我国cad技术应用的状况与发展的思考

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　　我国CAD技术应用的状况与发展的思考|第1一我国CAD市场的现状和发展趋势目前，在我国机械CAD市场上，已形成了国外大型CAD/CAM/CAE高端软件、国外普及型的三维CAD软件、国外二维CAD软件平台、国产二维CAD软件、国产三维CAD软件等多品种、多层次的产品，相互之间抢占市场的行动愈演愈烈，所以，市场竞争呈现出纷繁复杂的局面。1998年，少数二维CAD软件的大降价，以几百元的价格销售曾经成为一个新闻话题，但事实证明，CAD软件的技术含量高，而且应用软件的企业个性很强，需要进行大量的技术服务和支持，所以，软件价格降低，但不给用户进行培训、升级、技术服务的做法很难保证应用效果。1999年以来，普及型中端三维CAD软件的功能竞争和价格战成为一个新的热点，UG公司的SolidEdge大幅度降价，最近又推出了的包括二维绘图和部分三维功能的模块；Solid DT软件也有相应动作。这些三维软件从易学易用性、操作的效率等方面也展开了激烈竞争，功能上也从单纯的零件、装配和绘图发展到包括钣金、模具、空间布管等方面。国产的三维软件目前由于在稳定性等方面还存在一些问题，所以还没有对国外普及型三维软件形成真正的威胁。中端三维软件宣传重点是二维绘图已经过时，希望企业直接大批量地上中端三维CAD软件，试图抢占二维普及型CAD软件的市场。中端三维CAD软件宣传的另一个重点是零件本身是三维的，所以应该用三维来表达，更合适。但这些软件公司不得不承认，由于计算机屏幕是二维的，所以，同样一个零件，用二维绘图的方法绘制图形比用三维造型要快得多，也方便得多，而且由于我国95%以上的产品是用通用机床加工，而非数控机床加工，还是需要生成二维图，并制作工艺，所以，使用三维软件的作用并不很大。事实上，国外中端三维CAD软件提供的二维绘图功能并不能满足工程师日常绘图的要求，也还不完全符合我国的国家标准，在二维绘图性能方面还远远不能与国产二维CAD软件相提并论。有些中端三维CAD软件不能实现三维和二维的同步修改。正因为以上的原因，今年中端三维CAD软件的销售并不乐观，一些公司今年提出的大规模推广的行动也并没有获得理想的结果，消费三维CAD的热潮并没有到来，用户从财力、利于普及、满足工程师的习惯等方面综合考虑，一般还是采用金字塔式的实施方案，即高端三维CAD/CAM/CAE软件：中端三维CAD软件：二维普及型CAD软件的比例是1：10：100。 在二维普及型CAD软件方面，1999年以来，企业的需求保持平稳小幅度增长。开目、大恒、大天等公司的销售增长较快。增长的原因包括：1.是一些企业逐步抛弃了以往使用的盗版软件，开始从整体上对企业的CAD应用和全面信息化建设进行规划，企业逐渐意识到，CAD软件的服务是非常关键的，所以，开始重新进行CAD软件的选型。2.中西部地区的CAD应用起步较晚，目前属于大力推广阶段。3.在华东、华南地区一些乡镇企业、私营企业的崛起，扩大了对普及型二维CAD的需求。4.大量企业意识到，CAD软件重在应用，必须充分结合企业的实际，盲目追求所谓的高档是没有意义的。制约二维普及型CAD软件销售增长的因素包括：1.许多企业效益滑坡，没有能力在CAD方面投入。2.盗版CAD软件随处可见。3.一些三维软件公司的二维软件的做法，在部分地区一定程度上使一些企业减少了对二维普及型CAD软件的购买量。 在高端三维CAD/CAM/CAE软件方面，销售基本维持持平，一些国有大中型企业，特别是航空、航天、造船、汽车、工程机械等行业，在进行复杂产品的造型方面，仍然花费百万以上的投资，购买了包括Pro-E、UG、I-DEAS等软件，一些华南地区的模具制造企业，也是这些CAD/CAM软件的热心购买者。这些软件的报价和实际成交价格差异非常大。展望2000年的CAD软件市场，企业逐渐从单一的对CAD软件的需求发展成为对CAD、CAPP、CAM、CAE、PDM、MIS/ERP等技术的集成软件的需求，往往从单一考虑某个软件的功能发展为考虑企业级信息集成系统的整体功能和各个子系统的信息共享。企业对CAPP、图档管理、PDM等新技术、新产品的需求将会迅速增长，而对于二维CAD软件的需求，将继续持平。对于中档三维CAD系统，需求将小幅度增长。对于大型集成系统，则需求有可能出现下降。值得一提的是，开目、红地、华中软件等软件公司都购买了美国SpatialTechnology公司的三维造型核心系统ACIS软件，正在开发三维造型系统。预计，在明年的三维CAD软件市场上，将涌现出更多的软件产品，一种符合工程师思维特点和工程习惯的基于约束的三维参数化造型软件将逐渐取代目前的中端三维软件产品。二CAD软件技术如何实现深化应用 目前，CAD技术的推广已经由甩图板阶段跨入了深化应用阶段。CAPP技术（计算机辅助工艺编制）的应用，可以大大提高企业工艺编制的效率和准确性；PDM系统的应用，可以对产品开发整个生命期的数据进行有效的管理；MIS/ERP系统的应用，则可以从根本上降低企业的成本，提高生产和管理效率。这些系统之间实现信息的集成和功能上的配合，并逐步实现企业的全面信息化，已成为CAD技术深化应用的主题。在这种情况下，许多软件和系统集成公司都提出了各类集成化或企业信息化的解决方案，但其中很多解决方案并没有真正把各个软件的功能和信息含集成起来，实现各系统之间经济有效的集成，而只是罗列出一系列的软件、硬件，这实际上并不能称为集成。换句话说，不是一个“化合物”，只是一个“混合物”，这种“集成”方案并不能真正解决企业的实际问题。那么，企业应该如何选择CAD深化应用的集成方案呢？ 企业的设计、工艺、制造和管理是一个不可分割的整体，所以实现各类应用软件的集成是十分必要的。各个应用软件之间的集成首先表现在数据共享方面，进一步还表现在功能上的协调配合方面。如CAPP从CAD中提取零件的图形和属性信息；工程绘图CAD从三维造型CAD中获得零件的图形信息；运动学分析软件、有限元分析软件从三维造型CAD系统中提取零件的三维几何信息；数据编程软件从三维造型CAD系统中提取零件的三维几何信息，并从CAPP系统中提取工艺加工过程信息；CAPP系统在填表时调用MIS/ERP系统中设备数据库的信息；CAD通过PDM系统向MIS/ERP系统提供产品结构信息；CAPP系统通过PDM系统向MIS/ERP系统提供工时和材料定额信息；车间管理系统从生产计划系统中获得车间生产任务信息等。各个系统之间数据和信息的集成，可以大大减少信息的重复输入，保证各个系统信息的一致性。企业在制定集成方案时，最好选择一家公司的系列化软件产品，以保证各个软件间实现集成。企业可以根据自身的实际情况，统一规划、分布实施，逐渐应用CAPP、PDM、MIS/ERP和CAM技术，保证应用这些软件能够给企业带来持续、稳定的效益。企业应用各类软件不仅是信息的集成，更重要的是设计人员、工艺人员、管理人员从以往相对独立的工作到紧密配合的工作，这就必须有完善的事务处理流程。所以，应用PDM软件，OA(办公自动化)软件、MIS系统中的流程管理软件，是至关重要的。只有用好这些软件，才能真正实现信息的无纸化传递，实现并行工程。 要实现各个应用软件的集成，企业需要购置相应的计算机和外部设备，配备网络操作系统和数据库软件，并建立局域网或Intra网络。各个应用软件都应采用客户、服务器体系结构，企业的信息存放在服务器上的数据库中，各个用户按照一定的权限在数据库中存取相应的信息，根据一定的角色来进入各个应用系统，进行相应的操作。针对不同的软件，需要选择不同的硬件，例如三维造型CAD系统，一般需要128兆内存，大硬盘和高速度，高级的图形卡，而普及型的CAD系统则只需要中档配置即可。网络建设要根据企业的实际情况，选择用双绞线还是光纤网，选择交换机还是只使用集线器等，都需要进行因地制宜的优化配置，最经济、最有效地实现CAD技术的深化应用和各个软件的集成。总之，企业可以根据自身的实际情况，统一规划、分布实施，从CAD技术的进一步普及开始，应用CAPP、MIS和CAM技术，充分考虑网络的信息集成。保证应用这些计算机辅助系统能够给企业带来持续、稳定的效益。CAD技术的深化应用和企业信息化涉及到较大的投资，同时也需要企业在管理模式、业务流程等方面进行深入的变革，所以是一把手工程。企业应该选择一家能够提供全系列软件和硬件购置、网络建设的公司，结成长期的合作伙伴，全面合作，共同发展。