計算機輔助技術(shù)有哪些

計算機輔助技術(shù)包括計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造、計算機輔助測試和計算機輔助教學(xué)等。

1.計算機輔助設(shè)計

計算機輔助設(shè)計(Computer Aided Design，CAD)是利用計算機系統(tǒng)輔助設(shè)計人員進(jìn)行工程或產(chǎn)品的設(shè)計，以實現(xiàn)最佳設(shè)計效果的一種技術(shù)。它已廣泛地應(yīng)用于飛機、汽車、機械、電子、建筑和輕工等領(lǐng)域。例如，在電子計算機的設(shè)計過程中，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、自動布線等。又如。在建筑設(shè)計過程中.利用CAD技術(shù)進(jìn)行力學(xué)計算、結(jié)構(gòu)計算、繪制建筑圖紙等。各個領(lǐng)域的設(shè)計自動化程度提高，使設(shè)計速度和設(shè)計質(zhì)量大大提高。

2.計算機輔助制造

計算機輔助制造(Computer Aided Manufacturing，CAM)是指利用計算機系統(tǒng)對機床等生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行管理與控制。例如，在產(chǎn)品的制造過程中，用計算機控制機器的運行，處理生產(chǎn)過程中所需的數(shù)據(jù)，控制和處理材料的流動以及對產(chǎn)品進(jìn)行檢測等。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)率和改善勞動條件。

將CAD和CAM技術(shù)結(jié)合，得到計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)，實現(xiàn)設(shè)計生產(chǎn)一條龍自動化，將進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率。

3.計算機輔助測試

計算機輔助測試(Computer Aided Testing，CAT)是利用計算機幫助進(jìn)行產(chǎn)品測試，實現(xiàn)測試的自動化，提高測試準(zhǔn)確性和測試速度。

4.計算機輔助教學(xué)

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

計算機輔助技術(shù)的影響

計算機輔助技術(shù)的深遠(yuǎn)影響在于：

(1)它將人們在產(chǎn)品開發(fā)方面的知識系統(tǒng)化、規(guī)范化、工程化。人們可以不斷地堆砌知識工程階段性成果——成功替代腦力勞動，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(無圖紙生產(chǎn))，提高了競爭能力(軟盤、u盤、硬盤、光盤成為財富載體)——重塑當(dāng)今社會的新關(guān)系?，F(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)品開發(fā)方式、工作風(fēng)格，提高了開發(fā)質(zhì)量——造就一代新型的產(chǎn)品設(shè)計師。

CAX技術(shù)被評為20世紀(jì)60年代以來十大杰出技術(shù)成就之一。國外有人指出，CAX是對20世紀(jì)的發(fā)展影響最大的十項先進(jìn)科學(xué)技術(shù)之一。美國國防部也將廣義的“設(shè)計自動化”確定為國防關(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)計又是CAX技術(shù)的一個重要活動領(lǐng)域。國內(nèi)外電子CAD應(yīng)用的普及度都已經(jīng)超過90%。我們的目標(biāo)和任務(wù)就是盡快促成我國在電子設(shè)計能力方面的后發(fā)優(yōu)勢，用電子CAD軟件工具設(shè)計出屬于自己的ASIC/SOC芯片。這里涉及到的硬件(芯片設(shè)計)和軟件(CAX軟件開發(fā))正是屬于信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩大主題。

計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用

計算機輔助技術(shù)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，在機械產(chǎn)品設(shè)計與制造方面應(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、工藝計劃編制等。采用計算機繪制工程圖是用計算機和繪圖機代替繪圖板。計算機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)注都由計算機自動完成。模型生成是將產(chǎn)品用數(shù)學(xué)方法表示成計算機能處理的形式，所建模型可用于計算、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設(shè)計結(jié)構(gòu)是否合理的一個必要手段，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的物體變形情況。數(shù)控加工是由計算機生成加工指令，計算和顯示加工軌跡，對加工過程進(jìn)行仿真，以減少實際加工可能出現(xiàn)的廢品，提高加工精度。計算機輔助編制工藝計劃，可以優(yōu)化加工計劃，減少錯誤，特別是將專家經(jīng)驗用于計劃設(shè)計，可大大提高設(shè)計的質(zhì)量。本節(jié)將給出若干實例說明上述的某些應(yīng)用。