計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有哪些_計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有哪些

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等。

1．計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Design，CAD）是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行工程或產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)最佳設(shè)計(jì)效果的一種技術(shù)。它已廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、機(jī)械、電子、建筑和輕工等領(lǐng)域。例如，在電子計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，利用CAD技術(shù)進(jìn)行體系結(jié)構(gòu)模擬、邏輯模擬、插件劃分、自動(dòng)布線等。又如。在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中．利用CAD技術(shù)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算、繪制建筑圖紙等。各個(gè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)自動(dòng)化程度提高，使設(shè)計(jì)速度和設(shè)計(jì)質(zhì)量大大提高。

2．計(jì)算機(jī)輔助制造

計(jì)算機(jī)輔助制造（Computer Aided Manufacturing，CAM）是指利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)機(jī)床等生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行管理與控制。例如，在產(chǎn)品的制造過(guò)程中，用計(jì)算機(jī)控制機(jī)器的運(yùn)行，處理生產(chǎn)過(guò)程中所需的數(shù)據(jù)，控制和處理材料的流動(dòng)以及對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)等。CAM技術(shù)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件。

將CAD和CAM技術(shù)結(jié)合，得到計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)一條龍自動(dòng)化，將進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率。

3．計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試

計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（Computer Aided Testing，CAT）是利用計(jì)算機(jī)幫助進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試，實(shí)現(xiàn)測(cè)試的自動(dòng)化，提高測(cè)試準(zhǔn)確性和測(cè)試速度。

4．計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（Computer Aided Instruction，CAI）是利用計(jì)算機(jī)作為教學(xué)媒體和工具，幫助教師提高教學(xué)質(zhì)量和效益的過(guò)程。它正在引起教育方法、教育思想以至教育體制的變革。

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的影響

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的深遠(yuǎn)影響在于：

（1）它將人們?cè)诋a(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面的知識(shí)系統(tǒng)化、規(guī)范化、工程化。人們可以不斷地堆砌知識(shí)工程階段性成果——成功替代腦力勞動(dòng)，進(jìn)一步解放人類的生產(chǎn)力。

（2）它影響了企業(yè)的生產(chǎn)和管理模式（無(wú)圖紙生產(chǎn)），提高了競(jìng)爭(zhēng)能力（軟盤、u盤、硬盤、光盤成為財(cái)富載體）——重塑當(dāng)今社會(huì)的新關(guān)系。現(xiàn)在推廣的CAD技術(shù)已經(jīng)與企業(yè)信息化融為一體。

（3）它改變了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方式、工作風(fēng)格，提高了開(kāi)發(fā)質(zhì)量——造就一代新型的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師。

CAX技術(shù)被評(píng)為20世紀(jì)60年代以來(lái)十大杰出技術(shù)成就之一。國(guó)外有人指出，CAX是對(duì)20世紀(jì)的發(fā)展影響最大的十項(xiàng)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)之一。美國(guó)國(guó)防部也將廣義的“設(shè)計(jì)自動(dòng)化”確定為國(guó)防關(guān)鍵技術(shù)之一。

CAX是電子信息科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)物，電子設(shè)計(jì)又是CAX技術(shù)的一個(gè)重要活動(dòng)領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外電子CAD應(yīng)用的普及度都已經(jīng)超過(guò)90%。我們的目標(biāo)和任務(wù)就是盡快促成我國(guó)在電子設(shè)計(jì)能力方面的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，用電子CAD軟件工具設(shè)計(jì)出屬于自己的ASIC/SOC芯片。這里涉及到的硬件（芯片設(shè)計(jì)）和軟件（CAX軟件開(kāi)發(fā)）正是屬于信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩大主題。

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造方面應(yīng)用最為廣泛。它包括的應(yīng)用有：工程圖的繪制、模型生成、性能分析、數(shù)控加工、工藝計(jì)劃編制等。采用計(jì)算機(jī)繪制工程圖是用計(jì)算機(jī)和繪圖機(jī)代替繪圖板。計(jì)算機(jī)能夠精確地算出圖形的幾何坐標(biāo)，圖形的比例、剖視、三視圖、尺寸標(biāo)注都由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。模型生成是將產(chǎn)品用數(shù)學(xué)方法表示成計(jì)算機(jī)能處理的形式，所建模型可用于計(jì)算、分析、數(shù)控加工。模型生成的數(shù)據(jù)還可在不同系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。性能分析，如有限元分析是檢驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是否合理的一個(gè)必要手段，它從力學(xué)的角度分析應(yīng)力應(yīng)變受載荷的影響以及受載時(shí)的物體變形情況。數(shù)控加工是由計(jì)算機(jī)生成加工指令，計(jì)算和顯示加工軌跡，對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行仿真，以減少實(shí)際加工可能出現(xiàn)的廢品，提高加工精度。計(jì)算機(jī)輔助編制工藝計(jì)劃，可以優(yōu)化加工計(jì)劃，減少錯(cuò)誤，特別是將專家經(jīng)驗(yàn)用于計(jì)劃設(shè)計(jì)，可大大提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量。本節(jié)將給出若干實(shí)例說(shuō)明上述的某些應(yīng)用。
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