計算機輔助設(shè)計

基本技術(shù) 主要包括交互技術(shù)、圖形變換技術(shù)、曲面造型和實體造型技術(shù)等。

在計算機輔助設(shè)計中，交互技術(shù)是必不可少的。交互式cad系統(tǒng)， 指用戶在使用計算機系統(tǒng)進行設(shè)計時，人和 機器可以及時地交換信息。采用交互式系統(tǒng)，人們可以邊構(gòu)思 、邊打樣、邊修改，隨時可從圖形終端屏幕上看到掃描儀，打印機，磁帶機，以及各類軟件。

工程工作站一般指具有超級小型機功能和三維圖形處理能力的一種單用戶交互式計算機系統(tǒng)。它有較強的計算能力，用規(guī)范的圖形軟件，有高分辨率的顯示終端，可以聯(lián)在個人計算機（pc）系統(tǒng)價格低廉，操作方便，使用靈活。80年代以后，pc機性能不斷翻新，硬件和軟件發(fā)展迅猛，加之圖形卡、高分辨率圖形顯示器的應用，以及pc機網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，由pc機構(gòu)成的cad 系統(tǒng)已大量涌現(xiàn)，而且呈上升趨勢。

作用：

除了計算機主機和一般的外圍設(shè)備外，計算機輔助設(shè)計主要使用圖形輸入輸出設(shè)備。交互圖形系統(tǒng)對cad 尤為重要。圖形輸入設(shè)備的一般作用是把平面上點的坐標送入計算機。

常見設(shè)備：

常見的輸入設(shè)備有鍵盤、光筆、觸摸屏、操縱桿、跟蹤球、鼠標器、圖形輸入板和數(shù)字化儀。

設(shè)備分類：

圖形輸出設(shè)備分為軟拷貝和硬拷貝兩大類：

軟拷貝設(shè)備指各種圖形顯示設(shè)備，是人機交互必不可少的；

硬拷貝設(shè)備常用作圖形顯示的附屬設(shè)備，它把屏幕上的圖像復印出來，以便保存。

常用的圖形顯示有三種：有向束顯示、存儲管顯示和光柵掃描顯示。

有向束顯示應用最早，為了使圖像清晰，電子束必須不斷重畫圖形，故又稱刷新顯示，它易于擦除和修改圖形，適于作交互圖形的手段。

存儲管顯示保存圖像而不必刷新，故能顯示大量數(shù)據(jù)，且價格較低。

光柵掃描系統(tǒng)能提供彩色圖像，圖像信息可存放在所謂幀緩沖存儲器里，圖像的分辨率較高。

除計算機本身的軟件如操作系統(tǒng)、編譯程序外，cad主要使用交互式圖形顯示軟件、cad應用軟件和數(shù)據(jù)管理軟件3類軟件。

交互式圖形顯示軟件用于圖形顯示的開窗、剪輯、觀看，圖形的變換、修改，以及相應的人機交互。

cad 應用軟件提供幾何造型、特征計算、繪圖等功能 ， 以完成面向各專業(yè)領(lǐng)域的各種專門設(shè)計。構(gòu)造應用軟件的四個要素是：算法 、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、用戶界面和數(shù)據(jù)管理。

數(shù)據(jù)管理軟件用于存儲 、檢索和處理大量數(shù)據(jù)，包括文字和圖形信息。為此，需要建立工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。它同一般的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比有如下特點：Autodesk公司首次于1982年生產(chǎn)的自動計算機輔助設(shè)計軟件，用于二維繪圖、詳細繪制、設(shè)計文檔和基本三維設(shè)計?，F(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的dwgCAD設(shè)計軟件，由蘇州浩辰軟件股份有限公司開發(fā)，目前最新版本為浩辰CAD 2012。

浩辰CAD完美兼容AutoCAD，在界面、功能、操作習慣、命令方式、文件格式、二次開發(fā)接口與之基本一致，并根據(jù)國內(nèi)用戶需求開發(fā)大量使用工具，具有更高的性價比，此外浩辰CAD還可以提供針對制造業(yè)的全面股份有限公司開發(fā)并在2001年推出了第一個版本，目前最新版本為中望CAD 2011。

中望CAD兼容目前普遍使用的AutoCAD，在界面、功能、操作習慣、命令方式、文件格式上與之基本一致，但具有更高的性價比和更貼心的本土化服務，深受用戶歡迎，被廣泛應用于通信、建筑、煤炭、水利水電、電子、機械、模具等勘察設(shè)計和制造業(yè)領(lǐng)域。

中望公司在2010年斥資千萬美元收購了美國著名的三維CAD/CAM設(shè)計軟件公司：VX，并在2010年8月份推出了中望3D2010版，從此中望公司開始涉及三維CAD設(shè)計軟件領(lǐng)域。

MicroStation是國際上和AutoCAD齊名的二維和三維CAD設(shè)計軟件，第一個版本由Bentley兄弟在1986年開發(fā)完成。其專用格式是DGN，并兼容AutoCAD的DWG/DXF等格式。

MicroStation是Bentley 工程軟件系統(tǒng)有限公司在建筑、土木工程、交通運輸、加工工廠、離散制造業(yè)、政府部門、公用事業(yè)和電訊網(wǎng)絡等領(lǐng)域解決方案的基礎(chǔ)平臺。

MicroStation具有很強大的兼容性和擴展性，可以通過一系列第三方軟件實現(xiàn)諸多特殊效果。例如用TurnTool等第三方插件，即可直接用MicroStation發(fā)布在線三維展示案例。

CAD設(shè)計軟件會提供一些模型，但更多的模型需要從網(wǎng)上下載的，國內(nèi)一些論壇和平臺也會提供相關(guān)模型下載，不過內(nèi)容準確度和豐富性尚待完善。

但如果企業(yè)有多種CAD系統(tǒng)并行的局面，那么就需要配置統(tǒng)一的、具備跨平臺能力的零部件數(shù)據(jù)資源庫，將標準件庫和外購件庫內(nèi)的模型數(shù)據(jù)以CAD原始數(shù)據(jù)格式導出到三維構(gòu)型系統(tǒng)當中去，如主流的Autodesk Inventor，SolidWorks, CATIA, SolidEdge, Pro/E, AutoCAD, UG NX, Onespace等，更快的幫助設(shè)計人員完成設(shè)計工作，提升效率?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的PLM零部件數(shù)據(jù)資源平臺——PARTcommunity似以云之力構(gòu)建了龐大而豐富的三維模型，在國外，這種網(wǎng)絡服務被稱為“零部件圖書館”或“數(shù)據(jù)資源倉庫”。在歐美和日本的PLM用戶中，PARTcommunity（簡稱PCOM）的知名度一點都不亞于今天我們所熟知的BLOG和SNS這樣的網(wǎng)絡平臺。

2010年年初PARTcommunity 2.0 （簡稱PCOM 2.0）正式在德國上線，其北京(linkable.partcommunity)，平臺由北京翎瑞鴻翔科技有限公司與德國卡迪納斯有限公司共同合作開發(fā)，其提供數(shù)百家國內(nèi)外廠商的產(chǎn)品模型供注冊用戶免費下載和使用，能夠滿足用戶的不同需要，例如國產(chǎn)浩辰CAD，ZWCAD, 天河CAD，CAXA等等。對于部分引進再研發(fā)的國產(chǎn)建模系統(tǒng)，如Thinkdesign (Think3), VX等，PARTsolutions也提供原始格式數(shù)據(jù)接口。

計算機自身的cad，旨在實現(xiàn)計算機自身設(shè)計和研制過程的自動化或半自動化。研究內(nèi)容包括功能設(shè)計自動化和組裝設(shè)計自動化，涉及計算機硬件描述語言、系統(tǒng)級模擬、自動邏輯綜合、邏輯模擬、微程序設(shè)計自動化、自動邏輯劃分、自動布局布線，以及相應的交互圖形系統(tǒng)和工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。集成電路 cad有時也列入計算機設(shè)計自動化的范圍。