浅谈CAD技术在工程设计中的应用

刘栋

（南通职业大学技师学院，江苏南通226400）

浅谈CAD技术在工程设计中的应用

刘栋

（南通职业大学技师学院，江苏南通226400）

随着现代计算机技术的发展，CAD软件的系统功能逐渐强大，简单、快捷、易储存的优点也日益凸显，使其在各个领域均得到了广泛的应用，尤其是建筑、机械这2个方面。主要从这2个专业领域的角度出发，探究了CAD技术发挥的优势、自身存在的问题，并对其未来发展进行了展望。

CAD技术；工程设计；建筑；机械

CAD的英文全称是Computer Aided Design，也就是通过计算机来辅助设计。CAD软件是由美国的AUTODESK公司研制开发的，是计算机技术中一个重要的领域，具有十分强大的凸显编辑、图形绘制、图形格式转换和数据交换能力。CAD软件通过硬件的承载而形成了CAD系统，包括硬件、软件2个组成部分，其中，硬件主要有运算处理器、图形显示器、外部存储器、数据图形输入输出器和相关的信息传送器，而软件则是由系统软件、图形文字软件和相关专业软件组成。CAD系统的辅助功能十分强大，能够大大提高设计人员的工作效率及设计精度，尤其在建筑和机械设计2大领域应用甚广，为我国创造了可观的经济、社会效益，但在使用的过程中，仍然存在着一些弊端，需要我们认识并且改进。

1 CAD技术在工程设计中的优势

工程设计一般都有着复杂却又精细的特点，方案不仅要多次修改，相应的图纸也要进行不断的完善，因此，手工设计绘图已经不再适用。CAD技术则提供了很大的便利，能够充分发挥自身运算速度快、可视化强、便于修改等优点，解决了工作量大、精度不够的难题。

1.1 提高设计效率，降低劳动强度

CAD系统中有强大的数据库，在绘制线、图案和输入文字时更加方便、简洁、省事、省时，相比于传统手工有了很大的进步，只需几个简单的命令配合鼠标、键盘的操作，即可省去一些费时费力的工作。CAD技术也不易发生细节上的错误，对于后期图纸的修改来说也十分简便。拿建筑设计来说，它可以将建筑施工图直接转换成设备底图，以供水暖、电气设计师直接使用，省去了拓图的时间。因此，相比于手工技术，CAD技术能提高设计效率，降低劳动强度。

1.2 提高设计精度，保证设计成果质量

CAD技术一般可精确到毫米，对规模较大、较复杂的建筑及造型、功能复杂的机械设备来说具有举足轻重的作用。CAD技术可以通过建立精细的模型来实现对日影、室内声场及灯光照度等多方面的快速分析，也可以通过数据分析来改变机械零部件的设计，以提高其自身的质量。总而言之，CAD技术计算精度高，同时也能保证设计成果的质量。

1.3 在建筑表现图上占有优势

CAD技术在建筑表现图上的优势主要表现在以下2方面：①采用CAD技术制作建筑效果图，可以显示建筑材料，可以增添真实的花草树木，可以融合现场的环境照片，使得建筑模型更加真实可观，能快速展示建筑模型的每一个画面；②CAD技术建立起来的建筑模型是三维立体的，拖动鼠标即可观察到模型的各个角度，直观地呈现出了效果图，省去了手工从头开始的麻烦，为建筑的设计带来了很大的帮助。

2 CAD技术在工程设计中的劣势

在使用过程中，CAD技术的一些弊端逐渐暴露了出来，带给了设计人员一些负面的影响，需要我们去反思并且改正。

2.1 CAD技术束缚了设计的思想

CAD尺寸的精确性往往使设计人员过分关注细节而因小失大，忽略了对建筑物整体比例尺度的把握，且CAD图库的强大性也带来了一些负面影响，使设计人员过分依赖图库，忽略了设计中的那些模糊、随机的设计灵感。再者，CAD技术虽简单易学，但是命令种类繁多，设计人员并不能全都一一掌握，对于方案的表现也产生了一定的局限性。

2.2 CAD技术扼杀了建筑艺术

建筑领域包含的内容十分广阔，集科技、艺术、文化、哲学于一身，从本质上来讲，就是理性的艺术设计，而CAD技术的滥用使得建筑设计产生了一种从艺术创作到工业化生产的转变。这是一个资源共享的时代，许多CAD资源可以在网络上被下载、复制、粘贴，使得众多的建筑设计都千篇一律，缺乏灵气，缺乏个性和人情味，这无疑是把建筑当成了一种商品来看待，而建筑设计还是需要手工绘图，手绘效果图所表现出的个性和亲切感是CAD技术所不能代替的。

2.3 CAD技术浪费了资源

现如今，科技正在飞速发展，电脑硬件设备不断更新，CAD软件技术也在不断升级，这就使得设计人员在使用的过程中不得不花大量的时间来应对这些变化。然而，许多电脑程序十分复杂，稍微出现问题便可导致CAD系统的瘫痪，需要专业人士对软件进行修理，更有甚者，需要重装系统、更换硬件设备等，这就导致大量的时间、财力被浪费。

2.4 CAD技术缺乏统一的标准

目前，我国对于CAD绘图没有形成一套统一的标准，使得各个专业的绘图习惯和标注方式都不尽相同，难以实现很好的数据链接，甚至还会有乱码、数据丢失等错误的出现，给设计人员带来了许多麻烦，影响了设计的进度和深度。

2.5 CAD技术智能化程度低

CAD软件中虽然存在大量的数据库，能够自动生成墙体、轴线、门窗等图形，但并不是所有生成的图形都适用，它们也存在着许多缺陷，使得设计图纸不合理，甚至施工大样图、平面图、剖面图、立面图等都会出现问题，对以后的建筑施工造成了难以估量的影响。

3 未来CAD技术的发展方向

未来，CAD技术将逐渐朝着标准化、可视化、智能化、集成化的方向发展，在制图方面，创造出一套简单、易行、可靠、实用的国际标准；在设计方面，实现数据及运算结果与直观图像图形之间的转换，方便设计人员更好地发挥创造力；在技术方面，引入智能专家系统，使CAD技术能应用于产品设计的整个生命周期中，使专家能够更好地服务于产品设计的各个阶段；在资源方面，能够实现资源共享、协同工作的目标，提高设计的效率，使得设计的成果更加合理。

4 结束语

CAD技术的简便、快捷给设计带来了许多综合效益，在工程设计领域应用得十分普遍，但也存在着许许多多的弊端，要求设计人员在使用的过程中，正视CAD技术的不足之处，巧妙灵活地运用其优点，避开缺点，充分发挥该技术的作用。在未来的发展当中，CAD技术也会不断地改进完善、开拓创新，实现它在工程设计上质量和效率的双重突破。因此，所有的设计人员都应该紧跟先进技术的脚步，为设计行业作出更多的贡献，创造出更好的经济效益和社会效益。

［1］马静.浅谈CAD技术在建筑设计中的应用［J］.法制与社会，2009（04）：231.

［2］尤富权，孙森汪，金来.浅谈CAD技术在机械工程设计中的应用［J］.科技创新导报，2015（10）：82-83.

［3］郝江.浅谈CAD技术在机械工程设计中的应用［J］.山东工业技术，2016（09）：111-117.

［4］王鹏辉，任全.浅谈CAD技术在工程设计中的应用［J］.工程技术，2008（08）：70-74.

〔编辑：刘晓芳〕

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.19.139

2095－6835（2017）19－0139－02