基于CAD技術的工程設計探析

　　【摘要】網絡時代的不斷發展，計算機逐漸深入各個行業中，成為不可缺少的輔助工具。其中，CAD技術作為一種基于計算機發展的技術，被廣泛應用到工程設計中，為工程設計提供了諸多便利。在工程設計中，CAD技術的應用，省略了勾畫設計圖環節，增強了設計效率。而CAD的三維效果，更是為施工人員理解圖紙提供了便利，提高了設計的可行性。對此，文章探討了CAD技術在工程設計中的應用。

　　【關鍵詞】CAD技術;工程設計;應用

　　《計算機光盤軟件與應用》雜志是由中國科學院主管、大恒電子出版社主辦的國內外公開發行的綜合性國家級學術期刊。

　　CAD技術，是計算機輔助設計的簡稱，主要是指設計師利用計算機軟件為設計提供幫助，以此便利設計圖的建立、修改與優化。通過多年實踐，在工程設計中，CAD技術因其簡單便捷、存儲便利等優勢被廣泛應用，并承擔著無可取代的重任。在諸多工程建設中，設計師都利用計算機CAD技術幫助繪制施工圖紙，設計質量顯著提升，設計周期降低，提高了經濟效益與社會效益。當然，CAD技術在不斷成熟，在工程設計中，其的缺點也逐漸顯現。如何發揮CAD技術的優勢，為工程設計提供幫助，成為重點。

　　1. CAD技術的簡單介紹

　　CAD技術，作為計算機技術應用的重要技術領域，是由美國開發的人機交互繪圖軟件，主要利用二維設計或三維設計繪制圖紙，設計人員通過數據的輸入，創建圖樣并壓印輸出，也可通過計算機共享，便利了設計師之間的交流。并且，CAD技術不僅能夠編輯圖紙，還能夠完善圖形繪制，能夠將圖形進行多種格式轉換，數據交換能力較強，且能夠在多個平臺、多個硬件設備上操作從，是一種通用性軟件，各類用戶使用都適宜。在工程設計中，設計師可直接利用CAD軟件在將工程圖紙繪制于計算機，并在計算機上編輯、縮放、修改、打印等，降低工程圖紙的設計時間，增強工程設計效率。

　　2. 工程設計中CAD技術應用優勢

　　2.1 計算能力較強，提高了工程設計的可行性

　　在工程設計中，因工程普遍規模較大，內容復雜，涉及的數據計算較多，而計算的準確性直接影響著工程設計的可行性，關系著工程整體性能。在傳統工程設計中，大量計算都由人工解決，極易因人為因素導致計算失誤，所得計算結果與實際存在偏差，以錯誤數據繪制圖紙，則最終圖紙將與實際不符。而CAD技術的應用，省略了人工計算，且CDA技術的計算能力較強，不僅提升了計算速度，還保障了計算準確性，保障了工程設計與實際工程的一致。

　　2.2 繪圖便利，提高了工程設計的速度

　　在工程設計中，CAD技術被廣泛應用，另一因素是其能夠幫助設計師快速繪制圖紙。人工繪圖不僅耗時較長，一旦出現錯誤，后續相關圖紙都需要修改，修改繁瑣，增大了繪圖時間，影響了施工速度。而基于CAD技術進行工程設計，若出現差錯，只需要將錯誤處修改，后續需要修改的內容會自動變更，圖紙繪制到最終使用的過程縮短。并且，圖紙在修改完畢，可行性保障后，直接打印成圖，圖紙整潔，便于施工人員觀看。

　　2.3 繪圖工作效率較高，保存效果佳

　　CAD軟件是計算機內的一個軟件，而計算機擁有龐大的數據庫，為CAD技術的應用提供了全面的圖形庫，在設計師設計工程圖紙時，不需要重復繪圖，只需要將圖形復制粘貼即可，進一步提高工程設計的效率。同時，傳統平面設計圖因重復修改，本身圖紙臟亂、不易保存，而CAD軟件繪制的圖紙卻能夠直接存儲入數據庫，如此，即使打印出的圖紙丟失、破損，也可重新查找、打印。另外，CAD技術能夠模擬實際環境與建筑，使人們直觀看到工程設計效果圖，便于設計人員直觀看到圖紙中的問題并解決，為施工人員后續施工提供了便利。

　　3. 基于CAD技術的工程設計存在問題

　　3.1 CAD技術在工程設計中并不可靠

　　計算機是CAD技術的應用載體，而計算機的公開性，極易受到病毒、黑客入侵，導致CAD軟件、圖像、工程數據等被更改或破壞，工程圖紙設計受到影響，若無法及時發現圖紙設計問題，將直接影響工程質量，導致工程返工。

　　3.2 CAD技術扼殺了建筑藝術

　　建筑是一門綜合性學科，其中包含了科技、文化、藝術、哲學等，它不僅是商品，還是藝術品。然而，CAD技術在工程設計中的應用，便利設計人員的同時，也導致工程設計由藝術創作轉變為工業化生產，而CAD軟件中可大量復制、套用的圖形、模板，直接影響了工程的藝術性，導致工程設計千篇一律。

　　3.3 CAD技術浪費了大量資源

　　CAD技術作為一種現代化、先進性技術，設計師想要熟練應用，需要經過半年至一年方能熟練應用。然而，科技在迅猛發展，電腦硬件、CAD軟件在持續更新，設計師學習步伐很難跟上其的更新速度。為有效利用CAD軟件，部分企業設置專業的電腦操作與維修人員，設置專業CAD工作部，因為，一名優秀設計師，并不一定熟練操作CAD軟件。由此可見，基于CAD軟件的工程設計，大量浪費了人力和時間。

　　4. 基于CAD技術的工程設計現狀

　　近年來，CAD技術應用越發廣泛，相關技術理論、應用技術也在不斷完善，同時，工程設計對CAD技術提出更多功能性要求，以期減少繁瑣工作，集中精力放在創造熊思維活動上，提高工程設計的藝術性，增強工程建設的個性化。因為，CAD技術的三維特點，且CAD軟件能夠為各項工程的各個環節提供完整設計圖紙、設計工藝等，因此，三維CAD技術逐漸取代二維CAD技術，被廣泛應用于工程設計中。然而，在多數工程設計中，受制于經濟實力與技術水平等影響，二維圖紙仍具有一定市場。

　　5. CAD技術的工程設計發展前景

　　網絡化水平不斷提升，CAD技術在工程設計中雖然顯現一定問題，卻并不會被取代，甚至于，CAD技術的發展前景必然更加廣闊。根據當前CAD技術在工程設計中的現狀預測，CAD技術未來重點必然集中在以下幾點：智能化。在CAD技術設計工程圖紙時，智能系統的應用，CAD技術應用于整個工程設計、生產的生命周期，為建筑工程全生命周期提供了豐富知識與經驗，增強了工程設計的合理性與科學性。集成化。在工程設計中，CAD技術逐漸向CAPP/CAM一體化發展，提高了CAD設計算法和軟件的合理性，實現了多處理機并行處理，進一步提升工程設計速度與質量。標準化。CAD軟件在不斷更新，而各國在使用CAD軟件時，若采用不同標準，必然影響不同國家間的交流和資源共享。因此，CAD軟件必然向統一國際標準轉變，如此，各國工程設計標準統一，便利了我國工程設計對國外設計的借鑒，推動了工程建設的國際化。

　　6. 總結

　　計算機功能性逐漸增強，并逐漸深入各個行業，成為人們工作的重要輔助工具，因此，如何通過計算機技術展開工程開發，成為工程設計人員發展重點。與傳統工程設計相比，CAD技術具有效率高、準確性保障等特性，被廣大工程設計人員接收。并且，通過CAD軟件對實際環境和建筑的模擬，提高了設計專業化與效率。雖然，CAD技術在工程設計中存在一定的問題，但是，CAD技術的優勢和發展前景，對工程設計具有重要作用，提高了工程經濟效益、社會效益。相信，在未來，CAD技術必然為工程設計帶來更大助力。

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