CAD制图的优越性及注意事项分析

林婷婷

浙江建设职业技术学院 浙江 杭州 310000

引言

CAD即计算机辅助设计，是基于计算机技术完成设计的过程，包括信息检索、数据分析、文件编制等，以人为主体，通过存储和图形处理功能与人的创造思维结合，呈现出了多视角画面。CAD制图在实际应用过程中，因为计算机的海量存储、高速计算、快速生图等功能，使之在设计实践中显示出了巨大的便捷性作用，大大降低了设计师的劳动强度，且呈现画面更加简洁，是建筑设计领域发展的重要工具。

1 CAD制图的相关概述

CAD即是指运用计算机软件制作并模拟实物设计，展现新开发商品外形、结构、色彩、质感等特色的技术，其应用相当广泛，包括汽车制造、航空航天、平面印刷等等。最初的CAD技术发展起源于20世纪60年代的美国，直至80年代PC的应用，使之得到了快速发展，其功能负载愈加丰富。基于交互式计算机系统的CAD制图，其系统构成包括计算机主机、图形输入板、显示终端、扫描仪、磁带机等，软件是其核心。目前，我国CAD技术因其丰富的功能设计亦逐步走向国际市场，尤其在微机及工作站上的应用相当广泛。CAD技术的产生与发展，改变着时代的进展步伐，简便快捷、存储方便、功能强大等优势特点，在制图领域发挥了不可替代的作用，为设计人员提供了良好的操作平台，使之才华拥有了更为广阔的施展空间[1]。

2 CAD制图的优越性

CAD制图是基于科技创新的新型制图工具，相比较于传统手工绘图，在计算机、大数据以及人工智能等技术的应用加持下，显示出了强大的功能，并在多重方面表现出了优越性，相关方面的论述如下。

2.1 精准度高

传统操作模式下，工程师多用手工绘图的方式展示自己的设计思想，但手法不一。为了便于应用，推动行业快速发展，逐渐建立了一套规范化的设计规则，促进了工程制图的标准化，对上述问题解决发挥了重要作用。但就客观事实而言，由于项目种类的多样性以及实况的多变性，加之设计师主观思想差异，制图不可避免地会存在一定程度的误差，进而影响了加工精度，甚至导致残次率提高，所造成的后果损失不可估量。而CAD制图则显示出了超强的精准度优势，通过正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等辅助工具，可帮助设计师精准拾取几何对象上的特殊点，进而利用特定命令或通过输入坐标值的方式，保证了线的水平度，基本可以实现零误差的图纸绘制。与此同时，CAD制图软件与显示终端关联，基于图形绘制机利用插补原理，实现了图像的无差输出。因此，CAD制图的精准度更高，并有助于提高生产效益和质量。

2.2 方便操作

相比于传统手工绘图，CAD制图还具有便捷操作的优越性。具体而言，在具体的制图标准规范下，诸如图框、标题栏、剖面线等显示元素均需做出调整，造成了设计师极大的时间和精力浪费。而CAD制图则推动着革命性的改变，重置了制图流程，可基于计算机软件平台支持，将重复制图部分直接进行复制粘贴操作，减少了大量重复性工作。同时，手工绘图模式下，设计师可能需要用到粗细墨笔、丁字尺、三角板、曲线板等系列工具，而CAD制图则只需通过操作鼠标即可完成所想的任何事情，甚至条件允许的情况下，还可播放一些音乐软件，沉浸在愉悦的环境氛围中，使得整体工作效率大幅提升。另外，随着CAD技术的持续发展与完善，集载了大量便捷操作指令，生成了海量图形数据库，如直线、椭圆、多边形、三角形等，秩序指定几个点抑或输入相关参数，即可快捷地生成图形，并且相同形状的图元对象还可多次重复使用[2]。

2.3 容易修改

受多重因素影响，如数据错误等，加之严格的规范要求，势必需要反反复复的修改，虽然精准度得到了保证，但是整个画面的视觉性大打折扣，表现为图纸肮脏、线条模糊等，甚至可能部分经过反复擦拭后导致坐标模糊，给后续施工应用造成了困难。CAD制图则有效避免了该类问题，其强大的无痕修复功能，只需通过删除指令即可进行重新绘制。同时，对于过长或过短的线条，则只需单击将端点拖动至所需位置即可。另外，CAD制图亦并非能够一次成型，可能会因操作失误而导致图纸错误，对此可通过UNDO、REDO、EARSERA等命令完成修改。由此看来，CAD制图能够进行无痕修复，整个图形呈现犹如一气呵成，通过执行软件命令抑或点击几下鼠标，在保证绘图精准度的基础上，使得画面更加清晰、清洁，设计工作效率大幅提升，并且为后续施工应用提供了便利条件。

2.4 易于保存

在以往科技相对落后年代，纸张作为重要的信息传播载体，容易受外部环境影响而发生质变甚至损坏，其本身的耐久性较差，容易在水解和氧化反应下发生字迹扩散、洇化等现象，保存难度大。同时，人类赖以生存的客观自然环境中，光线照射、有害气体等亦会对纸张的保存造成危害，导致其强度降低，极易出现破裂、损坏等现象，进而影响了制图的精准度，无形中增加了设计师的工作量。除此之外，纸张有限的使用面积所能存储的信息有限。对于工程设计而言，常规要求下每个零件都要有一张对应的图纸说明，势必需要大量的图纸，保存方面的问题尤其突出。伴随着计算机、大数据等科学技术的发展，CAD制图软件的功能负载实现了极大的扩展，基于数字存储技术，只需一个硬盘即可完成海量图纸文件的存储，并可在CAD视图软件中进行查看，无须担心环境变化所造成的风险。同时，在线传输亦显示出了巨大的操作便利性。

2.5 造型强大

相比于单纯的纸绘图形，CAD软件还负载有强大的三维制图功能，可基于计算机辅助生成立体化、有光有色的画面，对设计理念的表达更加清晰，可直观感受最终产品效果，进而方便业主决策，确保了整体工程质量。事实上，以建筑图为例，CAD制图基于透视关系、光影关系等呈现出的材料质感惟妙惟肖，辅以树木、天空、汽车等真实的配景，给人以身临其境般的感受，设计说明更具说服力。同时，在AI技术应用的加持下，戴上VR眼镜、手套等仿佛在真实的建筑物中游览，甚至可以去触摸它。除却上述这些，CAD制图的优越性还在于，基于搭建的三维模型可任意指定透视角度、模型材质，并快速生成多张效果图，从而让毫无相关专业功底的普通人亦能够精准地理解设计师的意图，这是传统手工绘图所无法比拟的。CAD制图强大的三维造型能力，令设计师的理念呈现更加生动、可感，其优越性显而易见[3]。

3 CAD制图的注意事项

CAD制图是现代科技发展的重要产物，从多个层面视角驱动着建筑设计革命，但值得客观指出的是，其操作的核心仍旧在于人，而且面临着多重因素的干扰发生问题。具体而言，CAD制图过程中，应当注重以下几个事项。

3.1 劣势解析

CAD制图在建筑设计领域的诸多优越性，使之带来了巨大的效益，但因事物的两面性，其负面作用亦开始显现。具体而言，受制于有限的显示终端尺寸，设计师的视线范围内对全局的把握难度增加，可能会面临建筑比例、体量失控的风险。高精度要求下，CAD制图软件形成了一定的限制框架，使得具体方案设计的模糊性、随机性被扼杀，设计师好的灵感或创新可能无法充分表达出来。同时，从另一个侧度上讲，建筑设计作为一门综合性学科，涉及科技、艺术、文化、哲学等，其不单单是一件商品，更是一种艺术品，显示着当代人类社会文明及审美。CAD制图模式下，诸如复制、套用等处理手段应用，某种程度上扼杀了建筑设计的艺术性，生成作品的工业化气息浓重，缺乏灵气和个性，导致制图领域的进展迟缓。除此之外，信息化织构起的虚拟世界中，充斥着多类风险干扰，尤其是电脑病毒，可能会造成CAD制图资料的丢失或损坏，导致设计师的工作付之东流。设计师本身信息化素养薄弱，对CAD制图知识的掌握不够，亦可能会产生系列问题[4]。

3.2 操作要点

3.2.1 提升信息素养。熟练掌握基本技巧是高效绘图的基本功。CAD制图在提供多重便利性的同时，亦对设计师提出了更多、更高信息素养要求，如此才能最大限度地释放其应有效能。例如，为保证物体三视图之间“长对正、宽相等、高平齐”的对应关系，应选用XLINE和RAY命令绘制出若干条辅助线，然后再用TRIM剪裁掉多余的部分；又如，需要精确绘图时，可使用栅格捕捉功能，将栅格捕捉间距设置为适当的数值。同时，随着科技的创新与发展，进一步丰富了CAD制图的功能负载，并生成了庞大的数据图库和指令，方便了设计师操作。对此，设计师应主动加强学习，关注CAD技术领域的发展前沿动态，在不断的实践演练中掌握扎实的基本功，淬炼自己的操作技能水平，从而将CAD制图的便捷性充分发挥出来。在此之余，CAD制图更多的是作为一种辅助性工具应用，其关键还在于设计师的创新理念植入，推动建筑的艺术化，满足人们日益多样化、个性化的审美需求。为此，相关单位可组织系列培训活动，丰富设计师的知识构成，提升其综合素养。

3.2.2 强化风险意识。如上分析，在高度开放、自由的“互联网+”虚拟环境生态下，各类信息交织在一起，用户面临着越发严峻的安全风险形势。CAD制图亦暴露在一定的开放空间内，可能会受到不安全因素的干扰，进而造成难以估量的损失。因此，CAD制图过程中，设计师应树立高度的风险意识，了解CAD制图可能会发生的情况，规范系列操作行为，防患于未然，提升设计工作效率之余，最大限度地避免损失。简单来讲，一方面，设计师需在不断的操作实践中，熟悉CAD制图的各项指令，了然操作要点，避免误操作造成并不必要的返工，并掌握CAD制图的基本操作及流程，提高整体工作效率，在完成系列操作之后注意点击保存；另一方面，设计师还需意识到“互联网+”的属性特点，树立高度的安全风险意识，结合既往的实际工作经验，了解CAD制图操作风险，有的放矢地制定科学的防治方案，及时更新防火墙及其他病毒防护软件，提升CAD制图软件的安全运行性能。如此这般，在确保信息安全的情况下，CAD制图才能发挥其应有的作用[5]。

4 结束语

综上所述，CAD制图的优越性显示在多个方面，包括精准度高、方便操作、容易修改、易于保存以及强大的造型能力，对推动设计工作的优化发挥了重要作用，整个操作流程更加顺畅、高效。但值得客观指出的是，受多重因素影响，CAD制图过程中亦可能会面临数据丢失等安全风险，且一定程度上压制着设计师的创意创新。作者希望学术界大家持续关注此类课题研究，结合实际情况，从不同维度视角切入，更加全面地解析CAD制图的优越性和劣势，进而针对性地提出更多有效应用策略。