CAD现状及发展前景1.pdfVIP

CAD市场

市场需求是技术创新的原动力。二十世纪的一个重大变革是全球市场的统

一，它使市场竞争更加激烈，产品更新周期加快。在这种背景下，CAD技术

得到迅速普及和极大发展。海湾战争结束当年，美国评出的二十世纪最具影

响的十大技术中，CAD便榜上有名。CAD技术从最初的工业设计领域已渗透

到人们日常生活的每个角落，从机械、电子、航空、航天、邮电、兵工、纺

织、建筑、船舶、地质、采矿，一直到艺术、装演、医疗、教学、旅游、管

理等，可以说无数不包，以CAD技术为基础开发的各类商业专业软件已超过

10万个，其中以工程设计领域的CAD所占比例最大，发展和普及速度也最快，

并且取得了显著的经济效益，如美国Autodesk公司开发AutoCAD己推出了

17个版本，应用领域遍及全球各个行业。

近二十年来，随着计算机硬件技术的发展，特别是图形处理设备的飞速发

展，计算机辅助设计/制造((CAD/CAM)技术以惊人的速度快速发展，有专家

评价:“如果把电子技术看作是工业的一次革命的话，那么CAD/CAM是工业

的另一次革命，它是计算机对人类文明的巨大推动在工业方面的重要体现，

其前景是不可限量的”。据美国1991年统计，在超大规模集成电路设计生产

中引入CAD技术后，提高效率18倍，机械工业提高5倍，建筑行业提高3

倍，出版行业提高4.4倍。随着交互式图形技术，特别是可视化技术的提高，

其效率会有更明显的增长。

CAD技术发展趋势

随着CAD技术的普及应用，CAD技术正向着开放、集成、智能和标准化

的方向发展。开放性是决定一个系统能否真正达到实用化并转化为现实生产

力的基础，这主要体现在系统的工作平台、用户接口、应用开发环境及与其

他系统的信息交换等方面。所谓集成就是向企业提供一体化的解决方案，通

过集成能最大限度地实现企业信息共享，建立新的企业运行方式，提高生产

效率。完善的标准化体系则是我国CAD软件开发及技术应用与世界接轨的必

由之路。作为CAD系统的支撑环境，开放的操作系统，如:WINDOWS,UNIX

将是今后CAD系统的主流;面向对象的编程技术和数据库技术将为CAD系统

的发展作出贡献;系统的智能化结合专家系统、知识工程，将各个领域的专家

经验融合于CAD系统中，并开发出智能化用户界面，使之更为广大工程设计

人员所接受;系统的集成化是大势所趋，80年代中期CAD/CAM技术的集成形

成了CIMS高科技系统。

概括起来今后CAD系统将会在以下几方面发展:

1.在计算机图形和几何造型技术上由二维向三维发展。几何造型技术解决

了如何将三维图形转化为数学模型并存入数据库中的问题，三维造型方法主

要有:线框模型、曲面造型和实体造型。三维图形技术与数据库技术相结合对

CAD/CAM系统的发展具有极其重要的意义。

2.与图形学发展相关的硬件支持，如:高速图形图象处理技术、三维显示技

术、三维数字化仪等。

3.集成化技术将继续得到快速的发展，从单一行业领域内的业务性集成，

向多行业集成发展，如CIMS系统、工程设计建筑、水、电、暖一体化的集

成。

4.与CAD集成的工程数据库技术仍将继续发展，过去许多基于商用数据

库开发的图形数据库，效果并不理想。开发集成化专用数据库是今后的发展

方向，它既能支持几何信息，也能支持非几何数据，同时能够支持工程构件、

零部件、产品等实体的多级描述及长时间的事务处理要求。

5.基于网络和多媒体技术的分布式CAD系统将大量发展，网络环境下的

分布式CAD系统，将各种不同的CAD作业、不同的硬、软件支撑环境集成

于一个网络环境，或客户/服务器环境下;各种不同的信息表示与传输媒体，如

声音、图形、图象、数据等集成于一个系统内，即多媒体CAD系统。

6.智能化、专家系统技术也是一个热门研究方向，如何在CAD系统中应

用人工智能和知识库，以提高系统的智能水平并加强人机之间的密切协作。

7.以可视化技术和虚拟技术为核心的集成化和交互式CAD系统