网络时代智能CAD技术的开发应用

吴爱兰

摘要：在网络时代背景下，现代化信息技术不断改进和创新，大量新技术和新成果涌现，极大促进了社会进步和发展。为了迎合时代发展要求，提升科技水平，智能CAD技术开发应用力度逐渐增强，相较于传统的CAD技术而言具有自动化、智能化、集成化与网络化等特点，有助于改进常

CAD技术的不足，实现深层次开发应用，对于现代社会发展意义深远。该文就网络时代下，论述智能CAD技术的开发应用相关内容，把握发展趋势，提出有效的改善措施，推动智能CAD技术更高层次发展。

关键词：智能CAD技术;集成化;网络化;智能CAD技术;开发应用

中图分类号：TP393 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）06-0219-02

在经济全球化背景下，国际之间的竞争区域白热化，高新科技飞快发展，计算机技术渗透在各个行业领域，成为时代核心竞争力。面对不断增长的需求，企业经济开始从以往的规模经济朝着范围经济方向发展。在这样的环境下，如何缩短产品设计周期，提升产品竞争优势，对于企业占据更大市场份额，开发客户所需要的产品具有十分深远的影响。以往通用的CAD技术自诞生以来，在电子、机械、化工和建筑等领域得到了广泛应用，大大提升了产品设计效率。而在网络时代背景下，CAD技术逐渐结合人工智能技术，形成了智能CAD系统，将为现代社会发展做出更大的贡献。

1智能CAD技术概述

智能CAD技术是一种新式的设计推理方法，给予现有的设计实例，通过信息化和知识化基础上形成设计仓库，可以更加精准的为设计师提供产品开发需要的知识，了解设计人员意图，自动化检测和校正问题，提出改善建议等功能。同时，智能CAD技术可以满足新人的操作需要，具有推理功能，即便是新手也可以得心应手的进行创新设计，而当前人们开始尝试着将创新技法与人工智能技术融人CAD技术中，通过智能设计和智能制造来解决新产品的设计制造问题，打造更具创造性和时代性的产品。

智能CAD技术优势突出，在机械设计制造中应用此项技术，可以改善重复设计的问题，提升信息资源效率，对于缩短产品设计开发周期，提升产品效益具有积极作用。

2网络时代下的智能CAD技术发展趋势

在当前时代背景下，网络技术不断发展和创新，人们对设计制造概念的认知不断深化，企业经营管理发生了不同程度的变化，涌现很多新式的设计制造系统，如并行工程、数字化设计与制造、协同设计等等，依托于现代管理技术和信息技术，可以缩短产品设计制造周期，推动技术更新和发展，在提升企业核心竞争优势的同时，谋求企业可持续发展。

产品设计制造中CAD技术的应用，受到了社会各界广泛关注和重视。CAD应用逐步深化，开始提出了企业生产周期网络化、数字化和集成化发展的战略目标。是CAD应用工程发展的必然选择，同时也是对我国传统制造产业改革升级的必然选择。

1.1CAD集成技术发展

CAD技术在产品设计制造中应用，对产品数字化定义，CAE仿真分析产品，CAPP则成为CAD和CAM之间的纽带桥梁，ERP是现代企业综合资源信息计划和管理主要手段，结合企业实际情况合理配置资源，对于推动企业竞争和发展意义深远。PDM则是在软件技术基础上，一体化集成管理产品的数据、资源和过程，有别于其他信息管理系统，主要是面向制造企业，坚持产品管理核心，分布式异构信息集成。通过此种方式，形成设计制造信息流与生产管理信息流的纽带桥梁，可以从源头上解决信息孤島的问题，提升信息资源利用效率。

建立统一的数据库管理系统和产品信息模型，可以在不同应用之间实现无缝衔接，真正一体化系统，规避信息孤岛和信息异构问题的出现，提升产品设计制造效率和质量。

1.2领域产品模型下的智能CAD技术

领域产品模型，相较于常规的二维和三维几何模型优势较为突出，可以完成其不具备的设计任务，实现产品智能化设计，提升工业设计水平的同时，带来更大的效益。

2影响CAD深层开发应用的因素

2.1CAD技术应用关键点

（1）设计制造水平的持续提升，有助于强化企业创新能力，为企业带来更大的直接经济效益。设计水平提升，是CAD技术产生经济效益的关键所在，通过对产品优化设计、智能设计和新技术应用，提升企业核心竞争优势。

（2）缩短设计周期带来效益。基于常规的CAD系统具备的图库、绘图工具和图形设计资源合理开发和利用，缩短设计周期，降低开发成本，提升设计质量。

（3）设计管理水平持续升高。与国际结果会，持续提升设计管理水平，提升企业的核心竞争优势，进而在激烈的市场竞争中占据更大的份额。

2.2通用CAD系统的问题

在产品设计中应用通用CAD系统，尽管取得了一定成效，提升了产品设计效率，但其中仍然有不足暴露出来。在设计构思方面，应结合设计要求进行设计，是创新设计的基础，要求设计人员具备扎实的设计知识和经验，并列举设计实例，但是通用CAD系统无法满足该阶段设计需要。分析计算方面，基于初始设计结果，明确产品的力学特性，并选择有限元方法进行通用分析，但是这一方法却并没有考虑到专业特殊分析要求，应专门分析前后处理，缺少合理的分析计算方法m。构造设计方面，结构细部设计需要丰富的设计经验支持，并列举同类型的设计实例，但是通用CAD系统只能列举同类型设计图纸为设计人员提供设计依据。设计图纸绘制方面，设计完成产品图纸，但是现有的CAD系统即便可以满足图形处理需要，却无法直观呈现结构和图形之间关系。

2.3影响CAD深层次开发应用的因素

就影响CAD深层次开发应用的因素来看，主要表现在以下几个方面：

（1）系统模型差距。通用CAD系统以几何模型为主，但是设计者重点关注内容是设计参数代表的产品模型。通过设计参数来表示控制目标、优化设计和产品构思等内容;设计过程，通过扎实的设计知识和经验实现，而此类内容均是通过设计参数表示。

（2）专业思维不同。通用的CAD系统注重几何图形处理，是专业计算机人员开发，但是不同产品设计专业不可避免存在思维差异问题，最终的产品设计要求同样不同。

（3）系统集成存在缺陷。产品结构设计和制造过程，均需要根据产品设计要求调整涉及参数，通过几何模型反映设计控制的问题。

3网络时代下的智能CAD技术开发应用

3.1基于设计过程的智能CM）技术发展

（1）基于设计过程建立模型，结合产品设计需要，将CAD系统融入产品设计过程，适合CAD/CAPP/CAE/CAM系统研制和专业设计要求。当前设计过程模型逐步研究深化，实际研究中取得了可观的成果，如基于基因的推论方法和原型理论等。

（2）基于CAD核心地位，产品设计参数是系统基本模型，同时也是产品智能设计的关键内容捌。

（3）网络工程数据库技术和工程数据库集成技术，如果将涉及参数作为CAD系统基本模型，不可避免的导致工程数据库结构复杂化，而当前数据技术不断发展和完善，面向网络的数据库管理技术水平得到了大幅度提升，为技术开发夯实了坚实基础。

（4）网络基础上的工程知识体系建立，是专业知识在CAD系统中的应用，实现产品优化设计的同时，提升设计效率和质量，满足客户产品需求。CAD与人工智能技术的融合创新，达成智能化设计目标。

3.2智能CAD系统设计方法

并行設计方法是智能CAD系统的主要设计方法，面向产品生命周期设计的有效手段，在产品开发设计中综合考量产品工艺规划、装配、制造和维护等各环节具体清理，各环节并行集成，不仅可以缩短产品设计周期，还可以有效提升产品设计质量。

智能化方案设计，优化设计全过程，缩短设计周期、降低成本和提升设计质量所起到的作用突出，是产品创新设计的关键点。优化智能化方案设计，基于产品功能选择合理的设计方法，推动方案设计智能化同时，实现人工神经网络、模糊智能优化集成。除此之外，面向对象选择合适的设计方法，建立整体对象模型，优化对象参数，改变参数来满足不同对象设计需求。通过此种方法，可以建立更加智能化的CAD系统。

4结论

综上所述，网络时代下技术不断推陈出新，智能CAD技术逐渐成为CAD技术发展的主要方向，但是由于技术较为复杂，集合了多种前沿技术，需要扎实的专业知识和技术设计智能CAD系统，满足产品设计需要的同时，提升产品设计质量。