高檔CAD軟件的使用、開發(fā)和效益的研究

2013-08-06 by:廣州cad培訓(xùn)中心來源:仿真在線

1 引言

CAD的作用已得到共識(shí).但實(shí)際效益的發(fā)揮,在不同領(lǐng)域的差距是很大的,尤其是引進(jìn)高檔CAD工作站系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用,其差距則更大。目前對CAD 技術(shù)的應(yīng)用與推廣已出現(xiàn)了一些新的觀念,CAD技術(shù)也出現(xiàn)了一些新的功能和特點(diǎn)。本文著重介紹CAD能帶來的好處和效益,以及產(chǎn)生這些好處和效益而在使用和開發(fā)中的著眼點(diǎn)。對于CAD用戶來說,CAD技術(shù)主要體現(xiàn)在已經(jīng)商品化的CAD軟件上,本文所談的CAD技術(shù),主要是指高檔CAD軟件中體現(xiàn)的功能,這里的高檔是指在工作站上運(yùn)行的、目前價(jià)格超過十萬元的CAD軟件。

2 CAD中的人一機(jī)關(guān)系及對設(shè)計(jì)方法的影響

盡管CAD技術(shù)已得到了廣泛的應(yīng)用,但至今仍不能說CAD是一門非常成熟的技術(shù),其概念、理論和方法仍處于不斷發(fā)展和更新之中,CAD是計(jì)算機(jī)技術(shù)在設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用,但目前所說的CAD還不能完全取代人而達(dá)到真正意義的“自動(dòng)設(shè)計(jì)”,所以仍是人一機(jī)系統(tǒng)。在這個(gè)意義下,人和計(jì)算機(jī)之間有一個(gè)適應(yīng)、匹配和調(diào)整的問題。

CAD中的人一機(jī) 兩方的主導(dǎo)位置是變化的。CAD技術(shù)最初的開發(fā)目標(biāo)只是作為人工設(shè)計(jì)的比例板、計(jì)算尺等更好的工具。所以在早期CAD技術(shù)的人一機(jī)關(guān)系中,計(jì)算機(jī)是薄弱環(huán) 節(jié),它要迎合和適應(yīng)人的設(shè)計(jì)方式。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,它在設(shè)計(jì) 領(lǐng)域的作用和能力也迅速增加。以前人工方式受到限制甚至不能實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)任務(wù) ,計(jì)算機(jī)可以做得更好,這必然會(huì)引起對CAD系統(tǒng)中人一機(jī)承擔(dān)角色的調(diào)樁和任務(wù)的重新分配,甚至?xí)淖冊O(shè)計(jì)方式。在這個(gè)過程中,計(jì)算機(jī)由配合人的手工設(shè) 計(jì)而逐步取得比較重要的地位。這是墨守舊的設(shè)計(jì)方式和組織只會(huì)影響CAD軟件功能和潛力的發(fā)揮。

3 CAD軟件的使用和開發(fā)

若想要CAD軟件產(chǎn)生更大的效益,就必須要依賴于CAD軟件的使用和開發(fā)。不同的領(lǐng)域在引入使用和開發(fā)CAD軟件的步驟、重點(diǎn)和方式必然會(huì)有所不同.但普遍的原則是協(xié)調(diào)好兩個(gè)關(guān) 系,一是CAD軟件的應(yīng)用任務(wù)的性質(zhì)和規(guī)模與CAD軟件的特點(diǎn)和功能的匹配;二是 CAD系統(tǒng)中的人一機(jī)關(guān)系的匹配。

3.1 高檔工作站CAD軟件的使用環(huán)境對高檔工作站CAD軟件的使用分為兩種情況,一種是單獨(dú)用于解決項(xiàng)目單項(xiàng)設(shè)計(jì) 難題,從技術(shù)角度看,主要利用了高檔CAD軟件對復(fù)雜形狀、精密造型能力、模型重用和模型到NC加工的自動(dòng)編程。這種應(yīng)用只發(fā)揮出CAD軟件的部分潛力,其效益是由單項(xiàng)任務(wù)的經(jīng)濟(jì)效益體現(xiàn)的。

另一種應(yīng)用是不針對項(xiàng)目的具體目標(biāo)。而是建立從應(yīng)用領(lǐng)域的CAD體系的角度來體現(xiàn)高檔CAD軟件的作用,提高應(yīng) 用領(lǐng)域的整體技術(shù)素質(zhì)。如果CAD技術(shù)的進(jìn)展體現(xiàn)出由工具到環(huán)境的變化,那么這種應(yīng)用更是根本性的,使用和開發(fā)的難度和工作量也大的多。環(huán)境與工具的區(qū) 別在于它有自身的內(nèi)在規(guī)律,人只有在認(rèn)識(shí)它的基礎(chǔ)上,才能有效地利用和改造它。正是在這個(gè)意義上,有理由認(rèn)為:CAD要研究兩個(gè)模型,除產(chǎn)品模型外,還要研究設(shè)計(jì)的過程模型。具體設(shè)計(jì)的全過程可劃分為多個(gè)階段,根據(jù)多階段任務(wù) 的不同,確定不同檔次、目的的軟件分工,只有這樣才能在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上是合理和劃算的。

3.2 微機(jī)CAD軟件 CAD軟件的應(yīng)用要從微機(jī)CAD起步,取得經(jīng) 驗(yàn),培養(yǎng)技術(shù)骨干,為今后引人CAD工作站打下基礎(chǔ),這是國內(nèi)、外普遍認(rèn)同的觀點(diǎn),但從實(shí)際操作的角度看,這個(gè)觀點(diǎn)仍未得到充分的重視。原因是在認(rèn)識(shí)上存在兩個(gè)誤區(qū)。

其一,對高檔CAD軟件的技術(shù)復(fù)雜性和特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足。以為只要購人并安裝上cAD軟件自然就會(huì)發(fā)揮作用。其實(shí)目前的高檔CAD軟件的技術(shù) 含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我國大多數(shù)用戶的技術(shù)水平,甚至人的觀念和能力不能和高檔CAD 軟件的特點(diǎn)有起碼的匹配,必然會(huì)使高檔CAD系統(tǒng)長期無法發(fā)揮作用.造成高檔軟件低檔使用極大地浪費(fèi)了軟件資源。

其二,對微機(jī)CAD的作用和應(yīng)用方法存在誤解。微機(jī)CAD軟件的功能與高檔CAD軟件相比差距較大,但主要體現(xiàn)在三維造型及軟件集成方面,而在二維繪圖和編輯方面并不明顯。由于價(jià)格的原因,即便引人工作站CAD系統(tǒng),也不是全面取代微機(jī)CAD,而主要用于三維設(shè)計(jì)(包括造型與計(jì)算)部分,設(shè)計(jì)的輸出、像圖紙的生成和編輯、文檔的整理等仍由微機(jī)CAD 完成,原先在微機(jī)CAD方面的經(jīng)驗(yàn)和開發(fā)并不浪費(fèi),所以在高檔以D系統(tǒng)發(fā)展的過程中,即不必急于求成,也不要強(qiáng)調(diào)一步到位。

3.3 CAD軟件的開發(fā) 由于現(xiàn)在的軟件產(chǎn)品都注重向最終用戶提供優(yōu)良的用戶界面,越是高檔的軟件越好用的現(xiàn)象并不新鮮,但掌握高檔CAD軟件的基本操作,只能使用其簡單的基本功能,不足以體現(xiàn)和發(fā)揮其功能和特點(diǎn),應(yīng)用的好壞、成效的高低主要取決于二次開發(fā)的深度。

CAD技術(shù)的進(jìn)展已使CAD軟件的開發(fā)具有新的內(nèi)容和特點(diǎn)。以往的開發(fā)概念是以設(shè)計(jì)者單機(jī)使用CAD為前提,重點(diǎn)在于對通過的CAD軟件的改造,使之符合使用者的工作環(huán)境和個(gè)人的工作習(xí)慣。而如今的開發(fā)面臨的是多臺(tái) 計(jì)算機(jī),不同CAD軟件聯(lián)用的環(huán)境,三維設(shè)計(jì)作用的加強(qiáng),多個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的聯(lián)系與開發(fā),使CAD的效益不僅依賴于設(shè)計(jì)者個(gè)人的作業(yè)效率.而更多地體現(xiàn)在系統(tǒng)的整體優(yōu)化及設(shè)計(jì)者的觀念、工作方式和組織形式對整體優(yōu)化的適應(yīng)能力上。于是 ,系統(tǒng)的集成、設(shè)計(jì)任務(wù)的重新劃分和銜接方式、數(shù)據(jù)的流向、界面的管理、以及設(shè)計(jì)者個(gè)人之間新的人際關(guān)系都成為開發(fā)的重要內(nèi)容。這些內(nèi)容在近期可能與某些領(lǐng)域的現(xiàn)狀仍有一段距離,但是既然要使用高擋CAD軟件,就不能停留在相對落后的基礎(chǔ)上。沒有認(rèn)識(shí)水平和指導(dǎo)思想的超前性,就無法避免開發(fā)的低水平 ,甚至成為無效勞動(dòng)。

由于軟件的開放性越來越好,提供的開發(fā)工具日趨增多,在對具體CAD軟件作了一定程度消化的基礎(chǔ)上,軟件的二次開發(fā)在技術(shù) 上的要求可能會(huì)有所降低,但同時(shí)應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性將日益增加。能否通過認(rèn)真的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)。制定出有較高水平又切實(shí)可行的開發(fā)規(guī)劃,是開發(fā)工作成敗好壞的關(guān)鍵。某些領(lǐng)域缺乏高檔次CAD的綜合人才,引進(jìn)高檔次CAD系統(tǒng)后陷入騎虎難下局面的原因也在于此。培養(yǎng)這方面的人才需要一段過程,短期內(nèi)可以采用借鑒和合作的辦法來解決。

與其他設(shè)備和技術(shù)相比,計(jì)算機(jī)硬件和CAD軟件更新?lián)Q代周期短,而價(jià)格回落又非常迅速,因此在高檔CAD軟件的應(yīng)用中,應(yīng)掌握好兩個(gè)節(jié)奏,即在人員素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、整體規(guī)劃不充分時(shí),花費(fèi)大量資金成批引人工作站CAD宜緩;而在引入之后, 開發(fā)宜快,以使CAD系統(tǒng)在衰老落后前得到充分高水平的利用。兩者比較,后者更為重要,前者的緩是為了后面的快。在實(shí)施上。前一段重點(diǎn)在于人才培養(yǎng),以保證人機(jī)水平的相當(dāng)。后一階段的重點(diǎn)則要保證一定的投入。對于在高檔CAD軟件的使用中,人是薄弱環(huán)節(jié),是矛盾的主要方面,更應(yīng)有清晰的認(rèn)識(shí),有的部門在CAD軟件的選型上追求高檔,舍得投資,但對人才培養(yǎng)、人員培訓(xùn)、技術(shù)合作及開發(fā)階段的投資卻十分吝嗇和拮據(jù),在一定程度上,這是一種本末倒置的不良現(xiàn)象。

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