淺析計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)軟件在工程設(shè)計(jì)中占據(jù)越來(lái)越重要的地位。計(jì)算機(jī)技術(shù)更新快，軟件更新?lián)Q代快，為工程設(shè)計(jì)提供了很大的便利。在工程設(shè)計(jì)中，主要使用的計(jì)算機(jī)軟件是AUTOCAD，簡(jiǎn)稱CAD軟件系統(tǒng)，能夠有效的提高工程設(shè)計(jì)的效率，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少了設(shè)計(jì)的周期，為社會(huì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)軟件；工程設(shè)計(jì)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP399-CA

隨著社會(huì)向更高的層次發(fā)展，生活水平要求逐漸提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)在滿足社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，也面臨著很多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。工程設(shè)計(jì)需要很多軟件輔助操作，最常見(jiàn)的是CAD軟件系統(tǒng)。CAD軟件開放性強(qiáng)、易學(xué)易用、功能強(qiáng)大，輔助工程設(shè)計(jì)和制圖，具有存儲(chǔ)方便、簡(jiǎn)單、快捷的特點(diǎn)，在工程設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用。

1 計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)簡(jiǎn)析

計(jì)算機(jī)CAD技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)用廣泛，主要是利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行工程圖紙繪制。相關(guān)資料顯示，計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)在早期主要用于航空和軍事領(lǐng)域，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工程設(shè)計(jì)的要求，計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)發(fā)展迅速，在航空航天、機(jī)械、電子等領(lǐng)域都有很好的發(fā)展，并且在化工行業(yè)、建筑行業(yè)、水利水電行業(yè)應(yīng)用廣泛。計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)給我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要的貢獻(xiàn)，推動(dòng)了國(guó)家建設(shè)進(jìn)程。

在工程設(shè)計(jì)方面，計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)在計(jì)算機(jī)的輔助下，進(jìn)行制圖和設(shè)計(jì)。它主要是設(shè)計(jì)繪制實(shí)際工程施工建設(shè)，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中對(duì)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，最終完成對(duì)工程施工建設(shè)的具體結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行優(yōu)化、分析，達(dá)到相關(guān)任務(wù)的要求。計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)運(yùn)行過(guò)程中，必須有硬件和軟件系統(tǒng)共同作用作為支持，硬件主要有外部存儲(chǔ)設(shè)備、圖形顯示設(shè)備等；軟件系統(tǒng)主要是支持CAD軟件圖紙繪制和設(shè)計(jì)的相應(yīng)的系統(tǒng)和軟件。

目前國(guó)際上大多數(shù)工程公司主要采用的三維CAD軟件主要使用PDMS和PDS，功能強(qiáng)，技術(shù)成熟，能夠提供持續(xù)的服務(wù)和發(fā)展。若是計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)功能強(qiáng)勁，還具有軟硬撞檢查功能。設(shè)計(jì)人員模型完成之后，可以進(jìn)行操作維護(hù)通道和模型之間的檢查，有效提高質(zhì)量，減少運(yùn)行維護(hù)的時(shí)候遇到各種問(wèn)題。

2 CAD軟件在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 提高了制圖清潔程度。在CAD技術(shù)使用之前，工程設(shè)計(jì)需要進(jìn)行手繪繪圖。工作設(shè)計(jì)人員使用曲線板、三角板、丁字尺、不同粗細(xì)的墨筆進(jìn)行手繪制圖。制圖過(guò)程復(fù)雜，修改難度大，工作人員一旦出現(xiàn)了錯(cuò)誤，畫面修補(bǔ)非常臟亂難看，往往需要從頭再來(lái)，嚴(yán)重的增加了工作人員的負(fù)擔(dān)，效率非常低下。而計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)具有字體庫(kù)、線型庫(kù)，只需要移動(dòng)鼠標(biāo)，就可以保持圖面統(tǒng)一整潔。并且，在操作過(guò)程中，計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)具有UNDO功能，能夠返回前面正確的步驟，不用擔(dān)心化錯(cuò)。計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)設(shè)計(jì)作圖輕松、清潔、整潔、方便，極大了提高了制圖的質(zhì)量和效率。

2.2 提高了精度。在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，精度單位是毫米，結(jié)構(gòu)計(jì)算的精度也很低，在施工過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)粗糙的施工，精度更低。但是在很多復(fù)雜、規(guī)模大、特種的建筑施工過(guò)程中，需要高級(jí)精度的設(shè)計(jì)和施工，因此傳統(tǒng)的方法就不能夠滿足需要。CAD軟件具有燈管照度分析、室內(nèi)聲場(chǎng)分析、日影分析等，能夠成倍的提高精度，這是手工繪圖遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到的。高精度的技術(shù)在復(fù)雜建筑中應(yīng)用廣泛，為提高建筑的水平做出了重要的貢獻(xiàn)。

2.3 重復(fù)利用設(shè)計(jì)成果。CAD的高效性體現(xiàn)在“COPY”功能上。相似、近似的工程設(shè)計(jì)圖紙，只需要使用COPY功能，進(jìn)行修改就可以直接使用。甚至有的工程圖紙可以按幾下鼠標(biāo)、鍵盤直接套用。CAD軟件技術(shù)能夠把建筑施工圖直接切換為設(shè)備底圖，電氣、水暖的設(shè)計(jì)師不用再花費(fèi)大量時(shí)間和精力描繪底圖，只需要在建筑施工圖轉(zhuǎn)化成為的底圖上面直接進(jìn)行標(biāo)注。如今CAD軟件基本上提供多種類的通用詳圖、分類圖庫(kù)，不同的設(shè)計(jì)師直接根據(jù)需要直接調(diào)入即可使用。在復(fù)雜的工程設(shè)計(jì)關(guān)節(jié)中，CAD的這項(xiàng)功能得到充分的體現(xiàn)，以往手工計(jì)算7天才能完成的工作，現(xiàn)在只需要一天就能夠完成，具有很大的優(yōu)勢(shì)性和便利性，極大的提高了工作效率。

2.4 存儲(chǔ)調(diào)用資料方便。CAD軟件制作的圖像、文字、圖形都可以直接存儲(chǔ)在硬盤和軟盤上，在保管資料和使用資料的時(shí)候，非常便利。還可以把CAD技術(shù)制作的項(xiàng)目刻成光盤，光盤壽命長(zhǎng)，最短可以保存50年的時(shí)間，保證了資料的時(shí)效性。在實(shí)際工作過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)資料蟲蛀、受潮、丟失等現(xiàn)象，在查閱資料的時(shí)候非常不方便?？梢允褂脪呙鑳x把之前制作的圖紙掃描到電腦中，減少不必要的損失。數(shù)字化管理措施減小了資料保存的負(fù)擔(dān)，只需要一臺(tái)計(jì)算機(jī)就可以保存所有的資料，非常方便。

2.5 CAD技術(shù)智能化。隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)改革創(chuàng)新加快，CAD智能化管理必將逐漸取代設(shè)計(jì)師的很多設(shè)計(jì)工作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。CAD發(fā)展前景廣闊，將會(huì)普及設(shè)計(jì)評(píng)審、異地招標(biāo)投標(biāo)、跨地區(qū)合作設(shè)計(jì)等，掌握第一手信息，實(shí)現(xiàn)和國(guó)家接軌。

2.6 CAD技術(shù)強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì)。在建筑設(shè)計(jì)中，CAD可以真實(shí)再現(xiàn)建筑效果的光影關(guān)系、透視關(guān)系、建筑材料的質(zhì)感等，配備真實(shí)的汽車、天空、人、樹木背景，惟妙惟肖，幾乎能夠以假亂真。CAD軟件技術(shù)只要完成三維模型的搭建工作，就可以隨意指定模型材質(zhì)和透視角度，不同從頭開始就可以迅速制作很多張效果圖，幫助設(shè)計(jì)師取得了很大的益處，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了傳統(tǒng)的手繪效果圖，這是CAD軟件技術(shù)最出彩的地方。

3 CAD技術(shù)的缺點(diǎn)和應(yīng)用措施

CAD軟件技術(shù)本身存在一些特質(zhì)特征的缺陷，使用CAD軟件技術(shù)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的工程師的思想很容易被束縛住，增加了圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的局限性。同時(shí)，CAD軟件技術(shù)浪費(fèi)資源現(xiàn)象嚴(yán)重，本身有一定程度上的不可靠性，給工程設(shè)計(jì)造成了很多的不利影響。

改進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，主要有以下幾方面：（1）加大軟件系統(tǒng)的開發(fā)力度。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的開發(fā)要和實(shí)際應(yīng)用緊密聯(lián)系，加大開發(fā)軟件的力度，部分通用的應(yīng)用軟件可以購(gòu)買，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支撐軟件積極研發(fā)，做好協(xié)調(diào)、統(tǒng)一、服務(wù)工作，各部門依據(jù)自身情況，研發(fā)適合本部門發(fā)展的軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)；（2）提高軟件的實(shí)用性。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)應(yīng)用的最終目的就是增強(qiáng)實(shí)用性，對(duì)于軟件出現(xiàn)的缺點(diǎn)弱點(diǎn)，要積極進(jìn)行強(qiáng)化研究，改進(jìn)缺點(diǎn)，增加軟件的實(shí)用性；（3）構(gòu)建專業(yè)軟件研發(fā)中心。軟件專業(yè)化研發(fā)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)形成了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，主要標(biāo)志是經(jīng)營(yíng)企業(yè)化、產(chǎn)品商品化、開發(fā)工程化、應(yīng)用社會(huì)化。我國(guó)這方面還存在一定的欠缺，需要加大專業(yè)軟件的研發(fā)力度，建立專業(yè)化水平的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，研究計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)配套的應(yīng)用軟件。

4 結(jié)束語(yǔ)

如今的工程設(shè)計(jì)方面，由傳統(tǒng)的手工繪制圖紙到如今計(jì)算機(jī)CAD制圖，由原本復(fù)雜的圖紙線條到現(xiàn)在的三維立體模型，不但給設(shè)計(jì)師減少了巨大的工作量，還可以使繪圖更加清晰簡(jiǎn)潔。科學(xué)技術(shù)在不斷創(chuàng)新，CAD技術(shù)面向集成化和信息化方向發(fā)展，和CAE、CAM技術(shù)進(jìn)行集成，同時(shí)使用二維繪圖和三維繪圖，增加了技術(shù)的功能，使得技術(shù)的實(shí)用性越來(lái)越強(qiáng)。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)已經(jīng)深入的進(jìn)入到了工程設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用中，并且發(fā)揮了重要的作用。相關(guān)人員要積極進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的研發(fā)，增強(qiáng)計(jì)算機(jī)軟件的功能，為我國(guó)工程設(shè)計(jì)做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：馬立軍（1983-），男，內(nèi)蒙古赤峰人，管理學(xué)學(xué)士，主任助理，公共營(yíng)養(yǎng)師技師，研究方向：軟件工程。

作者單位：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 飲食服務(wù)中心，呼和浩特 010051