柱、門、窗等物體不發生碰撞,預先感受結構的空間效果,以便在發現問題的地方仔細端詳、修改,直至滿意為止。這給了工程設計師在設計工程提供非常有益的幫助。
5、資料管理
CAD軟件制作的圖形、圖像文件可直接存儲在軟盤、硬盤或刻成光盤存儲,從而避免資料因受潮、蟲蛀以及破壞性查閱造成的不必要損失,電子數據的保存年限可以延長至50年。一個設計院的整柜整柜的資料被幾張光盤所替代,查找和管理都比較方便。
6、數據傳輸的信息化
隨著信息技術、網絡技術的普及和CAD智能化的應用、跨地區合作設計、異地招投標、“在家工作”等都成為可能。如1992年日本執行的CALS(綜合信息系統)研究,其就是指企業和機關不受部門企業間特定機器和系統的制約利用網絡進行開發設計運籌及運用全過程的公用系統工程。
三、CAD技術在土木工程應用中的缺陷:
CAD技術在給土木設計業帶來巨大效益的同時,其劣勢也隨之發揮作用,也不可避免地滯緩了其發展,具體表現如下:
1、CAD技術促使土木設計領域中人、財、物浪費加劇
CAD技術需要相關的軟件,運轉速度較快的電腦以及熟練掌握電腦的設計師、網絡維修人員等。購買任何正版的工程建筑軟件都要花費1~2萬元。設計師們還要開展專門培訓工作,總之,備齊所需的人力和財力則價值不菲。同時,在使用過程,設計師們只能看到面前的一處圖紙,而土木工程設計是一個系統工程,只看到一處圖紙是遠遠不夠的,它需要一整套圖紙打印后才能看清楚。電腦圖紙需要經過輸出后才能實現審核、修改、再審核、再修改直至正式出圖,增加了單位成本和社會成本。
2、工種配合默契與否及信息傳遞的速度影響工作效率
眾所周知,土木工程設計是一個系統工程,它涉及到許多專業和步驟。每個設計師在設計任何圖紙時不僅要考慮自身設計的合理性,還要考慮與本專業和其他專業設計人員設計上的協調性。完整的土木工程設計流程從合同簽定起點經過測量數據、地質調查數據、設計說明、打印圖紙、施工管理計劃等步驟,其所需的數據量是非常大。任何數據變動,就會造成設計方案的變化。所以在動手設計前,要根據現況、地質、道路、建筑物、生產設施的關系進行規劃、設計、施工、使用和管理。而地質、地物、道路的考察由建設單位來進行,生產設施之間的配合關系論證由勘察設計院來進行,大量數據的整理、交換、組合都需要時間。任何環節的阻塞和停滯都會影響完成工作效率。
3、缺乏統一的智能化結構設計軟件
目前的專業軟件,如PKPM軟件,大多數只停留在二維基礎上,充其量只是個繪圖工具,缺乏智能化。智能化結構軟件不僅體現三維立體圖鏡像,而且能自動執行相應的規范,設計所需參數取值不但要在經濟范圍內,還要便于施工。如中國建筑科學研究院PKPM CAD工程部和新加坡建屋發展局開發的BEAM CAGE軟件,是按英國規范完成的鋼筋混凝土梁的配筋、選筋、撓度的計算、施工圖生成等一系列功能,雖然該軟件自動化程度高,出圖質量好,但畢竟是基于英國規范的基礎上。而在國內流行的工程智能化設計軟件如PKPM設計軟件,它還需要設計師們調整梁、板、柱的配筋,尤其是柱的配筋,PKPM軟件自動生成的頂層柱配筋常常因為屋面梁傳遞來的彎矩比較大,配筋也較大,而下層由于梁傳遞來的彎矩較小,配筋也較小,形成大柱種在小柱上。這需要設計工程師進行人工調整。還有按照規范規定,同一構件中鋼筋的型號差別不宜大于兩個級別,也就是說在一個構件中如果使用了直徑為16的鋼筋,那就不能使用直徑為22以上的鋼筋。但是在軟件自動出圖中常常會出現直徑為14的鋼筋和直徑為22的鋼筋一起使用的現象,這也要進行人工調整。以上說明我們還缺乏統一的智能化結構設計軟件。
4、扼殺土木設計師的創作靈感
俗話說:“建筑是凝固的音樂”這句話點明了建筑也是一種藝術,它是一門融科技、文化、藝術、哲學于一體的學科。任何土建設計師都需要藝術家的靈感和天份,這種靈感和天份在處理建筑物的造型方面應有不少的“模糊感”。但CAD制圖所要求的尺寸精確消磨和扼殺了這種靈感和天份,讓設計師的設計圖樣屈從于電腦的機械和準確。還有,不少設計單位為了能夠中標,將自己的設計投標文件,尤其是總平面效果圖,做得非常精致美觀,不惜投入大量的人力物力在CAD的制圖上,而忽略了總平面布置圖的建筑效果和建筑師的藝術創造。
綜上所述,CAD的使用提高了土木設計中的高效率、高質量和高水平,同時也顯示了不完善的方面。因此,設計師們在使用過程中總結經驗,注意克服CAD帶來的負面影響,努力提高自身的計算機知識和對土建規范的使用,促進CAD的健康發展。
四、發展趨勢:
在上世紀末,美國曾將CAD,CAM技術評為當時最具影響的十大科技成就之一。目前CAD技術的發展趨勢主要圍繞在標準化、開放式、集成化、智能化四方面。CAD技術具有廣闊的應用前景。
(一)標準化除了CAD支撐軟件逐步實現IS0標準和工業標準外,面向應用的標準構件(零部件庫)、標準化方法也已成為CAD系統中的必備內容,且向著合理化工程設計的應用方向發展。傳統形式的手畫工程圖已經有了成熟的國際標準,相互都能理解。而存儲在磁盤、光盤上的形形色色的CAD二進制數字記錄,要想實現標準化就復雜、困難得多。由于STEP標準涉及的面非常寬,眾口難調,標準的制定過程十分緩慢,存在問題很多。CAD軟件一般應集成在一個異構的工作平臺之上,為了支持異構跨平臺的環境,就要求它應是一個開放的系統,這里主要是靠標準化技術來解決這個問題。
目前標準有兩大類:一是公用標準,主要來自國家或國際標準定單位;另一是市場標準,或行業標準,屬私有性質。前者注重標準的開放性和所采用技術的先進性,而后者以市場為導向,注重考慮有效性和經濟利益。后者容易導致壟斷和無謂的標準戰。因此提出應對傳統的標準化工作進行革新。有專家建議標準革新的目標是公用標準應變成工業標準,也就是說革新后仍應以公用標準為基礎,不過要從工業標準中吸收其注重經濟利益和效率的優點。
(二)開放性CAD系統目前廣泛建立在開放式操作系統窗口95/98/NT和UNIX平臺上,在Java LINUX平臺上也有CAD產品,此外CAD系統都為最終用戶提供二次開發環境,甚至這類環境可開發其內核源碼,使用戶可定制自已的CAD系統。
(三)集成化CAD技術的集成化體現在三個層次上:其一是廣義CAD功能CAD/CAE/CAPP/CAM/CAQ/PDM/ERP經過多種集成形式成為企業一體化解決方案,推動企業信息化進程。其二,是將CAD技術能采用的算法,甚至功能模塊或系統,做成專用芯片,以提高CAD系統的效率;其三是CAD基于網絡計算環境實現異地、異構系統在企業間的集成。
國際CAD商品系統開發的另一個趨勢是在全球范圍內優選最成功的功能構件,進行集成。至今最成熟的幾何造型平臺有兩家:Parasolid和ACIS;幾何約束求解構件有一家,它的主要產品是2D和3D DCM。
(四)智能化設計是一個含有高度智能的人類創造性活動領域,智能CAD是CAD發展的必然方向。從人類認識和思維的模型來看,現有的人工智能技術對模擬人類的思維活動(包括形象思維、抽象思維和創造性思維等多種形式)往往是束手無策的。因此,智能CAD不僅僅是簡單地將現有的智能技術與CAD技術相結合,更要深入研究人類設計的思維模型,并用信息技術來表達和模擬它。這樣不僅會產生高效的CAD系統,而且必將為人工智能領域提供新的理論和方法。CAD的這個發展趨勢,將對信息科學的發展產生深刻的影響。
五、結 語:
技術的發展永無止境,沒有哪一種技術是常青樹,CAD技術也一直處于不斷地發展與探索之中,并不斷地擴展它的應用范圍。正是這種此消彼長的互動與交替,造就了今天CAD產業的興旺與繁榮,也使得越來越多的人認識到CAD是一種巨大的生產力,促進了工業的高速發展。參考文獻:
[1]AUTOCAD建筑工程設計繪圖 唐 海 編著 清華大學出版社 [2]AUTOCAD2002建筑工程設計繪圖 李香敏 主編 電子科技大學出版社 [3]AUTOCAD2000建筑工程設計繪圖入門 張敏胡 主編 北京大學出版社 [4]AUTOCAD建筑工程設計與繪圖初步 王一春 主編 內蒙古大學出版社 [5]AUTOCAD工程設計 黃連素 主編 上海科技大學出版社 [6]土木工程CAD 李靜斌 主編 鄭州大學出版社 [7] 魏軍英,丁淑輝.淺談先進制造技術環境下現代CAD技術的發展[J].現代制造技術,2007(3).
[8]崔俊芝,計算機輔助工程(CAE)的現在和未來[J].計算機輔助設計與制造.2000.(3);45-48.