計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r與趨勢(shì)

陳佳鈺

時(shí)代的進(jìn)步總是與科技的快速發(fā)展如影隨形，在當(dāng)下計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)日益完善，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已涉及各行各業(yè)且在此其中所占有的地位越發(fā)重要，行業(yè)間對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴也愈加明顯。本文將主要就計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展與趨勢(shì)展開(kāi)全面的探討，希望相關(guān)的撰寫內(nèi)容可以對(duì)我國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)起到借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) 工業(yè)設(shè)計(jì) 發(fā)展趨勢(shì)

目前我國(guó)正處于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó)向工業(yè)大國(guó)轉(zhuǎn)變的重要時(shí)期，特定的國(guó)情特定的時(shí)期使得國(guó)內(nèi)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)注度顯著提升，同時(shí)也對(duì)我國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。為適應(yīng)國(guó)內(nèi)外的多元化工業(yè)設(shè)計(jì)需求，相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)得到積極運(yùn)用，實(shí)踐表明正是計(jì)算機(jī)技術(shù)在其中的有效應(yīng)為我國(guó)傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)注入了新鮮血液，這種輔助作用令工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了本質(zhì)的改變，使得我國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)正朝科學(xué)性、專業(yè)性的方向快速發(fā)展。

1 計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

當(dāng)前的工業(yè)制造企業(yè)為最大限度的提升自身企業(yè)，在與同行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，充分迎合市場(chǎng)需要正逐漸朝小批量、個(gè)性化、趣味化、多樣化、周期短等方向發(fā)展。計(jì)算機(jī)憑借自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)逐漸在工業(yè)設(shè)計(jì)中嶄露頭角，采用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)能夠提高效率，大大縮短了生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)不失產(chǎn)品的準(zhǔn)確性、獨(dú)特性、新穎性。工業(yè)設(shè)計(jì)的主旨是滿足廣大客戶的需求，由此決定了人機(jī)交互是計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)更應(yīng)該注重的問(wèn)題。信息科學(xué)是計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)，它包括了聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)以及信息離散化集成、支持、物化、傳感、傳遞、儲(chǔ)存、處理、掃描的集合。

2 計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)稱 CAID，在其所輔助的領(lǐng)域內(nèi)，利用輔助性工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而實(shí)施工業(yè)設(shè)計(jì)和創(chuàng)造。較之以往的傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)模式，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)明顯的優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)在設(shè)計(jì)質(zhì)量、方法以及設(shè)計(jì)過(guò)程上。當(dāng)然，在具體的工業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，不單單是只依賴計(jì)算機(jī)技術(shù)，設(shè)計(jì)同時(shí)涉及到例如優(yōu)化技術(shù)、人工智能技術(shù)、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)等諸多其他方面技術(shù).在方法與技術(shù)面上，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)可以將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域的內(nèi)容拿來(lái)引用。

計(jì)算機(jī)輔助造型技術(shù)主要分為草圖設(shè)計(jì)和自由曲面設(shè)計(jì)，造型是為了滿足消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的直觀認(rèn)識(shí)，造型的好壞決定著購(gòu)買力也就是潛在的商機(jī)，因此，每一位設(shè)計(jì)者都會(huì)在設(shè)計(jì)的路上注重在此方面得提升與創(chuàng)新，產(chǎn)品造型所要經(jīng)歷的第一步就是草圖設(shè)計(jì)，草圖設(shè)計(jì)充當(dāng)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)與工業(yè)設(shè)計(jì)之間的橋梁。第二步是自由曲面的設(shè)計(jì)，所說(shuō)的自由曲面的設(shè)計(jì)其實(shí)就是對(duì)產(chǎn)品外形進(jìn)行自由曲面設(shè)計(jì)。

3 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

無(wú)論是什么生產(chǎn)領(lǐng)域產(chǎn)品的設(shè)計(jì)必將都是核心理念，在工業(yè)設(shè)計(jì)中其核心設(shè)計(jì)理念具體表現(xiàn)為以下三個(gè)方面：

（1）產(chǎn)品相應(yīng)的工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在著關(guān)聯(lián)性，產(chǎn)品的形式與功能兩者之間應(yīng)進(jìn)行充分關(guān)聯(lián)，力求表達(dá)出以人為核心、人機(jī)一體化的設(shè)計(jì)體系，在這一體系中積極融匯此兩項(xiàng)技術(shù)。

（2）搶占市場(chǎng)是每一款產(chǎn)品的終極目標(biāo)，對(duì)現(xiàn)有的資源以及新興的各種技術(shù)實(shí)施有機(jī)結(jié)合，憑借在自身設(shè)計(jì)中的充分應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)有的價(jià)值。

（3）為了能夠在眾多的設(shè)計(jì)中脫穎而出，設(shè)計(jì)者在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)之時(shí)應(yīng)在標(biāo)新立異的基礎(chǔ)上，窮其所有充分的把創(chuàng)造性思維結(jié)合到設(shè)計(jì)中。從計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，必須有效處理以下問(wèn)題，方可確保工業(yè)設(shè)計(jì)長(zhǎng)期都有其足夠的發(fā)展空間。

3.1 人機(jī)交互

積極引入最新技術(shù)的同時(shí)選擇性的結(jié)合傳統(tǒng)交互方式，憑借對(duì)人機(jī)交互技術(shù)長(zhǎng)此以往的刻苦鉆研，進(jìn)而完善人機(jī)互交功能.

3.2 生命周期、協(xié)同、并行

在進(jìn)行相關(guān)工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)研究時(shí)，應(yīng)該針對(duì)于并行技術(shù)、工業(yè)產(chǎn)品制造以及產(chǎn)品成本做出相應(yīng)的考量，關(guān)于對(duì)生命周期技術(shù)進(jìn)行研究的過(guò)程中，工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)者們要積極的與各大領(lǐng)域的設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行協(xié)同。

3.3 智能工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)

對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)智能技術(shù)在此當(dāng)中的運(yùn)用必不可少。在工業(yè)設(shè)計(jì)整體過(guò)程中對(duì)其應(yīng)給予足夠的重視，充分的利用智能技術(shù)所帶來(lái)的技術(shù)支持。

3.4 工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新

設(shè)計(jì)創(chuàng)新是工業(yè)設(shè)計(jì)必備的前提，對(duì)于創(chuàng)新設(shè)計(jì)的技術(shù)、方法以及原理的深入鉆研更是重中之重，其決定著設(shè)計(jì)生存與發(fā)展。

3.5 工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展

隨著各種新興計(jì)算機(jī)技術(shù)的相繼出現(xiàn)，設(shè)計(jì)者們逐漸認(rèn)識(shí)到其所具有的應(yīng)用價(jià)值與重要性，與此同時(shí)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)也獲得前所未有的發(fā)展，伴隨著人機(jī)交互等一系列先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)正朝著更優(yōu)化、多元化、一體化的方向邁進(jìn)。

4 結(jié)語(yǔ)

工業(yè)設(shè)計(jì)的整體發(fā)展規(guī)律決定了其被賦予更高的要求以滿足當(dāng)前的需要，這也就決定工業(yè)設(shè)計(jì)在整體上對(duì)各種技術(shù)的應(yīng)用。人們的生活品質(zhì)相繼提高對(duì)設(shè)計(jì)上的完美追求也逐步顯現(xiàn)出來(lái)，設(shè)計(jì)人的思維高速運(yùn)轉(zhuǎn)分門別類的設(shè)計(jì)方法應(yīng)運(yùn)而生，值得設(shè)計(jì)者深思的是，產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式的發(fā)展應(yīng)避免一成不變，在滿足大眾需求的同時(shí)猶記得結(jié)合當(dāng)下先進(jìn)的技術(shù)作為設(shè)計(jì)輔助，正如本文所探討的計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)才是大勢(shì)所趨，我們身處這個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的信息時(shí)代，所設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品也應(yīng)具備網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化，同時(shí)應(yīng)趨于多元化發(fā)展，進(jìn)而使統(tǒng)一的技術(shù)模型得以完善建立.

參考文獻(xiàn)

[1]敖廣武，沈明鋼，張振山，等.中空側(cè)壁保溫定向凝固過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬[J].鑄造技術(shù)，2013（02）：178-180.

[2]程遠(yuǎn).基于計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的交通工具的曲線設(shè)計(jì)[J].陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)： 自然科學(xué)版，2010（06）：141-143.

[3]閆成新，劉衍聰.以創(chuàng)新設(shè)計(jì)為核心的“計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)”課程體系建設(shè)[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2010（04）：142-145.

作者單位

山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 山西省太原市 030000