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1、Http:/ 俺要电子书 更多文档资料请访问本站技术与应用齐步走技术与应用齐步走 10 款 CAD 软件横向评测高文高文2121 世纪的一个重大变革就是全球市场的统一，它使市场竞争更趋激烈，产品更新加快。在这种背景下，世纪的一个重大变革就是全球市场的统一，它使市场竞争更趋激烈，产品更新加快。在这种背景下，CAD(CAD(计算机辅助设计计算机辅助设计) )技术得到迅速普及和快速发展。海湾战争结束当年，美国评出的最具影响力的技术得到迅速普及和快速发展。海湾战争结束当年，美国评出的最具影响力的 1010 大大技术当中，技术当中，CADCAD 便榜上有名，在机械、电子、航空、航天、邮电、兵工、纺织等各
2、行各业都得到了应用。便榜上有名，在机械、电子、航空、航天、邮电、兵工、纺织等各行各业都得到了应用。 近期，近期，计算机世界计算机世界评测实验室选择国内外评测实验室选择国内外 1010 款款 CADCAD 软件进行了比较评测。软件进行了比较评测。 CAD 系统走向“四化” 在过去的半个世纪中，计算机技术加速发展，而这种发展也为工程技术的革新开辟了新的途径。随着CAD/CAE/CAM 等 CAX 技术在工程中的深入应用，由此带来的设计观念、设计方法、组织形式的全面创新，实现了工程产品设计的现代化。尤其是 CAD 技术的广泛应用已经引发了一场工程技术的革命，其作为基础的 CIMS，更是得到了长足的发
3、展。 作为一项成熟的普及技术， CAD 技术目前在企业中得到了广泛的应用，并成为现实的生产力。进入20 世纪 90 年代后，信息技术的发展以及各企业产品创新能力的提高，使得 CAD 技术向着开放化、标准化、集成化和智能化的“四化”方向发展。 开放化是指目前的 CAD 系统广泛运行于 Windows、Linux 等开放式操作系统之上，同时为最终用户提供二次开发环境，使用户可以订制自己的 CAD 系统。 标准化是指 CAD 系统逐步实现 ISO 标准以及其他工业标准，并支持标准化构件和标准化方法。 集成化则包括 CAD 与 AE/CAPP/CAM/CAO/PDM/ERP 等数字化产品设计软件集成，
4、与专用芯片集成，以提高 CAD 系统效率以及基于网络计算环境实现异地、异构系统在企业间的集成。 智能化则是指将现有的智能技术与 CAD 技术相结合，通过信息技术模拟人的思维方式，从而极大地提高 CAD 系统的效率。 Http:/ 俺要电子书 更多文档资料请访问本站CAD 技术的发展目标是更好地帮助用户完成设计工作，提高产品开发的创新能力，缩短设计周期，降低成本，,提升企业竞争力。在计算机和信息技术日新月异的今天，CAD 技术将在集成化、智能化、参数化、网络化等方面进一步发展，也因此将会得到更为广泛的应用。 国内 CAD 增长有望突破两位数 在 20 世纪 90 年代后期，国家科委推出“甩图板”
5、工程，2002 年国家科技部将制造业信息化列为重大专项，随着这些政府举措的实施，CAD 技术在我国制造业企业中得到了相当广泛的应用，CAD 软件市场得到了极大发展并呈现出持续增长的态势。在我国 CAD 软件市场上，已形成了国外大型 CAD/CAE/CAM 集成软件、国外普及型的三维 CAD 软件、国外二维 CAD 软件、国产二维 CAD 软件、国产三维 CAD 软件等多品种、多层次的产品格局。 根据“2004-2005 年中国 CAD/CAM 软件市场研究年度报告”中的数据，2003 年中国 CAD/CAM 软件市场销售规模为 10.2 亿元，2004 和 2005 年市场销售规模分别为 11
6、.16 亿元和 12.18 亿元，同比增长 9.4%及9.2%，2006 年将有望突破两位数增长。其中二维 CAD 软件市场趋向成熟和饱和状态，而三维 CAD 软件市场则保持不断增长的态势。同时由于三维 CAD 软件价格较高，因此在销量与二维 CAD 软件不分伯仲，但销售额却远高于二维 CAD。可以说在国内市场中，三维 CAD 取代二维 CAD 将是大势所趋。从行业结构上来看，数字化设计软件产品(CAD/CAM 等)在国内的应用主要集中在传统的制造细分行业，以通用机械装备制造业为龙头，而建筑行业市场份额最小。 从品牌结构上来看，目前我国 CAD 软件市场几乎为国外知名 CAD 软件品牌所垄断，
7、如Pro/E、AutoCAD、CATIA、UG 等。这些国外软件厂商研究 CAD 技术时间长，技术实力雄厚，其产品往往具有其他产品所不具备的特色功能。同时由于起步早，这些厂商在国际市场上已经积累了大量的行销经验，可以提供很完善的配套服务。但这些厂商的软件产品往往价格高昂，而且某些高端功能如复杂曲线曲面建模等对于一般民用行业的中小型制造企业并不适用，而这一点也给国产 CAD 软件一个生存发展的空间。因此，为中国的中小制造业企业提供一种既能满足企业的设计需求，又符合中国设计师设计习惯，适应中国国情的三维 CAD 软件就成为在我国普及三维 CAD 的基本途径。 目前国内 CAD 软件市场上较为流行的
8、国内 CAD 软件包括：浩辰 iCAD、中望 CAD、北航 CAXA、新洲Solid3000、清软英泰 TiGEMS、金银花 MDA2000V2、浙大大天 GS-CAD 等产品。 国际 CAD 软件生态链日趋完善 经过 40 多年的发展，国际 CAD 市场不断走向成熟。目前国际 CAD 产业已经形成了一个相互依存的产业环境和由市场与客户、CAD 厂商、资本与技术三个主要元素组成的生态链。 目前国际 CAD 产业中的大厂商向产品生命周期集成方向发展，为客户提供尽可能完整的产品设计解决方案。这些大厂商通过收购或自主研发的方式迅速提高自己产品的竞争力，丰富自己产品的种类，力求在CAD 市场中取得更大
9、的份额。 而与之相对，国际 CAD 小厂商们走的是小而专的路线。它们通过生产 CAD 组件或者生产面向中小企业的 CAD/CAM/CAE 的专业软件的方式来取得自己在这个竞争激烈的市场中的一席之地。而这些中小软件开发商的软件产品也可能被大厂商列入自己的产品的功能模块或整体解决方案中。经过不断地兼并与收购等企业行为，目前国际 CAD 市场上已经形成了 IBM/Dassualt、EDS/Unigraphics、PTC、Autodesk 四大派系。 CAD 软件选择 5 大原则 企业在选择 CAD 软件的时候，应首先对自身的需求以及企业实力做出客观的评价。在得出结论后，主要从以下几个方面来考虑软件的
10、选择： 1软件的功能 在选择 CAD 软件时，软件的功能是否能够满足用户的需要是最关键的一点。这里所指的软件功能不仅仅包括软件的 CAD 功能，还包括软件所提供的二次开发环境、与其他 CAD 软件的数据交换能力、是否能够与其他 CAM/CAE 等数字产品设计软件较好地集成等。当然，作为设计软件，CAD 功能是其中最为重要的。Http:/ 俺要电子书 更多文档资料请访问本站一款优秀的 CAD 软件应在提供了强大的几何（曲线、曲面）造型能力的基础上，还应具有参数化设计功能，三维实体模型与二维工程图形应能转化并关联。企业应视自身需要选择具有相应功能的 CAD 软件。 2软件及其配套硬件的性价比 软件
11、的功能是否满足企业发展的要求是非常重要的，另外价格也是一个因素。工作站软件一般有三维造型、有限元分析和数控加工等模块，综合功能强。但工作站维护、升级、培训费用较高，而且只能单套使用，大多为英文界面，学习操作难度大，不利于普及。相比而言，微机 CAD 软件具有优异的绘图功能、良好的操作界面和可操作性、软件与所需硬件的价格适宜等优点，比较符合我国的国情，正被越来越多的企业所认识和肯定，其性能和功能可以满足企业对大多数产品的需求，而且掌握起来快，有利于企业普及推广。 3软件的集成化程度 目前很多大型 CAD 软件实际上都与 CAM/CAE 相结合，集三维绘图、图形编辑、曲面造型、零部件装配、数控加工
12、、有限元分析、仿真模拟、动态显示等功能于一身，并将这些功能以功能模块的方式实现。这样就保证了用于工程设计过程中各个阶段的数据的一致性，同时也达到了提高效率、节省资源的目的。但这一类大型 CAD/CAM/CAE 集成软件多运行于工作站平台，较一般运行于微机上的中小型 CAD 软件的价格要高得多，企业应视自身需求选用。 4软件学习和使用的难度 一个好的 CAD 软件还应满足易学易用的要求。“易学”是为了使工程技术人员可以在花费较少的时间和精力的前提下掌握软件的使用方法，而相应将更多工作时间投入到产品设计中去。同时，一个软件“易学”也便于企业在购买此软件后，在企业内部广泛地推广。软件“易用”主要指的
13、是软件设计人性化，各功能菜单设置合理，子系统使用方便，用户与系统交流简单等。这些都是为达到缩减产品设计周期提高生产效率目的。 5升级方法及技术支援 企业在确定购买 CAD 软件时，还应注意软件的升级方式与其所包含的技术支援。升级方式可以参考企业所要购买软件的前几个版本所用的升级方式。技术支援主要包括软件商是否提供技术培训以及方式（时间），是否提供软硬件维护以及方式等。不过目前大部分厂商都在拼销售、抢市场，而作为品牌支柱的客户服务始终得不到重视。国外巨头由于市场的垄断，对服务似乎“不屑一顾”，而国内厂商的客户服务水平也止步不前。 测试结果与小结 通过对 10 款国内外 CAD（CAM）软件的试用
14、测试，我们不得不感慨国内外相关行业的差距。其实，尽管 CAD 与 CAE 软件在应用上有不少交叉，但在国外高水平设计工程中 CAE 精确、强大的系统分析运算能力对零配件乃至整个产品的设计起到至关重要的作用。CAE 作为对 CAD 设计结果的检验，一方面验证设计理论的正确与否，一方面为下一步分析给出数据条件。例如，部分对热环境敏感且有变形要求的零件，需要首先经过温度场分析，然后将温度场结果导入到热变形分析中，验证热环境对其的影响。后续还可能会有接触分析等，直到分析完所有性能参数。 可以说 CAE 在产品设计制造过程中，比起 CAD 设计更加重要。但是在国内，由于软件本身的限制以及技术方面的原因，
15、CAE 领域基本空白，分析精度远远落后于发达国家，这也是国内设计制造行业缺乏自主研发能力，核心实力不强的重要原因之一。 10 款软件中有 3 款国产软件，虽说比例不大，但究其实力尚无法与国外软件相提并论。3 款软件基本上都是以制图为核心功能，其中中望与浩辰以通用平台的方式，主要适用于建筑、电气、水暖等行业。这一领域有强手 AutoCAD 坐镇，国产软件如果没有“正版化”政策扶持，“性价比”做杀手锏，估计难有今天的发展。两款软件功能相似，难分伯仲，而浩辰力求加强客户服务，通过送“温暖”以赢得瓜分之后的Http:/ 俺要电子书 更多文档资料请访问本站“残余”市场。而北航 CAXA 以机械设计行业为
16、主，在同行业中地位显赫，尤其是其三维实体设计软件，及时抓住了行业发展趋势，赢得了不少国内市场。 相比之下，国外 IBM/Dassualt、EDS/Unigraphics、PTC、Autodesk四大派系根深蒂固，不仅技术实力了得，更是握有“标准”和“习惯”两大优势。在中低端领域，AutoCAD 早在上世纪 80 年代便进入国内市场，凭借出色的通用性，在平面制图领域占据超过 90%以上的市场。而Solidworks 作为实体设计软件先驱，出色的易用性快速赢得了初级用户的青睐，而新近引入的有限元分析功能更为抢眼，已经受到高端用户的关注。Pro/E、Unigraphics（UG）、ANSYS 作为中高端 CAD、CAE 领域的主力军，早已入主高校校园及设计院。前两者功能相近，但 Pro/E 较 Unigraphics 适用范围更广，而 UG 在航空、航天、汽车等领域的专业性更强。ANSYS 则是典型的 CAE 软件，单元类型齐全，适用范
