CAD技术的发展趋势展望

  目前企业的组织基本上是一种很严谨的层次结构组织,在这种组织内民主有限,虽然它可防止出现人多嘴杂和无休止争论的现象,但它又束缚着人们聪明才智的充分发挥。按目前情况,采用这种组织结构是必要的。但随着工作方法和方式的改变,组织结构也可改成动态组成,只要群体成员间能相互了解,易于合作,也许这种非严谨的组织结构是可行的,可更好地发挥每个人的才干。 应该说到目前为止,设计工作还是由设计人员主宰一切,但事实上设计所牵涉的面很广,包括市场的需求,生产是否可行,价格能否接受等问题,因此在协同设计时,设计群体应包括各类人员,除有关设计人员外,还应有顾客、社会和人文科学人员、工艺人员、生产人员、管理人员等。

  5、支持设计创新 创新是产品设计的灵魂,如何利用计算机来支持创新,这是个新的课题。目前只能提供一种启迪方法,如存入大量多媒体设计数据,并通过网络方便地供设计人员查询,从而可能引导出意想不到的富有创新的设计。又如利用CSCW工具,通过直接讨论方式来相互启发,产生新的设计思想,促进创新设计。

  可以预见CAD技术将有新的飞跃,同时还会引起一场设计变革。

  6、新技术在CAD中的应用 如上所述,CAD是吸收新技术最快的领域之一。下面仅以例子加以说明:

  (1)虚拟现实与CAD集成 虚拟现实技术用于CAD,使CAD技术主要在两个方面得到提高:一是更逼真地看到正在设计的产品及其开发过程;另一方面是提高交互能力,使设计人员或群体可以直接和所设计产品交互操作。VR技术在CAD中的应用面也很广,首先可以进行各类具有沉浸感的可视化模拟,用以验证设计的正确性和可行性。譬如说可以用这种模拟技术进行设计分析,可以清楚地看到物体的变形过程和应力分布情况,效果比实物实验还要好。其次它还可以在设计阶段模拟零部件的装配过程,检查所用零部件是否合适和正确。做为副产品,它可生成加工详细时间表,装配材料详细清单等,并直接存入数据库。在概念设计阶段,它可用于方案选比。特别是利用VR的交互能力,支持概念设计中的人机工程学,检验操作时是否舒适、方便,这对摩托车、汽车、飞机等的设计特别有用,在协同设计中,利用VR技术,设计群体可直接对所设计的产品进行交互,应包括共享设计数据、讨论和互操作等。另外VR技术还可用于开发人--人交互界面,更加逼真地感知到正在和自己交互的群体成员的存在和相互间的活动。

  尽管VR技术在CAD中的应用前景很大,它的发展也很快,不过目前仍处实验阶段,离广泛推广应用还有一定距离。究其原因,首先是这类设备价格昂贵,其次性能也有待进一步改进。头盔和数据手套不但用起来很不方便,而且使用时间长了,就会感觉到难受。另外,VR技术应用于CAD本身也很有很多工作要做,包括VR数据的进一步处理,以便更好地把CAD技术与VR技术集成起来。

  (2)计算机安全 现在社会的工作、学习和生活已都离不开计算机,某一行业的计算机系统遭破坏,就有可能使这个行业乃至整个社会受影响,甚至于瘫痪。工程或产品设计一样也离不开计算机,而且由于异地设计愈来愈多,对计算机的依赖性也愈来愈大。同时,它所处理的设计数据不但数量大,而且往往有一定保密性,这是市场激烈竟争所致。因此如果解决不了安全可靠问题,就难以进一步推广应用新的CAD系统。