计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势

Value Engineering0引言工业设计的发展方向逐渐趋近于机电一体化以及信息电子类产品，其技术含量越来越高，同时，社会的经济状况越来越好，人们的消费观念越来越不同，消费者所关注的已不仅仅是产品的功能以及质量，越来越多的人们开始重视产品的外观造型、创新度、环保性等等，这就给工业技术带来更高的难度。

正是因为人们的要求不断提高，工业设计的需求也越来越高。

近年来，许多国内外学者对工业设计的关注越来越密切。

随着计算机技术的不断发展，各种各样的软硬件被人们所开发，各种日新月异的技术更是吸引着工业设计的人才们。

1计算机辅助工业设计1.1CAID CAID 即计算机辅助工业设计，它是在计算机与一些相关的辅助性工业设计系统相结合的前提下，在工业设计的相关领域内，进行各种创造与设计。

这种设计完全以计算机为中心，彻底摆脱了传统的设计模式，CAID 无论是在设计的过程中，还是方法上，甚至是质量上，与传统的设计相比，它都发生了飞越性的变化，这是一种质的变化。

CAID 同时也涉及到许多其他方面的技术，如CAD 技术、多媒体技术，以及人工智能技术、优化技术等等。

从广义上来看，CAID 其实是CAD 的一个“孪生兄弟”，在技术与方法上，都可以借鉴甚至引用CAD 领域的内容。

1.2CAID 与创新在各种设计领域，创新都是其灵魂，当然，在工业设计领域中也不例外。

在二十一世纪初期，全球各大制造业都以知识为基础，对产品进行创新性创造，这便是当时竞争的核心。

对于产品来说，不管是它们的功能、外形，还是材质、工艺，只要对任何一个方面进行创新性的改变，其市场竞争力都会受到很大的影响，甚至会直接影响到产品的质量。

2计算机辅助工业设计的发展目前，不管是国内还是国外，对于CAID 的研究还仅仅局限于计算机辅助造型技术，智能技术，新兴技术以及人机交互技术等方面。

下面，将对这四种技术一一进行详细的介绍，并对目前世面上一些比较有名的商品化软件进行简单的介绍。

2.1计算机辅助造型技术对于CAID 技术来说，计算机辅助造型的主要设计研究由两方面体现出来，一是自由曲面设计，二是草图设计。

首先，来熟悉下自由曲面设计，在CAID 的研究中，对于产品外形上的自由曲面设计，是一个非常重要的内容。

而其中，对于曲面特征方面的应用，在自由曲面的设计中，是一个重要的发展步骤。

由三个部分构成了曲面特征的设计，即基本表面，串通图形，以及移动特征。

然后要熟悉的是草图的设计，随着产品在造型上所需要的技术不断的提高，同时，为了能够使专业设计师的手———————————————————————作者简介：马鹏鑫（1990-），男，回族，宁夏吴忠人，东北石油大学本科在读，研究方向为电子信息科学与技术。

计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势Development Status and Trends of Computer-aided Industrial Design Technology马鹏鑫MA Peng-xin（东北石油大学，大庆163318）（Northeast Petroleum University ，Daqing 163318，China ）摘要：随着时代的不断发展，技术的不断更新，计算机已经不仅仅是人们在生活中越来越重要的工具，他同时也是工业设计中非常重要的辅助工具，作为工业辅助技术，它的核心内容为工业设计，重点发展方向为产品设计。

自从有了信息技术，世界的经济发展方向发生了非常巨大的变化，市场的竞争也变得越来越激烈。

Abstract:With the development of times and the update of technology,computers have become the more and more important tool in people ’s life.It also becomes the important auxiliary tools in industry design.As the industrial auxiliary technology,its core content is the industrial design,focusing on product design.Since the information technology appears,the world economy development direction has changed a lot;the market competition is becoming fiercer.关键词：计算机；辅助；工业设计；发展；趋势Key words:computer ；auxiliary ；industrial design ；development ；trend 中图分类号：TP39文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）22-0223-02的设备绩效评价体系和评价原则，并通过视图结合的技术将测试结果和结论直观的表现出来。

4结语雷达对抗仿真系统，可以通过九种试验方法将雷达对抗应用到未来战场的不同对抗策略，各种战场环境，不同战术使用条件下，有效的将未来战场上科技的利用发挥到最大程度，同时，为未来战争的的演练和模拟现实提供了可能和参考，在以后的军队建设中有重大的军事意义和广泛的推广价值。

参考文献：[1]钱伟长.穿甲力学[M].国防工业出版社,1984.[2]郑振忠.装甲装备战斗毁伤学概论[M].兵器工业出版社,2004.[3]赵国志.穿甲工程力学[M].北京：兵器工业出版社,1992.[4]张国伟.终点效应及其应用技术[M].北京：国防工业出版社,2006.·223·价值工程绘习惯得到满足，逐渐逐渐地，便有了草图。

草图设计能够有效地将工业设计与CAD技术之间的鸿沟进行填补。

这种技术的重点部分有两个，第一，人机交互，即设计手绘怎样才能被设计系统有效地模拟出来；第二，草图重建。

2.2智能技术到目前为止，我国智能技术的发展已经有了一定的实力。

智能技术能够对整个设计过程提供一个计算机的一体化支持。

对于工业设计来说，在设计过程中常常需要涉及到一些人机交互以及一些创造性思维的技术，因此，在这样的领域中更需要用到人工智能技术。

首先，是对创造性思维的介绍。

所谓设计，说到底就是一个创造性的过程，在整个设计的过程中，相关设计人员用草图的方式把他们的构思迅速记录下来，将思维转换成草图其实是一项非常复杂的工艺。

这一阶段的所有过程即被称作观念作用阶段，这是一个相当重要的阶段。

然后，是设计方法的介绍。

所谓设计文法，即从设计方法上下手，对广该物体进行一系列外形上的特点进行观察，然后将其生成的原理以及要素进行加工，形成一个形式化的描述。

想要实现计算机辅助设计，这一技术是基础。

最后，是对创新设计的介绍。

创新设计是一个相当重要的过程，在这一过程中，相关设计人员在设计方面的经验、思维，以及知识必须非常丰富。

因此，针对人工智能技术的角度，有许多学者会对产品的新技术进行研究。

2.3CAID中的高新技术目前，市场上开始流行起新兴技术，如虚拟现实、遗传算法等等，如何才能将这些技术很好运用于CAID领域？这就要与传统的一些技术进行有效的结合，从而来进行CAID的相关研究。

面向协同、并行的设计。

该技术是现在技术的主要发展方向之一。

对于工业设计事业来说，产品的设计感非常重要，对于产品的功能、原理、外形等方面都必须进行详细的研究。

许多学者在该技术的一些不同的角度对一些并行环境下的多种内容进行了观察，并深入其中，进行相关了解与探讨。

有部分学者的思考的出发点在于CSCW的角度，对协同设计中的各种情况进行了详细的分析，对工程以及工业的设计进行的工作模型上的探讨，同时对人在该设计下有何用处这一问题进行了详细的分析。

另外一种设计方式是基于VR的，目前为止，对于虚拟设计以及敏捷设计，我国已有了较熟练的技术，在这类技术上，我们得到了很大的发展与提高。

对于产品的设计来说，众多学者同样也非常欢迎的一种技术便是现实的技术，那些对于开状以及结构的设计，人们都用到了VR技术，同时，对基于VR的许多设计系统进行了相应的开发。

3计算机辅助设计发展趋势3.1工业设计发展趋势产品设计一向都是各生产业的核心理念，这种理念是有跨越性意义的，它的发展趋势与产品设计的发展是一致的，并且做出了很大贡献，主要表现在三个方面：①作为设计师，应发挥其最大的潜能，将创造性以及发明性等等具有创新意义的设计充分利用到新的成果中去，从而达到标新立异的效果。

②在高科技方面，将各种新兴技术，新型的材料或者最新的能源，全部充分利用起来，同时，与市场需求相结合。

③对于工业设计以及工程设计来说，从它们的一致性中，对于设计的形式以及功能，应充分协调好两者间的关系，将两种技术完美地融合起来，最终达到人机一体化、以人为中心的设计体系。

3.2CAID还未解决的技术问题对于一些建筑等方面的CAD技术来说，CAID技术发展相当缓慢。

经过研究，从一些客观问题，可以发现，导致如此问题的原因在于工业设计与建筑或者机械等设计比起更为复杂，更具有综合性。

经过整理，CAID的主要问题有五点：①现代设计方法。

从现在的工业设计来看，无论是其发展方向，还是设计产品自身，都要用精确的以及类似的方式，对一些设计过程和一些设计方法进行研究，从而将CAID的理论内容进行奠定。

②创新设计。

对创新设计的研究，无论是其原理还是其方法，或者是技术，都应进行深入的研究。

③智能技术。

其评价过程以及研究设计的过程，都需要智能技术的支持；对于工业设计中智能技术的研究。

④并行、协同，以及全生命周期。

在对该技术的研究过程点点，应考虑成本与制造的原因，以及并行技术；在所研究的过程内容中，各大领域，无论是相同还是不同，其相关设计人员之间都应有协同设计的一定技术；对拥有全生命周期的相关技术进行研究。

⑤人机交互。

结合传统的交互式手段，引进VR等方面的新兴技术，然后再对人机交互技术进行研究，并实现。

3.3CAID发展趋势仅从工业设计的角度出发，随着各种技术的不断发展，也使得CAID技术也有了更好的发展，人们对该技术的认识越来越深，对于开发该技术的一些思维等，迟早有一天能够发现新的境界。

通过对CAID 技术的应用，工业设计正逐渐向着一体化、多元化、更优化的方向发展，对人机交互等各大技术也带来了更多的优势。

从整个工业设计技术的发展方向来看，以上提到的各大设计技术甚至更多，这些设计方法都是随着人们需求的提高而出现的，产品设计模式是一个始终如一发展方向。

随着科技的不断发展，人们需求的不断提高，产品的设计方向必然会向着智能化、数字化、网络化等方向发展。