研究计算机辅助工业设计发展现状与成就

时间:2019-09-27

　　摘要：随着电子信息技术的发展, 在工业产品的设计中, 使用计算机辅助技术, 不仅能够满足客户需求, 充分提升工业产品设计质量, 而且还能从外观和环保的角度出发, 提升产品性能。因此, 在实际作业中, 需要设计者制定合理的生产计划, 了解当前计算机辅助工业设计的发展趋势, 整合技术资源的同时, 节省人力成本。本文主要研究计算机辅助工业设计发展状况与趋势。

　　关键词：计算机辅助; 工业设计; 发展状况; 趋势;
 

　　0前言

　　利用计算机辅助工业设计, 可以满足客户对于工业产品的不同需求, 包括外观设计、性能操作等。同时, 为了顺应当下绿色环保的理念, 采取计算机辅助技术, 充分开发可再生资源, 融合虚拟现实技术和人工智能理念, 全面加速工业产业的转型发展, 为社会的进步作出贡献。

　　1 计算机辅助工业设计内涵

　　1.1 计算机辅助技术的基本内涵

　　计算机辅助技术, 就是以工业设计为支撑, 在工业领域之内进行各种技术创造活动, 这也是电子信息时代下的产物。与传统工业技术相比, 采取计算机辅助技术, 不仅大大改良了工业产品的外观, 对于其性能和操作形式都进行了优化。计算机辅助工业设计是一项核心技术, 包含多个类别, 模糊技术、人工智能技术以及虚拟现实技术, 等等。

　　1.2 计算机辅助技术与创新设计

　　技术创新是工业技术发展的核心和关键, 尤其处于当下知识竞争的时代, 一共全新的工业产品, 在外观、结构、布局以及材质上都应该有一定的创新设计, 只有这样才能在激烈的竞争中不被淘汰下去。当前, 依托计算机辅助技术在工业生产领域的广泛应用, 已经有大批的新类型产品问世并取得了傲人成果。

　　2 当前计算机辅助工业设计的发展现状

　　2.1 对工业产品造型的辅助设计

　　相较于其他发达国家和地区, 我国对于计算机辅助技术的研究起步较晚, 距今有二十年左右的历史, 虽然可以依托电子信息技术, 建立数据模型, 但是虚拟现实技术和人工智能模型的建立还有待加强。因此, 计算机辅助设计过程中, 还需要各种完善的数据和迅捷的网络作为支撑, 使生产出来的产品有具备新的功能和品牌, 对整个设计流程起到强有力的辅助作用。尤其是现在曲面设计的出现, 使工业产品的细节方面得到修缮, 计算机辅助技术工艺也为工业产品的曲面设计提供了数据资源和设计保障。同时, 在计算机辅助操作中, 采取草图设计, 能够改良CAD中不足的部分, 满足工业产品实体造型的设计感, 在提升作图效率的同时, 节省绘画的人力资源[1]。

　　2.2 在人机互动方面的创新发展

　　计算机辅助技术是为人类文明进步服务的, 因此在实际的设计过程中, 应该不断满足客户的多样化需求, 不仅要保持计算机界面的干净整洁, 让客户眼前一亮, 同时伴随着计算机技术的革新和发展, 虚拟用户多角度沟通设计也逐渐应用到工业产品的生产之中。尤其是当前将计算机辅助技术中虚拟模仿效果越来越真实, 人机之间的交流障碍逐渐被打破, 其高端的辅助技术也成为促进人机交流、形成技术评价系统以及检验产品工作的一项重要手段。

　　2.3 人工智能技术发展现状

　　当今形势下, 将计算机辅助工业设计原理应用到人工智能领域, 大大超越了以往传统智能技术的操作壁垒, 可以对整个工业设计流程产生极大的辅助作用, 甚至能够合理解决传统智能由于人为操作造成的各类风险, 成为CAD智能发展中的一个重要方向。除此之外, 计算机辅助操作技术需要设计一个具有创造性的思维系统, 但不能在原来的基础上延伸, 应该做到适时创新, 对工业产品的各个细节进行改善和修正, 使颜色搭配更加合理、操作技术更加流畅, 以提升工业产品的设计质量。

　　2.4 在高新技术方面的成就

　　在工业产品的设计过程中, 将高新技术应用到计算机辅助工业设计中, 将虚拟技术、遗传技术和神经技术等与计算机辅助技术进行高度融合, 已经成为当下工业化发展的热门话题。在不同的领域, 如电力水利、地质灾害防控、房地产、桥梁建筑施工、室内装潢设计以及旅游卫生等, 将计算机辅助技术和高新技术融入在一起, 探讨不同的工业设计模型, 从而发展处功能不同的工业产品类型, 促进产业发展。同时, 顺应当下绿色环保的科技理念, 设计者充分利用可再生资源, 使计算机辅助技术逐渐朝着绿色发现发函, 从而大大提升了现代工业产品的运作周期, 促进工业产业的加速转型。

　　3 计算机辅助设计的发展趋势

　　3.1 工业产品的核心理念

　　在工业流程中的不同发展领域, 其核心技术就是对产品的设计和管理也就是所谓的产品核心理念。整个产品的设计过程都与该理念存在一致性。具体表现在以下几个方面, 首先, 工业设计和工程设计核心具有一致性, 因此设计者应该在充分满足客户的需求之下, 在使用人机一体化的系统中, 做到以人为本, 结合两种设计理念, 设计出质量上乘的工业产品;其次, 为了加速工业产品的市场流通环节, 设计者应该贯彻落实绿色环保的科技理念, 加速开发新能源、新设备和新技术在计算机辅助设计中的应用, 在满足设计需求和质量的同时, 体现工业设计价值;最后, 为了能够达成创新设计效果, 设计者应该时刻保持清醒的头脑, 不断充实自己, 锻炼创新性思维模式, 将先进的设计理念应用到计算机辅助设计之中, 从而展现先进的设计成果[2]。

　　3.2 实现人机流畅互动

　　就目前来说, 在工业产品的生产加工过程中, 采取计算机辅助技术, 已经能实现部分人机交互的功能。但是由于我国该项技术开发较晚, 研究水平不足, 在互动的过程中由于人为问题或是客观原因, 造成计算机死机等情况屡见不鲜。这不仅大大限制了人为操作的流畅性, 甚至在一定程度上也减缓了预期的生产进度, 降低了生产效率。因此在未来, 通过引进VR技术, 逐渐升级三维技术模型, 结合传统的人机交互形式, 以实现高效的交互结果。

　　3.3 辅助技术发展

　　随着各种新型技术的推行和演化, 工业设计者应该认识到先进技术对计算机辅助工业产品设计的重要性, 并认识到计算机辅助工业设计技术在未来的发展前景。随着人家交互模型和各种高端技术的应用和开发, 计算机辅助工业设计技术也逐渐朝着系统化合多元化的方向发展, 逐渐进入航天科技、生物工程等多个领域中, 为人类的进步作出贡献。

　　3.4 设计创新和设计方法

　　在未来的计算机辅助工业设计开发中, 设计者应该深入到创新技术领域之中, 将不同类型工业产品的设计方法、外观理念和原理等总结出来, 形成行业准则, 从而决定未来工业设计的发展方向。同时, 为了能够为计算机辅助技术得到全面的理论基础, 应该及时关注新方法的研究, 共享精确的设计原理和方法, 促进工业产业的加速转型[3]。

　　3.5 应用智能技术延长产品的生命周期

　　提升工业产品设计质量的核心方法就是延长产品的使用寿命和周期, 因此在进行技术设计和研究的过程中, 应该对产品研制成本和技术类型进行探讨, 创新发展与延长产品生命周期的相关技术, 联合各领域的专家共享经验成果。同时, 还应该积极促进智能技术在计算机辅助工业设计发展中的应用, 无论是方案设计、产品制作还是最终评价, 都需要以智能技术作为支撑, 提升产品和技术的研发价值。

　　4 总结

　　综上所述可知, 随着人们需求的不断提高, 工业产品在开发和设计过程中看, 需要以计算机作为辅助技术, 不断提升产品外观、性能、操作等方面的特性, 用将人工智能技术和高新技术应用到产品设计的全流程中, 在满足客户需求的前提下, 提高供应产品的使用周期, 在促进计算机辅助工业设计质量的同时, 促进工业产业转型化发展。

　　参考文献
　　[1]任娟.计算机辅助工业设计发展状况与趋势探析[J].才智, 2017 (16) :263.
　　[2]陈佳钰.计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势[J].电子技术与软件工程, 2017 (01) :151.
　　[3]严海容.浅析计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势[J].福建质量管理, 2015 (12) :176.

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