求有关于CAD/CAM使用的调查报告
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发布时间：2022-04-22 05:24
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时间：2024-04-29 21:41
你要的是不是这种的：
通过我们对其中的各项进行的统计，可以从一方面反映出CAD/CAM在我国的应用情况。我们也想通过这次调查活动，使国内外的CAD/CAM厂家更清楚的
了解CAD/CAM在我国的应用情况，从而能够更紧密地与用户联系沟通，更好地为客户服务。具体内容如下：
受调查者职务和职称：
在受调查者中，职务有80%以上的人都是相关核心部门的负责人；而职称为工程师级别以上的也占到将近80%。
1.所在企业类型：
*机械制造：235
*零配件制造：95
*机电设备制造：49
*钣金：24
*机械设计：60
*工具与夹具：50
*模具制造：59
*电气、电子：19
*建筑设计：2
*其他：23
2.工作性质：
*工程设计管理：37
*设计工程师：170
*分析工程师：7
*机械设计管理：81
*程序员：18
*机械工艺师：86
*CAD经理：10
*CAM人员：18
*其他：16
3.使用CAD软件专业设计人员数量：
*1人：1
*2-5人：114
*6-10人：88
*11-20人：56
*21-50人：38
*51以上人：32
4.所在单位技术产品采购过程中担任的角色：
*决策人员：62
*影响建议人员：137
*选型评估人员：85
*项目参与人员：100
*与采购无关：22
5.计划实施CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM的时间表：
*3个月之内：41
*4-6个月：108
*7-12个月：124
*没有计划/不知道：38
6.产品购买预算资金状况:
*已经到位:52
*已经批准，还未到位:37
*已经申请:96
*准备申请:104
*不清楚：28
7.所在单位计划投入：
*5万以下人民币：150
*5-10万人民币：107
*10-50万人民币：56
*50-100万人民币：10
8.所在单位正在使用的CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM系统：
*Pro/E：16
*Powermill：5
*I-DEAS：1
*SolidWork：9
*Imageware：2
*AutoCAD/MDT：239
*Cimatron：5
*UG：12
*CATIA：3
*SmarTeam：1
*Solid-Edge：16
*cosmos：0
*其他：24
9.所在单位使用我国企业自主开发软件CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM系统：
*大恒：28
*开目：52
*艾克斯特：11
*红地（金银花）：21
*天喻（华软）：9
*同方（高华）：28
*利玛：1
*天河：39
*凯思博宏：5
*北航海尔（华正）：51
*欧磊科技：0
*其他：33
10.对哪一类软件产品感兴趣，并希望获得详细的技术资料：
*机械设计：270
*工艺设计：206
*有限元分析：58
*模具设计制造：132
*数据管理：62
*数控加工：139
*电气设计：34
*工艺管理：107
*逆向工程：18
*运动分析：56
*其他应用：9
11.感兴趣的软件：
*CAD：326
*CAE：67
*CAM：186
*CAPP：135
*PDM：35
*EDM：17
*其他：3
12.感兴趣的文章：
*专题综述：104
*应用实例：324
*产品介绍：135
*市场信息：60
*知识普及：211
*其他：1
13.是否愿意被邀参加CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM培训和技术讲座：
*是：327
*否：26
*其他要求：30
标 题: 微机平台上CAD/CAM/CAE/PDM系统集成的方案探讨
东北大学 庞士宗 朱志良
欧磊科技公司 吴华阳
现在，企业面临的最大挑战是怎样快速地推出可以信赖的高品质产品。达到这一目
标的途径只有缩短产品的设计周期、降低产品的制造成本。这样的问题对稍有一些头脑
的人都是可以提出来的，问题是如何去缩短？怎样来降低呢？
在一个现代化的企业中，CAD/CAM已经减少了不少设计者的负担，原来被视为CAD/C
AM中配角的CAE（计算机辅助工程）已经不再是以前的可有可无了，现在已经是高品质设
计中不可缺少的重要一环，CAE不仅可以减少CAM中制造实体模型的次数，还可以帮助设
计者在CAD中合理去建构几何实体模型。因此合理运用CAE可以缩短产品的开发时间，减
少产品制造的成本。这也从一个侧面说明，在整体效益上看，CAD/CAE/CAM已经是不可分
割的了，并且向集成化的方向发展是一个必然趋势。说的具体一点，CAE可以使企业达到
现代化的水准，即可以：
1、缩短设计所需的时间和降低设计成本。
2、在精确的分析结果下制造出品质优秀的产品。
3、对设计变更能快速作出反应。
4、能充分地与CAD集成并对不同类型的问题进行分析。
5、能准确地预测产品的性能。
怎样选择CAE软件
CAE在企业中属高深层技术的范畴，因此，选择CAE软件产品应从技术的角度入手，
但软件的计算速度、分析问题所需的硬盘空间、软件的使用方便性、软件的分析功能、
与其它CAD/CAE软件的集成性，是评价CAE软件的基本准则。
目前在全球范围内的CAE软件产品是非常多的，如COSMOS、ANSYS、NASTRAN、PATRA
N、ADINA、SAP、MARC、ASKA、RASNA、JIFEX（国产）等。
下面将美国加洲理工学院Paul M. McEcroy博士对一些CAE软件的测试结果公布于此
，供一些企业参考。值得一提的是Paul M. McElroy博士是完全站在公正的、中立的立场
上进行这项工作的，并且这些结果已经得了其它有关专家的进一步证实，目前已经成为
国际公认的结论。测试这些结果的前提是：各种分析题目相对于每一种软件都具有相同
数目的结点数、元素数和DOF，限于篇幅，这些相同的设置结果不累述于此，分析结果见
表1
表1：COSMOS、NASTRAN、ANSYS测试结果比较
实体模型
分析类型
技术指标
COSMOS
NASTRAN
ANSYS
电话手柄
静力
最高精确度
0.00318
0.00318
0.00320
解题时间
46秒
244秒
460秒
占用磁盘空间
11MB
73MB
240MB
墙挂
静力
最高精确度
0.00159
0.00159
0.00165
解题时间
70秒
4920秒
360秒
占用磁盘空间
17MB
585MB
70MB
板手
静力
最高精确度
0.075527
0.075526
0.075666
解题时间
50秒
435秒
200秒
占用磁盘空间
6MB
112MB
50MB
磁盘驱动器
振动
模型1
2015.3HZ
2015.3 HZ
2032.3 HZ
模型2
2098.7 HZ
2098.7 HZ
2120.2 HZ
模型3
3839.7 HZ
3839.6 HZ
3887.7 HZ
模型4
4154.5 HZ
4154.5 HZ
4203.7 HZ
模型5
4596.1 HZ
4596.2 HZ
43.2 HZ
解题时间
41秒
180秒
710秒
占用磁盘空间
7.3MB
55MB
205MB
鞍型托架
振动
模型1
2465.4 HZ
2465.4 HZ
2469.5 HZ
模型2
4969.4 HZ
4969.4 HZ
4977.7 HZ
模型3
7340.0 HZ
7339.9 HZ
7352.3 HZ
模型4
7722.4 HZ
7722.4 HZ
7750.9 HZ
模型5
9432.5 HZ
9432.5 HZ
9470.9 HZ
解题时间
160秒
430秒
1500秒
占用磁盘空间
10.3MB
93.3MB
355MB
火花塞
振动
模型1
4980.4 HZ
4981.0 HZ
49.0 HZ
模型2
5005.0 HZ
5004.8 HZ
4987.5 HZ
模型3
13,142.0 HZ
13,145.7 HZ
13,110.6 HZ
模型4
13,517.0 HZ
13,517.4 HZ
13,437.2 HZ
模型5
14,7.0 HZ
14,656.9 HZ
14,684.0 HZ
解题时间
350秒
1110秒
2340秒
占用磁盘空间
17MB
148MB
544MB
从目前三种流行的分析软件的测试表中可以看出，COSMOS和NASTRAN的分析结果是很
接近的，而ANSYS的误差要大一些，NASTRAN是通过牺牲速度来达到精度的，而ANSYS是通
过放弃精确度和加大解题占用的磁盘时间来提高速度的。分析一下表1技术指标的平均值
（当然某个领域的分析可能与这个平均值比会有一些出入），COSMOS、NASTRAN、ANSYS
解题速度比为1：16：9，解题占用的磁盘空间比为1：14：22。也就是说COSMOS解题的平
均速度分别要比NASTRAN和ANSYS快16倍和平倍，而解题占用的磁盘空间分别减少14倍和
22倍。从这些数字也可以看出COSMOS软件在有限元分析软件中是技高一筹的。
有限元分析软件——Cosmos
Cosmos软件是美国SRAC（Structure Research and Analysis Corporation ）公司
的产品，它具有计算速度快、解题时占用磁盘空间少、使用方便、分析功能全面、与其
他CAD/CAE软件集成性好等优点，下面简要介绍一下这些特点。
COSMOS为什么速度快？
要解释清楚这个问题应该考查一下有限元分析软件的算法。有限元分析软件现在基
于的算法有两种：一种是所谓的直接解法，一种是所谓的迭代解法。因为有限元软件处
理的对象大部分是高元方程组，因此直接解法总能求得解，但速度就不能保证很快，虽
然迭代法解题的速度很快，但不能保证所有的算法都是收敛的，因此传统的有限元分析
软件大都采用直接解法。1982年，前苏联的三位数学物理博士致力于研究有限元分析的
迭代算法的收敛性问题，因为，如果能保证迭代法总是收敛的，就可以大幅度提高解题
速度。他们采用穷举法，分析迭代法中所有发散的算法，最后总结出500多种导致迭代法
发散的原因并加以有效的对症下药，终于在11年后的1993年发明了举世瞩目的FFE（快速
有限元法，Fast Finite Element ）算法。FFE方法其实就是针对不同的迭代算法总能保
证其收敛的改进的迭代法，现在的Cosmos就是采用的这种FFE方法。这是Cosmos解题速度
快的一个重要的原因。
Cosmos解题时为什么占用的磁盘空间那么少？
Cosmos采用的算法是FFE技术，而FFE技术是1993年才发明的，要想把这种快速有限
元技术应用到Cosmos软件中，必须重新编写Cosmos的源代码，1993年世界上比较先进的
C++语言技术已经成熟，面向对象技术、内存优化管理技术、磁盘管理技术也已上了一个
新台阶。正是因为在Cosmos的新的源代码中利用了这些新技术，所以Cosmos才具有用少
的磁盘空间解决复杂的分析问题的能力。虽然SRAC在重新编写Cosmos源码上付出了代价
，但却换回了其他CAE软件不能比拟的功能。
使用方便
Cosmos是基于PC+WINDOWS上的软件，这在使用上很显然要比基于工作站+Unix上的软
件好用的多。这对熟悉WINDOWS和UNIX使用的人就更清楚，因为有很多文章作这方面的说
明，所以，就WINDOWS和UNIX的使用方面在此也不再累述。但值得说明的一点是很多有限
元分析软件都是很早以前用FORTRAN编写的，所以界面并不都是很友好的，但Cosmos基于
的操作系统就是PC机上的WINDOWS，所以就其界面来说必将越来越好。另外，COSMOS为各
种分析类型建立了分析步骤示意图，如果对分析步骤不很明了，可以打开分析步骤示意
图，它会提示应该做的每个步骤，就象马路的交通指挥灯一样；COSMOS还建立了智慧导
向型菜单系统，如果分析问题的准备工作未做好，COSMOS就使相应的功能项变暗，使分
析无法进行下去，这节省了误操作所浪费的时间。
Cosmos的功能
Cosmos软件是按模组进行封装的，也就是说你可以有选择地购买需要的模组，不需
要的模组不必购买。CosWorks是Cosmos的一个小产品，它是专门为Solidworks软件做无
缝集成的。它可以做的分析有：线性静力分析（位移与应力应变计算）、挫曲分析（关
键挫曲力与相对变形计算）、频率分析（共振频率与相对变形量计算）、热传分析（稳
态与暂态热流问题及温度变化速率与热流量计算）。
Cosmos/M是一个全面的CAE软件，它除了包含Cosworks具有的全部功能外，还具有可
以选择的其它模组：
动力分析模组，包括：参数式材料性质与挫曲负截输入、可平移之频率输入、刚体模式
、整体质量模式、检查Missed模态、可与Cosmos/M进阶动力模组集成在一起分析。
进阶动力分析模组，包括：二维与三维稳态与暂态线性动态分析。含模态时域分析、频
域分析、随机振动、地震力风力以及反应频谱分析等。
非线性分析模组，包括：二维与三维非线性静力与动力分析。含大变形分析、塑性变形
分析、贴弹分析、裂缝分析、非线性热传与后挫曲分析等。
热传分析模组，包括：二维与三维稳态与暂态热传导、热对流与热幅射分析、计算温度
，等温线与热流量等。
电磁分析模组，包括：二维与三维，高频与低频电磁问题分析。
疲劳分析模组，包括：二维与三维结构分析，并且计算疲劳寿命、此外尚可计算裂缝在
疲劳应力下的发展趋势。
计算流力分析模组，包括：二维与三维稳态或暂态可压缩或不可压缩流的分析。并且可
以和热传分析集成做C0upling效应分析。
设计最佳分析模组，包括：二维与三维形状与大小最佳化分析与设计、结与热传灵敏度
分析等。
FFE-Statics/FFE-Dynamics/Ffe-Thermal，包括：使用FFE技术去做静力、动力与热传分
析。
值得一提的是Cosmos的功能虽然很强大，但它的硬件需求只是PC机，这也为企业引
进分析软件节约大量的投资。
Cosmos的集成性
Cosmos在CAD/DAE软件的集成上做得是比较出色的，Cosmos的基本模组产品Coswork
s与风靡全球的三维CAD软件SolidWorks已经做到了无缝集成的境界。另外Cosmos可以直
接利用Solidworks、Pro/E、IDEAS、CADKEY、AMD等三维CAD软件的几何模型，与CAE软件
ANSYS、NASTRAN、PATRAN等也可以进行数据沟通。因此COSMOS在企业以后的集成方面应
是高枕无忧的。
结论
CAE软件是现代化企业比较高层技术的操作，它与CAD/CAM是密不可分的，如果只抓
CAD，不抓CAE，企业的产品就摆脱不了傻大黑粗的阴影。CAD也发挥不出它的真正作用。
所以，CAE必将越来越受到企业的重视，必将成为企业竞争的有力帮手。（注：CAE其实
不只限于有限元分析，其它如动力学、运动学仿真问题也属此范畴，但本文不就这些方
面进行探讨，以后将在其它专文中论述。）
热心网友
时间：2024-04-29 21:41
调查报告
CAD能够帮助我们干什么
一、我国企业CAD/CAM技术应用现状
70年代末，我国计算机应用尚处于萌芽阶段，二维CAD图纸设计是我国最早应用的CAD技术，从80年代初，CAD技术应用经历了"六五"探索，"七五"技术攻关，"八五"普及推广，"九五"深化应用四个阶段。CAD技术在我国机械行业应用较早，并得到迅速发展，取得一批重要应用成果。但是，从我国企业CAD技术应用的总体水平来看，应用还停留在二维绘图水平上。
企业如何发挥自身优势，提高创新能力，除了解决好资金问题以外，更要解决好技术革新问题。众所周知，CAD/CAM技术不仅大幅度提高设计效率和产品质量，改善劳动条件，更为重要的是它已成为现代工业中必不可少的主要技术手段。许多大型企业从事三维设计的软件以工作站上运行大型软件为主，如Pro/E、Catia、I-deas、Euclid和UGII等，这些软件系统结构庞大复杂，使用非常不便，加上软硬件价格昂贵，很难在企业普及与推广。随着微机三维CAD/CAM系统的日趋完善及Window操作平台的普及和微机性能价格比的不断提高，企业使用三维CAD技术时机已经成熟。
随着信息时代及全球经济一体化进程的到来，我国的企业必须面临这一严峻事实，企业必须具备新产品开发、研制及创新能力，才能在激烈的市场竞争中生存下来，否则的话，就面临破产和淘汰。实践证明，三维CAD/CAM技术对加速新产品开发、提高产品质量、降低成本起着关键作用，是支持企业增强创新设计，提高市场竞争力的强有力的手段。
二、微机平台三维CAD软件的特点
针对中小企业的技术现状以及中小企业技术支撑较差的特点,微机平台三维CAD软件必须具备 实用性强、操作简单明了、价格适中、技术支持好的特点,才易于被广大中小企业接受。目前微机平台三维CAD软件具有下列特点:
(1)系统操作简洁实用,
采用Window NT/95/98平台,操作方式人机界面符合Window界面风格与操作规范,采用面向对象方法,使软件操作更加方便,针对不同对象(特征、尺寸、公差等),单击鼠标左键,则弹出相应对象操作菜单,方便快捷,无需费力搜寻菜单。软件的一系列操作,如 文件操作、删除操作、窗口操作、回退操作的图标与操作方式与Window风格完全一致,同时, 使用OLE技术,使CAD软件与其他Window组件配合使用。
(2)采用广大设计人员所熟悉的工程应用的特征
(如孔、槽、螺纹、圆角、倒角等)作为构造零件的基本单元,改变传统系统以几何设计为主的方式,提高设计效率。特征的引用直接体现了设计意图,设计人员可以将更多的精力用在创造性构思上。
(3)采用二维/三维关联设计技术,高效率生成符合国标的工程图纸。
用传统方式绘制工程图( 不论是手工绘制,还是用二维CAD绘制),设计人员都必须将产品的三维结构构思好,再用线条 绘制表达,加上各种尺寸公差标注,工作量大而且繁琐,修改、描图更是费时。使用三维CAD软件后,设计人员只需交互地进行各种视图布局方式、类型的选择,即可方便快捷地完成整个工程图纸设计。
(4)二维草图智能动态导引技术,可以自动地推断设计者的设计意图。
三维特征参数驱动,修 改方便,零件三维实体可任意拖动,在着色状态下动态显示三维实体体现产品设计过程的直观效果,更易于用户使用。三维设计技术是虚拟设计的基础,并为后续的分析、制造过程提供完整统一的产品数据。
(5)装配设计使得在微机平台上进行复杂部件设计成为可能。
通过施加约束与配合关系,采用 拖放方式操作,使得零件装配就像搭积木一样方便,对装配、子装配、零件、装配特征、约束 及辅助视图以记录树形式进行管理,可以完成装配件爆炸、剖切、干涉检查、运动仿真、最 小间隙、物性计算、零件列表等活动。
(6)机械产品设计离不开各种标准件的使用。
三维CAD系统提供丰富标准库,包括螺钉、螺栓 、螺母、垫圈、铆钉、销钉、键、滚动轴承、弹性密封件、钢型材等,同时提供各种标准查 询、搜索和添加与预览功能,极大地方便了产品设计过程。如果从手工绘图到二维CAD绘图再 到三维CAD自动生成工程图,使得设计人员实现"甩图板"梦想,那么,标准件及装配功能引入再辅之产品文档管理,即可进一步达到"甩图板"、"用手册"的目的,实现真正意义的无纸设计,极大地提高企业设计效率,增强创新能力。
(7)高级曲面设计模块为复杂外型的零件设计提供强有力的手段。
沿海经济发达地区从事模 具业 、小型家电业及玩具业的中小型企业比较发达,这些产品外观造型(如流线型、美观效果等) 要求较高,曲面设计中变形造型技术、Law技术、过渡技术为复杂外型设计提供了方便。
(8)在微机平台上实现三维CAD软件高级渲染功能
,产生具有照片级真实感的产品效果图,可以 为产品增添引人入胜的效果,便于向领导、客户和供货商介绍产品,可以免去实际加工昂贵的产品样件,缩短设计周期和新产品的上市时间。
三、三维CAD技术为中小企业产品创新设计提供关键性技术支持工具
企业应用三维CAD技术困难原因在于技术的复杂,前期软硬件投入大,现在这两方面的因素正在逐渐得到解决。微机平台三维CAD技术日趋完善,软件人机界面非常简洁,软件的投入成本低廉,微机的性能价格比大幅度提高及Window平台普及,"工程师人手一机的目标可望实现。
二维CAD技术仅仅用于绘制工程图纸,支持的并非产品设计。产品设计对企业的意义在于新的 产品就代表了企业经济增长新的基本点。产品设计的主要内容为市场、顾客易于接受的新的 产品形象与内涵。三维设计则大大增强了后者的直观性,同时为设计开发新品提供了统一的 三维产品数据。当今企业特别是中小企业在产品开发方面面临以下非常严峻的现实。
如何快速提供市场或客户可以接受的产品,缩短产品研制、上市的时间,争取市场竞争的主动权。以模具制造业来说,模具设计是产品开发过程中的关键部分,同样设计一套模具,一年前 需要4个月时间,现在只允许3个月(甚至更短)设计时间,否则在市场上失去竞争。大多数企业设计部门使用二维工程图纸表达产品设计意图,制造部门(如开模厂)将设计部门提供的设计图纸重现立体模型,这个过程重复性工作很多,浪费了大量的人力和时间。
当今企业面临全球化大市场竞争,任何一个企业都不可能使其所有业务都成为佼佼者,如果所 有业务完全由企业自己来承担,那么它必然要面对所有相关领域的竞争对手。因此,为了适应多企业合作下产品开发模式,只有联合该行业其他上、下游企业,建立一条业务关系紧密、经 济利益相连的多企业合作联盟,才能实现优势互补,增强市场竞争整体实力。企业必须具备描述产品完整信息工具,适应企业内部、企业之间产品供应链上所有环节(如订单、采购、库存 、计划、生产制造、质量控制、运输、分销、服务与维护等)的需要。
三维CAD技术能够帮助企业解决上述问题,主要体现在,三维CAD系统可以提供完整三维的产品 模型数据,以适应不同应用的需求,如二维/三维关联绘图,可以根据需要将三维产品数据生成 工 程图纸;利用三维产品几何数据可以产生高度真实感照片,提供市场部门、客户、供应商使用 ;可以在互联网上(Internet)预览产品(3d?viewer);三维产品数据可以直接传递给制造部门 进行数控加工编程;可以提供给专用程序进行有限元分析,三维产品数据可以输出至快速成型 设备,制作样品等等。因此,三维产品模型数据可以满足产品供应链上所有环节需要,实现产品数据交换与共享。三维CAD系统不仅具备零件设计功能,而且具有装配设计、图纸设计功能 及与设计相关部分如标准件及各种专用零件库。借助计算机完成产品设计与制造的相关分析 ,如结构性分析、可装配性分析、干涉检验、物性计算等等,以保证制造实施可行性,利用三 维CAD/CAM技术,可以降低产品开发风险,提高产品设计成功率。同时与Internet技术配合使用,进行设计过程的协同。
我国中小企业利用机制灵活、负担轻、行业好的优势,大力进行CAD/CAM技术改造,搞好产业 分工基础上的企业合作,建立适应多品种、小批量产品开发模式,增强产品的创新设计能力, 必然在激烈的市场竞争中,保持旺盛的活力。
四、结论
从长远发展观点看,三维CAD技术必然会替代二维CAD绘图。随着微机性能价格比不断提高,CAD/CAM技术的日趋成熟,微机平台三维CAD软件呈迅猛发展之势。广州红地公司不失时机推出我国自主版权微机平台商品化三维CAD软件-"CAXA"系统，特别是CAXA EB V2版符合当今微机平台CAD软件的发展趋势，必然在我国企业技术改造、产品创新设计中发挥重要作用。
参考资料：专业人士
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时间：2024-04-29 21:41
接写设计 编程数控 工程建筑 服装设计都用到CAD CAM主要用在机械设计上 这类的软件有 PRO/E UG CIM 很多方面 本人知道就这些 你可以相关的查找一下
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时间：2024-04-29 21:42
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