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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,CAD,（,Computer Aided Design,）技术,主讲：,指导教师：,一、概念：,CAD,即计算机辅助设计,(Computer Aided Design),，是指利用计算机硬件与软件系统包括利用计算机的数据库、程序方法库及通讯等技术,完成设计过程的信息检索、分析、综合、造型、修改及文件编制工作,辅助人们对产品或工程进行设计、修改及显示输出的一种设计方法和设计活动。,二、发展历程：,经历了五个主要发展时期：,（,1,）,20,世纪,50,年代。美国麻省理工学院于,1950,年在它研制的名为旋风”的计算机上采用了阴极射线管（,CRT,）做成的图形终端，并能显示图形。,（,2,）,20,世纪,60,年代。出现了,CAD,这一术语，而且一些公司推出一些,CAD,系统。,（,3,）,20,世纪,70,年代。计算机交互图形技术和三维几何造型技术为,CAD,技术的发展奠定了基础。基于大型商用,CAD,系统开始上市。但各功能模块还不完善，数据结构尚不统一及集成性差。,（,4,）,20,世纪,80,年代。这一阶段,CAD,系统特点,:,几何造型技术已经成熟，并成为,CAD,系统的核心；系统具有统一的数据结构和内部的数据库；系统有较好的集成；特征建模及二、三维参数化设计系统开始出现等。,（,5,）,20,世纪,90,年代。,CAD,技术正在经历着前所未有的发展机遇与挑战，正在向集成化、网络化、智能化、标准化方向发展。,CAD,系统的基本构成,三、,CAD,技术发展趋势,1,、集成化,CAD,技术的集成化体现在三个层次上,:,其一是广义,CAD,功能，,CAD/CAE/CAPP/CAM/CAQ/PDM/ERP,经过多种集成形式成为企业一体化解决方案,推动企业信息化进程；,其二是将,CAD,技术能采用的算法，甚至功能模块或系统，做成专用芯片，以提高,CAD,系统的效率；,其三是,CAD,基于网络计算环境实现异地、异构系统在企业间的集成。国际,CAD,商品系统开发的另一个趋势是在全球范围内优选最成功的功能构件进行集成。,集成化实例：,2,、标准化,除了,CAD,支撑软件逐步实现,ISO,标准和工业标准外，面向应用的标准构件,(,零部件库,),、标准化方法也已成为,CAD,系统中的必备内容，且向着合理化工程设计的应用方向发展。,CAD,软件一般应集成在一个异构的工作平台之上，为了支持异构跨平台的环境，就要求它应有一个开放的系统，主要是靠标准化技术解决这个问题。目前标准有两大类：一是公用标准，二是市场标准或行业标准。,3,、开放化,CAD,系统目前广泛建立在开放式的操作系统窗口,WINDOWS,和,UNIX,平台上，在,LINUX,平台上也有,CAD,产品，此外,CAD,系统都为最终用户提供二次开发环境,甚至这类环境可开发其内核源码，使用户可制定自己的,CAD,系统。,4,、智能化,智能,CAD,是,CAD,发展的必然方向，从人类认识和思维的模型来看，现有的人工智能技术对模拟人类的思维活动往往是束手无策的。,因此，智能,CAD,不仅仅是简单地将现有的智能技术与,CAD,技术结合，更要深入研究人类设计的思维模型，并用信息技术来表达和模拟它。这样不仅会产生高效的,CAD,系统，而且必将为人工智能领域提供新的理论和方法。,5,、网络化,网络技术的飞速发展为技术提供了新的更广阔的发展空间，协同设计,CSCW(computer support cooperative work),和异地设计技术正成为研究的热点，并初步改变企业技术管理与组织管理的模式。个人系统的局限性得到有效改善，信息共享更加方便快捷。,四、,CAD,技术研究开发热点,1),计算机辅助概念设计,概念设计的过程主要是评价和决策的过程,它涉及到产品功能、动作和结构等因素，它对产品的价格性能、可靠性、安全性等等起决定性的影响作用。,2),计算机支持的协同设计,设计工作是一个典型的群体工作。群体工作由两个部分组成：一是个体工作，群体成员应完成的各自分工任务；另一是协同工作（,CSCW,），群体成员之间存在相互关联的问题。,3,）海量信息存储、管理和检索,CAD,系统处理的信息愈来愈多,而且是多媒体信息。尽管磁盘容量增长速度非常快,但远远不能满足信息量快速增长的需求。,4,）设计法研究及其相关问题,到目前为止，设计工作还是由设计人员主宰一切，但事实上设计所牵涉的面很 广，包括市场的需求,生成是否可行，价格能否接受等问题，因此在协同设计时，设计群体应包括各类人员，除有关设计人员外，还应有顾客、社会和人文科学人员、工艺人员、生产人员、管理人员等。,5,）新技术在,CAD,的应用,CAD,是吸收新技术最快的领域之一。下面用例子加以说明。,虚拟现实与,CAD,集成,一是更逼真地看到正在设计的产品及其开发过程；二是提高交互能力，使设计人员或群体可以直接和所设计产品交互操作。,计算机安全,工程或产品设计离不开计算机，而且异地设计愈来愈多，对计算机的依赖性也愈来愈大。如果解决不了安全可靠性问题，就难以进一步推广应用新的,CAD,系统。,谢谢大家！,