第講計算機圖形學及CAD技術緒論

1、華中科技大學華中科技大學國家國家CAD支撐軟件工程技術研究中心支撐軟件工程技術研究中心第一頁，共64頁。第二頁，共64頁。32學時上課學時上課 8-12，14-16周周 星期一星期一7-8，D12201；星期三；星期三3-4，D9D21916學時上機實驗學時上機實驗 地點：東校區(qū)機房地點：東校區(qū)機房 時間：星期四，時間：星期四，11、12、14、15周，周， 第第912節(jié)節(jié) 上機內容安排：上機內容安排： 曲面建模曲面建模 4學時學時 零件設計零件設計 4學時學時 裝配設計裝配設計 4學時學時 計算分析計算分析 4學時學時 注意：上機時間安排注意：上機時間安排考試考試70%+上機實習上機實習30

2、%第三頁，共64頁。 計算機輔助設計系統(tǒng)組成 軟件、硬件、常用CAD系統(tǒng)等 計算機圖形學本原理 (圖形的描繪、圖形變換、圖形顯示 計算機輔助設計中的建模技術 曲線曲面建模、實體建模、特征建模、裝配建模等 計算機輔助設計中的工程計算處理 一般工程數(shù)據(jù)處理、工程設計及計算處理 專業(yè)機械CAD系統(tǒng)的應用開發(fā)方法簡介 二維CAD系統(tǒng)及三維CAD系統(tǒng)的應用開發(fā)簡介 典型機械產(chǎn)品的CAD應用第四頁，共64頁。?計算機圖形學教程計算機圖形學教程?，唐榮錫等，第二版，唐榮錫等，第二版?計算機圖形學計算機圖形學?，孫家廣，第三版，孫家廣，第三版?計算機輔助與非均勻有理計算機輔助與非均勻有理B樣條樣條?，施法中，

3、施法中?NURBS?，Les Piegl等等?CAD/CAM/CAE?系統(tǒng)原理，系統(tǒng)原理，Kunwoo Lee等等?計算機輔助設計技術與應用計算機輔助設計技術與應用?，殷國富，殷國富第五頁，共64頁。軟件評價、使用心得、作品展示火爆的CAE論壇軟件評價、使用心得、技術資料第六頁，共64頁。CG：研究某一物體對象的計算機內部表達方法交互及顯示方法，以顯示效果為目的，研究共性的顯示技術，專業(yè)背景弱。如：科學數(shù)據(jù)可視化，物體或場景的渲染顯示 。CAD：研究某一工程設計對象的計算機表達、顯示，設計計算與分析；更側重專業(yè)對象的設計應用工具的強大，通常CG是其圖形顯示根底。如通用二、三維CAD軟件工具，專

4、業(yè)的機械設計工具，飛機、汽車設計工具等。CG 和CAD的關系類似于發(fā)動機引擎與汽車的關系注：本課程將結合機械工程的學科特點來主要介紹CAD技術機械CAD技術，CG內容將穿插在CAD技術中，使CG、CAD交融為一個有機整體。第七頁，共64頁。本章目的：本章目的：理解機械理解機械CAD根本概念根本概念理解機械理解機械CAD的主要內容和作用的主要內容和作用理解機械理解機械CAD系統(tǒng)的構成系統(tǒng)的構成理解機械理解機械CAD開展的歷史和趨勢開展的歷史和趨勢第八頁，共64頁。1機械機械CAD技術概述技術概述11 機械機械CAD的概念的概念12 機械機械CAD的內容的內容13 機械機械CAD的作用的作用2機械

5、機械CAD系統(tǒng)的構成系統(tǒng)的構成21 機械機械CAD系統(tǒng)的構成系統(tǒng)的構成22 機械機械CAD系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的硬件23 機械機械CAD系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)的軟件3機械機械CAD技術的開展技術的開展31 機械機械CAD的開展歷程的開展歷程32 機械機械CAD的開展趨勢的開展趨勢第九頁，共64頁。 機械設計就是根據(jù)使用要求確定產(chǎn)品應該具備的功能，設想出產(chǎn)品的工作原理、構造形狀、運動方式、力和能量的傳遞、以及所用材料等事項，并轉化為詳細的描繪，例如圖紙和設計文件等，以此作為制造的根據(jù)。 機械設計是產(chǎn)品從需求分析、設計、制造、銷售、使用和回收整個產(chǎn)品全生命周期中的一個重要環(huán)節(jié)，對產(chǎn)品本錢的影響占80。 1、機械

6、CAD技術概述機械CAD的概念 第十頁，共64頁。1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第十一頁，共64頁。市場需求調查市場需求調查提出開發(fā)計劃提出開發(fā)計劃設計任務書設計任務書功能分析功能分析尋求解決方案尋求解決方案擬訂總體布局擬訂總體布局機械運動機械運動方案設計方案設計原理方案圖原理方案圖主要尺寸主要尺寸及參數(shù)設計及參數(shù)設計總體結構設計總體結構設計裝配圖裝配圖零部件零部件結構設計結構設計零件圖零件圖技術文檔技術文檔產(chǎn)品規(guī)劃階段產(chǎn)品規(guī)劃階段(需求分析需求分析)方案設計階段方案設計階段（概念設計）（概念設計）技術設計階段技術設計階段（詳細設計）（詳細設計）傳統(tǒng)設計過程1、機械CAD技術概述機械

7、CAD的概念 第十二頁，共64頁。l需求分析l調查研究、分析用戶需求、搜集資料，在此根底上確定產(chǎn)品功能，提出需求報告l概念設計l構思方案，分析和論證，獲得一組可行的原理性方案，然后確定設計中一些大的框架，如繪制總體布局草圖，確定各零部件的根本構造和形狀，建立數(shù)學模型，進展主要設計參數(shù)的分析計算與優(yōu)化l詳細設計l確定對象的細部構造，完成裝配圖和零件圖的繪制，編寫技術文件l工藝設計確定工藝流程，編制工序文件，進展工裝夾具設計，編寫工藝技術文件確定工藝流程，編制工序文件，進展工裝夾具設計，編寫工藝技術文件1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第十三頁，共64頁。 詳細設計的終結并不意味著最終獲得了

8、一個好的設計詳細設計的終結并不意味著最終獲得了一個好的設計 機械產(chǎn)品在經(jīng)歷了制造加工、樣機測試、批量消費、以及銷售使用后，會返回大量信息，需要機械產(chǎn)品在經(jīng)歷了制造加工、樣機測試、批量消費、以及銷售使用后，會返回大量信息，需要對產(chǎn)品進展不斷修改對產(chǎn)品進展不斷修改1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第十四頁，共64頁。設計設計評價評價產(chǎn)品產(chǎn)品報報廢廢 品品報報廢廢 品品制造制造原料原料外在因素變化外在因素變化設備設備廠房廠房人員人員試制試制原料原料設備設備廠房廠房人員人員1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第十五頁，共64頁。 詳細設計的終結并不意味著最終獲得了一個好的設計詳細設計的終結并

9、不意味著最終獲得了一個好的設計 機械產(chǎn)品在經(jīng)歷了制造加工、樣機測試、批量消費、以及銷售使用后，會返回大量信息，需要機械產(chǎn)品在經(jīng)歷了制造加工、樣機測試、批量消費、以及銷售使用后，會返回大量信息，需要對產(chǎn)品進展不斷修改對產(chǎn)品進展不斷修改1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 機械設計是一個機械設計是一個“設計設計評價評價再設計的反復迭代、不斷優(yōu)化的過程再設計的反復迭代、不斷優(yōu)化的過程 在人工設計情況下，存在許多的缺點在人工設計情況下，存在許多的缺點第十六頁，共64頁。傳統(tǒng)設計工具： 繪圖板， 計算器尺 產(chǎn)生設計藍圖1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 手工計算計算器尺繪圖板設計藍圖第十七頁，共6

10、4頁。u每一環(huán)節(jié)靠手工完成每一環(huán)節(jié)靠手工完成u設計方案靠經(jīng)歷，方案少，不優(yōu)化設計方案靠經(jīng)歷，方案少，不優(yōu)化u不能進展復雜的力學分析不能進展復雜的力學分析 ，難以按動態(tài)的、準確的的方法，難以按動態(tài)的、準確的的方法計算，容易出錯計算，容易出錯u大部分時間花在零件圖、裝配圖上，可重用性差大部分時間花在零件圖、裝配圖上，可重用性差 u設計周期長、效率低設計周期長、效率低1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第十八頁，共64頁。詳細設計的終結并不意味著最終獲得了一個好的設計詳細設計的終結并不意味著最終獲得了一個好的設計 機械產(chǎn)品在經(jīng)歷了制造加工、樣機測試、批量消費、以及銷售使用后，會返回大量信息，需要

11、對產(chǎn)品機械產(chǎn)品在經(jīng)歷了制造加工、樣機測試、批量消費、以及銷售使用后，會返回大量信息，需要對產(chǎn)品進展不斷修改進展不斷修改 機械設計是一個機械設計是一個“設計設計評價評價再設計的反復迭代、不斷優(yōu)化的過程再設計的反復迭代、不斷優(yōu)化的過程 在人工設計情況下，存在許多的缺點在人工設計情況下，存在許多的缺點1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 因此實現(xiàn)某種程度的設計自動化，縮短設計周期，降低設計本錢，進步設計質量，就成為機械設計開因此實現(xiàn)某種程度的設計自動化，縮短設計周期，降低設計本錢，進步設計質量，就成為機械設計開展的迫切要求，正是在這樣的背景下產(chǎn)生了計算機輔助設計展的迫切要求，正是在這樣的背景下產(chǎn)生

12、了計算機輔助設計(Computer Aided Design)(Computer Aided Design)第十九頁，共64頁。20世紀60年代的觀點科學計算和分析或計算機控制繪圖機繪制出工程圖 1967年，美國學者的定義把設計者與計算機結合為一個問題求解組，使之較各自單獨工作時能更有效地到達設計問題的目的 1972年，國際信息處理結合會的定義CAD是一種技術，其中人與機計算機結合為一個問題求解組，嚴密配合，發(fā)揮各自所長，從而使其工作優(yōu)于每一方，并為應用多學科的方法的綜合性協(xié)作提供了可能 1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第二十頁，共64頁。n是用計算機硬、軟件系統(tǒng)輔助人們對產(chǎn)品或工程進

13、展設計、修改、分析和優(yōu)化的一種設計方法。n在CAD系統(tǒng)中人與計算機親密合作，在不同的方面人與計算機充分發(fā)揮各自的特長，因此CAD系統(tǒng)是一個人機結合的系統(tǒng)。nCAD技術是一門多學科的綜合性應用新技術，它涉及到以下根底技術：n圖形處理技術n工程分析技術n數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)交換技術 n文檔處理技術 n軟件設計技術 1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第二十一頁，共64頁。CAD技術不斷開展，不同領域對CAD技術的應用程度不同，對CAD技術的含義的理解也略有差異。Computer Aided DraftingComputer Aided DesignComputer Adied Development

14、1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第二十二頁，共64頁。1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 產(chǎn)品開發(fā)周期與數(shù)字化制造技術之間的關系產(chǎn)品開發(fā)周期與數(shù)字化制造技術之間的關系設計需求分設計需求分析析可行性研究可行性研究與分析與分析設計建模與設計建模與仿真仿真設計設計優(yōu)化優(yōu)化設計設計評價評價設計設計結果結果設計分設計分析析概念設概念設計計市場信息市場信息工藝工藝規(guī)劃規(guī)劃編程控制編程控制工裝夾具工裝夾具生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃物料需求物料需求運輸運輸制造制造包裝包裝質量質量檢驗檢驗裝配裝配營銷營銷數(shù)字化制造數(shù)字化制造數(shù)字化設計數(shù)字化設計數(shù)字化生產(chǎn)數(shù)字化生產(chǎn)規(guī)劃規(guī)劃第二十三頁，共64頁。如今的如今的CA

15、DCAD往往與往往與CAECAE、CAPPCAPP、CAMCAM、PDMPDMPLMPLM集成形成集成化的集成形成集成化的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDMCAD/CAE/CAPP/CAM/PDM系統(tǒng)系統(tǒng)( (即即C4P) C4P) 。 CADCAD幾何建模，構造設計；幾何建模，構造設計；CAECAE工程分析，性能優(yōu)化；工程分析，性能優(yōu)化；CAPPCAPP工藝道路及工序的編制；工藝道路及工序的編制；CAMCAM生成刀具加工軌跡，生成加工代碼；生成刀具加工軌跡，生成加工代碼；PDMPDMPLMPLM管理產(chǎn)品開發(fā)過程中的數(shù)據(jù)、流程、團隊、工程任務，實現(xiàn)協(xié)同開發(fā)并行工程，集成開發(fā)平管理產(chǎn)品開發(fā)

16、過程中的數(shù)據(jù)、流程、團隊、工程任務，實現(xiàn)協(xié)同開發(fā)并行工程，集成開發(fā)平臺。臺。第二十四頁，共64頁。CADCAECAPPCAM第二十五頁，共64頁。u 設計工具軟件化設計工具軟件化CAxu 強有力的計算、圖形、數(shù)據(jù)處理才能強有力的計算、圖形、數(shù)據(jù)處理才能u 設計、分析綜合，性能選優(yōu)設計、分析綜合，性能選優(yōu) u 進步了設計精度和可靠性進步了設計精度和可靠性u 信息共享、資源共享、設計過程共享信息共享、資源共享、設計過程共享 u 設計效率高、周期短設計效率高、周期短 1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第二十六頁，共64頁。數(shù)據(jù)/信息原料原料設備設備廠房廠房產(chǎn)產(chǎn)品品實際制造實際制造人員人員報廢品

17、報廢品設計設計虛擬樣機虛擬樣機評價評價反反饋饋 信信息息虛擬加工虛擬加工虛擬裝配虛擬裝配虛擬檢測虛擬檢測市場信息市場信息1、機械CAD技術概述機械CAD的概念 第二十七頁，共64頁。1、機械CAD技術概述機械CAD的內容 1計算功能計算功能機械機械CAD系統(tǒng)除了要進展各種數(shù)值的計算之外，還應能運用已積累的設計經(jīng)歷，獲得設計系統(tǒng)除了要進展各種數(shù)值的計算之外，還應能運用已積累的設計經(jīng)歷，獲得設計對象的幾種設計方案，對構造進展物性參數(shù)計算和力學性能分析。對象的幾種設計方案，對構造進展物性參數(shù)計算和力學性能分析。2人機交互功能人機交互功能在機械在機械CAD系統(tǒng)中，人機接口是用戶與系統(tǒng)連接的橋梁。友好的

18、界面是保證用戶直接。有效地完系統(tǒng)中，人機接口是用戶與系統(tǒng)連接的橋梁。友好的界面是保證用戶直接。有效地完成復雜設計任務的根本條件，除此之外，還需要交互設備，以實現(xiàn)任與計算機之間的對話。成復雜設計任務的根本條件，除此之外，還需要交互設備，以實現(xiàn)任與計算機之間的對話。3圖形顯示功能圖形顯示功能從產(chǎn)品的造型、構思、方案確實定，到構造分析評價，系統(tǒng)應能保證用戶隨時觀察、修改中從產(chǎn)品的造型、構思、方案確實定，到構造分析評價，系統(tǒng)應能保證用戶隨時觀察、修改中間結果，實時進展編輯處理。圖形顯示功能不僅可以對二維平面圖形進展顯示控制，還具有對間結果，實時進展編輯處理。圖形顯示功能不僅可以對二維平面圖形進展顯示控

19、制，還具有對三維實體進展處理等功能。三維實體進展處理等功能。4存儲功能存儲功能利用機械利用機械CAD系統(tǒng)進展設計時，會涉及到大量的相關資料數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、計算結果等各種數(shù)據(jù)，要求系統(tǒng)進展設計時，會涉及到大量的相關資料數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、計算結果等各種數(shù)據(jù)，要求CAD系統(tǒng)具有強大的存儲功能。系統(tǒng)具有強大的存儲功能。5輸入輸出功能輸入輸出功能利用機械利用機械CAD系統(tǒng)進展設計時，一方面用戶需要不斷地將有關設計要求、計算條件等輸入計算機內，一方系統(tǒng)進展設計時，一方面用戶需要不斷地將有關設計要求、計算條件等輸入計算機內，一方面通過計算機的處理，可以將系統(tǒng)處理的結果及時輸出。相應的輸入輸出功能是系統(tǒng)的根本功

20、能。面通過計算機的處理，可以將系統(tǒng)處理的結果及時輸出。相應的輸入輸出功能是系統(tǒng)的根本功能。 第二十八頁，共64頁。1、機械CAD技術概述機械CAD的內容 1產(chǎn)品設計信息獲取2產(chǎn)品定義3幾何造型常用方法：用二維和三維的建模技術來生成；由二維和三維根本元素來建立；宏編程或者變量程序；使用參數(shù)CAD系統(tǒng)和基于特征的CAD系統(tǒng)，或者利用應用系統(tǒng)或設計系統(tǒng)。4計算分析構造分析計算；檢查和校驗計算；優(yōu)化計算。5驗證評價計算機對設計對象進展自動化的評價一般要求對該對象的幾何特征進展解釋，其目的是為了推導出設計對象的特性。6修改設計7提供文檔第二十九頁，共64頁?；贑AD的設計過程1、機械CAD技術概述機械

21、CAD的內容 第三十頁，共64頁。機械機械CAD的應用的應用CAD概念設計概念設計1、機械CAD技術概述1.3 機械CAD的作用 第三十一頁，共64頁。二維建模二維建模1、機械CAD技術概述1.3 機械CAD的作用 機械機械CAD的應用的應用第三十二頁，共64頁。三維幾何建模及裝配三維幾何建模及裝配1、機械CAD技術概述1.3 機械CAD的作用 機械機械CAD的應用的應用第三十三頁，共64頁。構造性能計算構造性能計算1、機械CAD技術概述1.3 機械CAD的作用 機械機械CAD的應用的應用第三十四頁，共64頁。運動學分析運動學分析1、機械CAD技術概述1.3 機械CAD的作用 機械機械CAD的

22、應用的應用大齒輪 大拉桿 橫 梁 側 銷 導 輪 墻 板 起模行程（93秒）停頓3秒合模時間（90秒）電機電機功功率率大齒輪大齒輪功功率率停機停機重重啟啟功率功率異異增增起模行起模行程程合模行合模行程程第三十五頁，共64頁。1、機械CAD技術概述1.3 機械CAD的作用 可重用性好，效率高對拷貝進展簡單修改信息、知識及資源共享通過網(wǎng)絡支持協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)通過網(wǎng)絡，多學科專家協(xié)作3D設計更直觀，能直接進展產(chǎn)品性能分析與優(yōu)化，有利進步產(chǎn)品質量提供復雜計算，計算精度高，減輕設計強度 有利于產(chǎn)品全生命周期的信息集成機械機械CAD的作用的作用第三十六頁，共64頁。u 過去消費一個大規(guī)模集成電路芯片，要花兩年

23、時間，用CAD只要兩周即可完成；u 美國道格拉斯公司消費F15戰(zhàn)斗機，用CAD技術試制第一架飛機便解決了發(fā)動機氣道和機艙密封等關鍵問題；u 英國的三叉戟飛機比美國的波音747飛機早開工，卻晚一年完成，其原因就是美國的747采用了CAD技術；u 美國GM公司汽車設計中應用CAD技術，使新型汽車的設計周期由5年縮短為3年，新產(chǎn)品的可信度由20進步到60；u 以前波音公司的飛機維修手冊最在一起有3米多厚，而如今一張光盤上可儲存l000多張圖樣信息。 CAD技術帶來的經(jīng)濟效益明顯 ,CAD技術的開展與應用程度已成為衡量一個國家的科學技術現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志之一 機械機械CAD的作用的作用第三十

24、七頁，共64頁。1機械CAD技術概述11 機械CAD的概念12 機械CAD的內容13 機械CAD的作用2機械CAD系統(tǒng)的構成21 機械CAD系統(tǒng)的構成22 機械CAD系統(tǒng)的硬件23 機械CAD系統(tǒng)的軟件3機械CAD技術的開展31 機械CAD的開展歷程32 機械CAD的開展趨勢第三十八頁，共64頁。2、機械CAD系統(tǒng)的構成機械CAD系統(tǒng)的構成硬件平臺：網(wǎng)絡，計算機，繪圖機，打印機， 網(wǎng)絡協(xié)議：TCP/IP，SPX/IPX數(shù)據(jù)庫：Oracle，Sybase，SQL Server支撐軟件：AutoCAD、CATIA、Pro/E，UG，Solidworks專業(yè)機械CAD軟件 Internet/Intr

25、anet，操作系統(tǒng)：Windows，UNIX，Linux第三十九頁，共64頁。CAD系統(tǒng)硬件組成：系統(tǒng)硬件組成：計算機系統(tǒng)： 主機外圍設備： 存儲設備、網(wǎng)絡設備圖形輸入： 鍵盤、鼠標、光筆、 數(shù)字化儀、掃描儀、 虛擬現(xiàn)實輸入設備輸出設備： 顯示器、繪圖機、 打印機、 虛擬現(xiàn)實輸出設備2、機械CAD系統(tǒng)的構成2.2 機械CAD系統(tǒng)的硬件第四十頁，共64頁。2、機械CAD系統(tǒng)的構成2.2 機械CAD系統(tǒng)的硬件外圍設備手動輸入設備輸出設備外存設備鍵盤鼠標圖形板軌跡球二維數(shù)字化儀光屏顯示器磁存儲器“虛擬現(xiàn)實”輸入設備“虛擬現(xiàn)實”輸出設備磁光存存儲器三維數(shù)字化儀掃描器快速原型生成外圍設備光存儲器自動輸入

26、設備滾筒式繪圖機靜電繪圖機直熱式繪圖機噴墨式繪圖機激光繪圖機磁盤可換式磁盤數(shù)字錄音帶驅動器視頻驅動器CD-ROM存儲器光盤驅動器數(shù)字視頻光盤磁光盤磁式光碟機繪圖機雙向監(jiān)視器屏幕頭盔環(huán)境自動擬實數(shù)據(jù)手套數(shù)據(jù)外衣跟蹤系統(tǒng)第四十一頁，共64頁。2、機械CAD系統(tǒng)的構成2.3 機械CAD系統(tǒng)的軟件CAD軟件系統(tǒng)的三個開展階段集中式系統(tǒng)：一臺主機控制多臺終端早期形式，集中式系統(tǒng)：一臺主機控制多臺終端早期形式，80年代中期，年代中期， 微機沒普及，主微機沒普及，主機故障影響全部；機故障影響全部；別離式系統(tǒng)：一臺主機一套系統(tǒng)，工作互相不受影響，得益于工別離式系統(tǒng)：一臺主機一套系統(tǒng)，工作互相不受影響，得益于工

27、 作站與微機的開展；作站與微機的開展；分布式系統(tǒng)：網(wǎng)絡時代的產(chǎn)物，分布式系統(tǒng)：網(wǎng)絡時代的產(chǎn)物，C/S或或B/S構造，支持異地、異構構造，支持異地、異構 平臺協(xié)同工作采用工作站和微機網(wǎng)絡平臺協(xié)同工作采用工作站和微機網(wǎng)絡系統(tǒng)系統(tǒng) 操作系統(tǒng)、根底圖形支撐平操作系統(tǒng)、根底圖形支撐平臺、圖形標準等臺、圖形標準等集成化集成化CAD / CAM軟件、軟件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、產(chǎn)品全生命數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、產(chǎn)品全生命周期管理軟件等周期管理軟件等面向行業(yè)的面向行業(yè)的專業(yè)化設計專業(yè)化設計工具軟件等工具軟件等第四十二頁，共64頁。各種CAx軟件工具： CAD2D、3D、CAE、CAPP、CAM等典型系統(tǒng)介紹典型系統(tǒng)介紹第四

28、十三頁，共64頁。AutoDesk及及AutoCAD AutoCAD是微機上是微機上CAD技術軟件，國際上廣為流行的繪圖工具?？杉夹g軟件，國際上廣為流行的繪圖工具。可以繪制任意二維和三維圖形，速度快、精度高，在航空航天、造船、建筑以繪制任意二維和三維圖形，速度快、精度高，在航空航天、造船、建筑、機械、電子、化工、美工等很多領域得到廣泛應用。、機械、電子、化工、美工等很多領域得到廣泛應用。AutoCAD具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進展各種操作。它的多文檔設計環(huán)境，讓非計算機專業(yè)人員也能很快地學進展各種操作。它的多文檔設計環(huán)境

29、，讓非計算機專業(yè)人員也能很快地學會使用，從而不斷進步工作效率。會使用，從而不斷進步工作效率。AutoCAD可以在各種操作系統(tǒng)支持的微型計算機和工作站上運行，可以在各種操作系統(tǒng)支持的微型計算機和工作站上運行，并支持分辨率由并支持分辨率由320200到到20481024的各種圖形顯示設備的各種圖形顯示設備40多種，以及多種，以及數(shù)字儀和鼠標器數(shù)字儀和鼠標器30多種，繪圖儀和打印機數(shù)十種。多種，繪圖儀和打印機數(shù)十種。AutoCAD的開展可分為初級階段，的開展可分為初級階段，AutoCAD R1.0,1.2, 2.0 、中級階段中級階段85.5-87.9,，, 9.03 、進步階段，、進步階段，, 1

30、2.0 、高、高級階段級階段96.6-99.1, R13,R14, R2000 和完善階段，和完善階段， R2002, 。 Autodesk 是世界領先的設計軟件和數(shù)字內容創(chuàng)立公司，用于建筑、機械是世界領先的設計軟件和數(shù)字內容創(chuàng)立公司，用于建筑、機械、通信、娛樂等領域，幫助、通信、娛樂等領域，幫助 150 多個國家的多個國家的400多萬用戶推動業(yè)務。當今沒有多萬用戶推動業(yè)務。當今沒有哪家公司能在產(chǎn)品品種和市場占有率方面與之匹敵。哪家公司能在產(chǎn)品品種和市場占有率方面與之匹敵。 Autodesk公司公司1982年成立，年成立，AutoCAD面市；面市；85年成為首家上市的年成為首家上市的 PC C

31、AD 公司；公司；90年，年，Autodesk 成立多媒體部，推出了第一個動畫工作成立多媒體部，推出了第一個動畫工作3D Studio 軟件；軟件；94年，年，Autodesk售出第售出第100萬套萬套AutoCAD，同時進，同時進入中國市場；入中國市場；99年，推出年，推出Autodesk Inventor；1992年年2004年，年，Autodesk收購多家公司；收購多家公司；05年，年，Autodesk營業(yè)收入已超過營業(yè)收入已超過10億美元。億美元。第四十四頁，共64頁。l友好的界面，易學易用、價格廉價、性價比高友好的界面，易學易用、價格廉價、性價比高l完全自動捕捉設計意圖和引導設計修改

32、完全自動捕捉設計意圖和引導設計修改l裝配設計中可以直接參照已有的零件生成新的零件，支持裝配設計中可以直接參照已有的零件生成新的零件，支持“自頂而下自頂而下方法還是方法還是“自底而上的方法進展裝配設計自底而上的方法進展裝配設計l全面的零件實體建模功能，二維和三維全關聯(lián)全面的零件實體建模功能，二維和三維全關聯(lián)l標注和細節(jié)繪制工具，能快捷地工程圖紙標注和細節(jié)繪制工具，能快捷地工程圖紙l具有全相關的鈑金設計才能具有全相關的鈑金設計才能l提供完好的開發(fā)工具提供完好的開發(fā)工具(API)，用戶可以用微軟的，用戶可以用微軟的VB、V C或其它支持或其它支持OLE的編程語言建立自己的應用方案的編程語言建立自己的

33、應用方案l豐富的數(shù)據(jù)轉換接口豐富的數(shù)據(jù)轉換接口Solidwork最早基于最早基于Windows的三維設的三維設計軟件計軟件Pro/ElPro/E采用參數(shù)化設計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設計采用參數(shù)化設計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型l建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，在整個設計過程的任何一處發(fā)生改建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，在整個設計過程的任何一處發(fā)生改動，亦可以前后反響在整個設計過程的相關環(huán)節(jié)上動，亦可以前后反響在整個設計過程的相關環(huán)節(jié)上lPro/E采用三維線框設計的思想，首先建立基準面，在

34、基準面上畫二維草圖，采用三維線框設計的思想，首先建立基準面，在基準面上畫二維草圖，用掃成法將二維輪廓生成三維形體。依次更換參考面，用顯式操作生成形體，用掃成法將二維輪廓生成三維形體。依次更換參考面，用顯式操作生成形體，盡量防止求交、裁剪等集合運算。盡量防止求交、裁剪等集合運算。l隨時記錄特征元素的生成操作過程，當修改標注尺寸值后，用隨時記錄特征元素的生成操作過程，當修改標注尺寸值后，用尺寸驅動方法修改相應二維輪廓，重新運行零件設計過程的全尺寸驅動方法修改相應二維輪廓，重新運行零件設計過程的全部操作命令，由此實現(xiàn)參數(shù)化特征建模，使曲面、實體、參數(shù)部操作命令，由此實現(xiàn)參數(shù)化特征建模，使曲面、實體、

35、參數(shù)化特征設計融為一體，可以任意構造復雜零件和裝配件?；卣髟O計融為一體，可以任意構造復雜零件和裝配件。Pro/E創(chuàng)始了參數(shù)化創(chuàng)始了參數(shù)化特征設計的先河特征設計的先河第四十五頁，共64頁。CATIA 達索飛機公司達索飛機公司67年用年用Bzier曲面建立飛機外形數(shù)學模型，曲面建立飛機外形數(shù)學模型，70年展開幻影數(shù)年展開幻影數(shù)字化設計。字化設計。 74年擴大年擴大CAD規(guī)模，從美國引進洛克希德飛機公司規(guī)模，從美國引進洛克希德飛機公司CADAM系統(tǒng)，系統(tǒng)，75年年100萬美元引進萬美元引進CADAM源程序。源程序。 77年開發(fā)三維交互年開發(fā)三維交互CAD軟件，軟件，78年投入使用年投入使用CATI

36、A。同時建立主數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)一。同時建立主數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)一管管ADAM二維構造圖和二維構造圖和CATIA三維模型文件。三維模型文件。 81年年IBM公司開場負責經(jīng)銷公司開場負責經(jīng)銷CATIA系統(tǒng)，并組建達索系統(tǒng)公司。系統(tǒng)，并組建達索系統(tǒng)公司。90年年IBM用億美用億美元收購元收購CADAM，92年托付達索管理。年托付達索管理。 97年億美元收購年億美元收購SolidWorks，97年億美元收購年億美元收購Deneb精益制造布局精益制造布局仿真軟件仿真軟件Delmia，98年在美成立年在美成立ENOVIA公司開發(fā)公司開發(fā)PDMII，98年達索年達索接收法國馬特拉接收法國馬特拉MATRA的的CAD/CAM

37、業(yè)務，包括業(yè)務，包括Euclid等，等，99年年收購收購SmarTeam業(yè)務，業(yè)務，2000年用年用2150萬并購萬并購ACIS 3D業(yè)務。業(yè)務。至此，達索至此，達索/CATIA完成了完成了PLM的戰(zhàn)略布局，形成產(chǎn)品全生命期的的戰(zhàn)略布局，形成產(chǎn)品全生命期的CAD/CAM/CAE/PDM一體化管理，為數(shù)字化企業(yè)提供電子商務的完好工具，實現(xiàn)產(chǎn)品從初步設計到售后效勞一體化管理，為數(shù)字化企業(yè)提供電子商務的完好工具，實現(xiàn)產(chǎn)品從初步設計到售后效勞的全過程仿真。的全過程仿真。 其中其中CATIA和和SolidWorks支持產(chǎn)品數(shù)字化設計和仿真，支持產(chǎn)品數(shù)字化設計和仿真，Delmia完成精益完成精益制造過程的

38、數(shù)字定義和仿真，制造過程的數(shù)字定義和仿真，Enovia提供數(shù)字化產(chǎn)品、過程和資源的集成提供數(shù)字化產(chǎn)品、過程和資源的集成化、分布式協(xié)同管理。三者構成產(chǎn)品全生命期流程，支持企業(yè)協(xié)同的知識化、分布式協(xié)同管理。三者構成產(chǎn)品全生命期流程，支持企業(yè)協(xié)同的知識重用。重用。 CATIA V4 93年推出，合適年推出，合適IBM主機和工作站，有主機和工作站，有113種獨立的功能模種獨立的功能模塊。塊。 98年推出年推出CATIA V5 Windows NT。CATIA V4的曲面系統(tǒng)使用的曲面系統(tǒng)使用Bzier形式，如今改成形式，如今改成NURBS形式，且采用形式，且采用DCM約束管理軟件。約束管理軟件。第四十

39、六頁，共64頁。UGUG起源于美國麥道飛機公司，美國通用汽車公司選中起源于美國麥道飛機公司，美國通用汽車公司選中UG作為全公司的作為全公司的CAD、CAE、CAM、IMAN作為作為CIM主導系統(tǒng)，進一步推動主導系統(tǒng)，進一步推動UG開展。開展。97年年10月月Unigraphics Solutions公司與公司與Intergraph公司簽約，合并了后者的機械公司簽約，合并了后者的機械CAD產(chǎn)品，將產(chǎn)品，將Solidedge軟軟件統(tǒng)一到件統(tǒng)一到Parasolid平臺上。平臺上。 為了實現(xiàn)強強聯(lián)手的開展戰(zhàn)略，為了實現(xiàn)強強聯(lián)手的開展戰(zhàn)略，2001年年EDS并購了并購了SDRC，2004年年SDRC的的

40、IDEAS和和EDS的的UG推出第一個合并版本。推出第一個合并版本。2003年年11月，月，UGS從從EDS中別離出中別離出來獨立開展。如今又被來獨立開展。如今又被Simens公司收購，稱公司收購，稱Simens PLM Software公司，公司，UG Nx被稱為被稱為Simens NX。 UG是從二維繪圖、數(shù)控加工編程、曲面造型等功能開展起來的軟件，采用參數(shù)是從二維繪圖、數(shù)控加工編程、曲面造型等功能開展起來的軟件，采用參數(shù)化和變量化技術與傳統(tǒng)的實體、線框和外表功能結合。目前化和變量化技術與傳統(tǒng)的實體、線框和外表功能結合。目前UG形成了一個從低形成了一個從低端到高端，兼有端到高端，兼有Uni

41、x工作站版和工作站版和Windows NT微機版的較完善的企業(yè)級微機版的較完善的企業(yè)級CAD、CAE、CAM、PDM集成系統(tǒng)集成系統(tǒng) 。國產(chǎn)國產(chǎn)CAD 國產(chǎn)國產(chǎn)CAD公司：清華、華科大、浙大、北航等公司：清華、華科大、浙大、北航等 華中科技大學：天喻華中科技大學：天喻InteCAD、 InteSolid，KMCAD等等 清華：清華：TiOpenCAD，TiGEMS等等 北航海爾：北航海爾：CAXA 浙大大天：浙大大天： 新洲軟件：新洲軟件：Solid 3000 國產(chǎn)國產(chǎn)CAD技術成熟度、市場份額與國外技術成熟度、市場份額與國外CAD差距很大差距很大第四十七頁，共64頁。 在設計理念及方法學方面

42、，差不多所有先進的設計理念、設計理論及方法均由國外學者提出。如CAD、CAE、CAM、CPC、PLM、CIMS等。 在軟件工具及手段方面，我國自主開發(fā)的軟件除二維CAD、CAPP、PDM系統(tǒng)占有一定的市場外主要是低端市場，高端CAD、PLM市場均為國外市場占有；CAM、CAE市場幾乎被國外軟件廠商所壟斷，在該領域目前與國外軟件的差距有拉大的趨勢。 我國CAx軟件商在根底算法及系統(tǒng)級軟件開發(fā)方面沉淀不深、經(jīng)歷缺乏，導致系統(tǒng)功能、穩(wěn)定性、復雜度、開放性等方面與國外廠商難以抗衡。 在數(shù)字化設計技術的應用方面，我國中小企業(yè)多數(shù)甩掉圖版，并逐步推廣普及三維CAD應用技術。而許多大型集團企業(yè)在軟件和硬件環(huán)

43、境方面的建立與國外同步，甚至版本更新，但是運用軟件工具進展產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)的才能與國外差距很大。主要原因在于我國企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)根底數(shù)據(jù)、經(jīng)歷積累不夠，多數(shù)企業(yè)進展簡單的“仿制開發(fā)，未能形成自主的產(chǎn)品研發(fā)體系，缺乏綜合集成創(chuàng)新才能。第四十八頁，共64頁。1機械CAD技術概述11 機械CAD的概念12 機械CAD的內容13 機械CAD的作用2機械CAD系統(tǒng)的構成21 機械CAD系統(tǒng)的構成22 機械CAD系統(tǒng)的硬件23 機械CAD系統(tǒng)的軟件3機械CAD技術的開展31 機械CAD的開展歷程32 機械CAD的開展趨勢第四十九頁，共64頁。qCAD技術是在計算機軟、硬件技術的根底上開展起來的，它的開展過程與計算

44、機技術的開展息息相關。q自從1945年美國制造出世界上第一臺真空管數(shù)字式計算機ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer 電子數(shù)字積分計算機) 以來，利用計算機進展產(chǎn)品輔助設計技術的開展，大致經(jīng)歷了如下三個階段：q孕育形成階段20世紀40年代末一50年代末q成長開展階段50年代末一60年代后期q應用開發(fā)拓展階段(70年代至今) 3機械CAD技術的開展31 機械CAD的開展歷程第五十頁，共64頁。20世紀40年代末50年代末真空管計算機機器語言編制程序設計變壓器、電動機、發(fā)電機等美國、歐洲、日本第五十一頁，共64頁。50年代末60年代后期

45、晶體管計算機高級語言(FORTRAN,ALGOL,COBOL文件系統(tǒng) (數(shù)據(jù)管理)磁帶、磁鼓、磁盤 數(shù)據(jù)存儲)圖形顯示、輸出交互式圖形生成技術 (人機交互“人機圖形通信系統(tǒng)SKETCHPAD開展很快，但規(guī)模大，價格昂貴第五十二頁，共64頁。70年代以后大規(guī)模集成電路時代 分時操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡圖形處理軟硬件技術進一步開展人機交互圖形生成技術更完善鼠標、數(shù)字化儀、圖形輸入板取代光筆光柵掃描圖形顯示器使圖形更形象、逼真計算機控制的精細繪圖機輸出高質量的圖紙第五十三頁，共64頁。各種現(xiàn)代設計方法、設計計算和分析方法優(yōu)化設計、可靠性設計、系統(tǒng)工程有限元法、數(shù)值積分、偏微分方程數(shù)值解法CAD技

46、術走向成熟70年代 小型機為根底的CAD系統(tǒng)進入市場，“交鑰匙 系統(tǒng)(Turn Key System)80年代 超級小型機及超級微機工作站給CAD技術極大推動90年代 以微機為根底的CAD系統(tǒng)受到歡送第五十四頁，共64頁。CUSTOMERTOOLSCAETOOLSCOSTMODELINGPRODUCI-BILITYKBEDESIGNDRIVERSLIBRARYDRMB2BWEBSERVERWORKFLOW3rd PartyCommercialDRMCADTOOLSDATAEXCHANGEADDITIONALCOMPONENTS.ADDITIONALEXTENSIONS.3rd PartyCom

47、mercialPDM3rd PartyCommercialDatabasesCUSTOMERTOOLSCAETOOLSCOSTMODELINGPRODUCI-BILITYKBEDESIGNDRIVERSLIBRARYDRMB2BWEBSERVERWORKFLOW3rd PartyCommercialDRMCADTOOLSDATAEXCHANGEADDITIONALCOMPONENTS.ADDITIONALEXTENSIONS.3rd PartyCommercialPDM3rd PartyCommercialDatabasesCUSTOMERTOOLSCAETOOLSCOSTMODELINGPR

48、ODUCI-BILITYKBEDESIGNDRIVERSLIBRARYDRMB2BWEBSERVERWORKFLOW3rd PartyCommercialDRMCADTOOLSDATAEXCHANGEADDITIONALCOMPONENTS.ADDITIONALEXTENSIONS.3rd PartyCommercialPDM3rd PartyCommercialDatabases6070年代，以二維繪圖為基礎的年代，以二維繪圖為基礎的CAD設設計技術計技術80年代后期，以三維參數(shù)化特征造型為基礎的年代后期，以三維參數(shù)化特征造型為基礎的3D數(shù)字數(shù)字化產(chǎn)品建?；a(chǎn)品建模90年代中期，以多體動力學

49、、多領域建模年代中期，以多體動力學、多領域建模仿真、多學科協(xié)同優(yōu)化為理論基礎的數(shù)字仿真、多學科協(xié)同優(yōu)化為理論基礎的數(shù)字樣機技術樣機技術90年代后期，以年代后期，以PLM為平臺基礎的為平臺基礎的多學科、多團隊、跨地域的協(xié)同設多學科、多團隊、跨地域的協(xié)同設計與仿真技術計與仿真技術Realistic Simulation基于真實仿真的產(chǎn)基于真實仿真的產(chǎn)品開發(fā)技術（品開發(fā)技術（2010年以后）年以后）CAD開展歷程及展望開展歷程及展望第五十五頁，共64頁。集成化 智能化 網(wǎng)絡化標準化專業(yè)化 3機械CAD技術的開展32 機械CAD的開展趨勢第五十六頁，共64頁。 集成化、網(wǎng)絡化、智能化、標準化、專業(yè)化工

50、具化集成化、網(wǎng)絡化、智能化、標準化、專業(yè)化工具化集成化的意義集成化一個企業(yè)存在著許多不同時期、不同人員開發(fā)的互相缺乏聯(lián)絡的獨一個企業(yè)存在著許多不同時期、不同人員開發(fā)的互相缺乏聯(lián)絡的獨立應用軟件立應用軟件(或模塊或模塊)，主要表如今：，主要表如今： 1功能各異、孤立的系統(tǒng)封閉運行，難于獲得及時綜合信息；功能各異、孤立的系統(tǒng)封閉運行，難于獲得及時綜合信息； 2各孤立系統(tǒng)自成一體，數(shù)據(jù)重復和冗余、浪費資源；各孤立系統(tǒng)自成一體，數(shù)據(jù)重復和冗余、浪費資源； 3各孤立系統(tǒng)只能通過各自接口進展轉換，易造成信息喪失；各孤立系統(tǒng)只能通過各自接口進展轉換，易造成信息喪失； 4各孤立系統(tǒng)間不能直接通過數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡實

51、現(xiàn)信息共享；各孤立系統(tǒng)間不能直接通過數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡實現(xiàn)信息共享； 5各孤立系統(tǒng)自行開發(fā)，低程度重復，人力資源浪費。各孤立系統(tǒng)自行開發(fā)，低程度重復，人力資源浪費。集成化的含義多種軟件的數(shù)據(jù)共享、重用，減少數(shù)據(jù)冗余和重復勞動。如產(chǎn)品多種軟件的數(shù)據(jù)共享、重用，減少數(shù)據(jù)冗余和重復勞動。如產(chǎn)品BOM數(shù)據(jù)在設計、工藝、制造、售后階段的集成共享。數(shù)據(jù)在設計、工藝、制造、售后階段的集成共享。多種軟件系統(tǒng)在一個統(tǒng)一框架下運行，操作更方便。如在多種軟件系統(tǒng)在一個統(tǒng)一框架下運行，操作更方便。如在PDM統(tǒng)一環(huán)境下統(tǒng)一環(huán)境下集成集成CAx軟件，軟件間采用內部互訪機制。軟件，軟件間采用內部互訪機制。不同集成系統(tǒng)有不同的集成

52、層次，如各種功能的不同集成系統(tǒng)有不同的集成層次，如各種功能的CAD系統(tǒng)的集成化，系統(tǒng)的集成化，CAx/PDM/ERP系統(tǒng)集成化，計算機集成制造系統(tǒng)系統(tǒng)集成化，計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)。系統(tǒng)集成既包括硬件集成，也包括系統(tǒng)軟件和應用軟件的集成、數(shù)據(jù)的集成、系統(tǒng)集成既包括硬件集成，也包括系統(tǒng)軟件和應用軟件的集成、數(shù)據(jù)的集成、過程的集成。過程的集成。第五十七頁，共64頁。集成化的要求集成化的示意圖一般系統(tǒng)的集成需要滿足：一般系統(tǒng)的集成需要滿足： 1集成系統(tǒng)有暢通的信息流和正確的數(shù)據(jù)轉換；集成系統(tǒng)有暢通的信息流和正確的數(shù)據(jù)轉換； 2提供信息共享和軟件共享的機制；提供信息共享和軟件共享的機制； 3提

53、供所有軟件信息的版本控制及管理；提供所有軟件信息的版本控制及管理； 4信息項改動時，自動跟蹤相關信息項；信息項改動時，自動跟蹤相關信息項； 5保證內部有一致性的接口和外部有統(tǒng)一的、友好的人機界面；保證內部有一致性的接口和外部有統(tǒng)一的、友好的人機界面； 6用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來組織各種信息的傳遞和運行。用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來組織各種信息的傳遞和運行。天喻軟件集成解決方案第五十八頁，共64頁。你能設想網(wǎng)絡時代你能設想網(wǎng)絡時代 ，人們如何利用，人們如何利用CAD系統(tǒng)工具進展產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)工具進展產(chǎn)品開發(fā) 在家里、在旅途在家里、在旅途.?？傊皇苋魏螘r空限制?？傊?，不受任何時空限制網(wǎng)絡化的作用提供多學

54、科領域開發(fā)團隊的協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)提供多學科領域開發(fā)團隊的協(xié)同產(chǎn)品開發(fā) 支持跨部門、跨行業(yè)、跨地域的企業(yè)協(xié)作支持跨部門、跨行業(yè)、跨地域的企業(yè)協(xié)作使數(shù)據(jù)共享、知識共享、資源共享使數(shù)據(jù)共享、知識共享、資源共享網(wǎng)絡化應用scas垂直尾翼垂直尾翼水平尾翼水平尾翼 空中客車公司由歐洲航空防務及航天公司和英宇航系統(tǒng)公司共同擁有，總部位于空中客車公司由歐洲航空防務及航天公司和英宇航系統(tǒng)公司共同擁有，總部位于法國圖盧茲的空中客車公司?？湛凸镜脑O計機構和工廠屬于四個全資子公司：法國法國圖盧茲的空中客車公司。空客公司的設計機構和工廠屬于四個全資子公司：法國、德國、西班牙、英國等公司。、德國、西班牙、英國等公司。 空中

55、客車在空中客車在4國國5地進展異地結合設計，分別在地進展異地結合設計，分別在4個國家的多家消費基地異地制造，在法國的個國家的多家消費基地異地制造，在法國的圖盧茲和德國的漢堡進展最后的總裝配。圖盧茲和德國的漢堡進展最后的總裝配。 空客公司的采購網(wǎng)絡遍布全球空客公司的采購網(wǎng)絡遍布全球30個國家，有個國家，有1500家以上的供給商加盟，為了保家以上的供給商加盟，為了保證整個供給鏈采購信息的及時溝通，建立了采購門戶網(wǎng)站證整個供給鏈采購信息的及時溝通，建立了采購門戶網(wǎng)站 Supirworld 。該網(wǎng)站。該網(wǎng)站加強了空客公司與供給商之間的合作。加強了空客公司與供給商之間的合作。 網(wǎng)絡化工作形式網(wǎng)絡化CAD

56、意義企業(yè)消費過程是一個包括產(chǎn)品規(guī)劃、產(chǎn)品設計、工藝準備、零部件消費、標企業(yè)消費過程是一個包括產(chǎn)品規(guī)劃、產(chǎn)品設計、工藝準備、零部件消費、標準件準件/外購件采購、產(chǎn)品組裝檢驗、產(chǎn)品銷售及效勞等的信息協(xié)作過程。當前外購件采購、產(chǎn)品組裝檢驗、產(chǎn)品銷售及效勞等的信息協(xié)作過程。當前，隨著并行工程等先進制造技術的開展，建立動態(tài)聯(lián)盟制造體系已成為全球，隨著并行工程等先進制造技術的開展，建立動態(tài)聯(lián)盟制造體系已成為全球化制造系統(tǒng)的開展趨勢，要求現(xiàn)代化制造系統(tǒng)的開展趨勢，要求現(xiàn)代CAD技術實現(xiàn)從單機到網(wǎng)絡化技術實現(xiàn)從單機到網(wǎng)絡化CAD技術的技術的轉變，支持動態(tài)聯(lián)盟中協(xié)同設計所需的環(huán)境和設計技術。轉變，支持動態(tài)聯(lián)盟中

57、協(xié)同設計所需的環(huán)境和設計技術。 第五十九頁，共64頁。智能化的含義研究人們設計思維方式，并用智能技術來表達和處理研究人們設計思維方式，并用智能技術來表達和處理CAD設計過程中的知識設計過程中的知識，產(chǎn)生高效的，產(chǎn)生高效的CAD系統(tǒng)，進步設計自動化程度。系統(tǒng)，進步設計自動化程度。 將人工智能技術，特別是專家系統(tǒng)的技術，與傳統(tǒng)將人工智能技術，特別是專家系統(tǒng)的技術，與傳統(tǒng)CAD技術結合起來，形成智能化技術結合起來，形成智能化CAD系統(tǒng)是機系統(tǒng)是機械械CAD開展的必然趨勢。開展的必然趨勢。智能化的必要性現(xiàn)有交互式現(xiàn)有交互式CAD系統(tǒng)優(yōu)勢在于處理數(shù)值型的工作如計算與繪圖，但工程設計中需要系統(tǒng)優(yōu)勢在于處理數(shù)值型的工作如計算與繪圖，但工程設計中需要經(jīng)歷或知識決策，使用過程中往往要人為干預，因此設計質量在一定程度上依賴用戶的經(jīng)歷或知識決策，使用過程中往往要人為干預，因此設計質量在一定程度上依賴用戶的經(jīng)歷和知識程度。經(jīng)歷和