浅谈CAD在工程设计中的优缺点

浅谈CAD在工程设计中的优缺点

摘要:CAD即计算机辅助设计与制图,是指运用计算机系统辅助一项设计的建立、修改、分析或优化的过程。CAD软件必须有能接受和使其运行的物体,即硬件来支持它才能有实际意义,这样就存在了CAD系统。

关键词:CAD技术工程设计优缺点

通过多年的设计实践CAD技术以简单、快捷、存储方便等优点已在工程设计中承担着不可替代的重要作用。许多工程都应用了计算机进行辅助设计和辅助绘图,尤其建立了计算机网络辅助设计与管理后,不仅能提高设计质量,缩短设计周期,而且创造了良好的经济效益和社会效益,CAD技术的应用使工程设计人员如虎添翼,在更加广阔的天地里施展才华。但随着CAD在工程中的大量应用及其技术的成熟,它的一些缺点也暴露无遗,所以也有很多人不接受这一技术,认为它限制了建筑设计业的发展。那么CAD究竟利大于弊还是弊大于利,怎样才能对它善加利用,我们不妨对CAD的双重性做一个剖析。

1 CAD技术在工程设计中的优点

1.1 劳动强度降低,图面清洁

手绘绘图,工作人员常常手里拿着几只不同粗细的墨笔,丁字尺、三角板、曲线板等工具不停的在手里更换,而且一旦画错,修改非常费

事,甚至从头来过,图面修修补补显的脏乱。用CAD绘图则可以一只鼠标做你想做的任何事情。它有统一的线型库、字体库,图面整洁统一。CAD软件所提供的UNDO功能让你不必担心画错,它可以使你返回到你画错之前的那一步。你更可以在电脑系统后台运行一些音乐播放软件,一边听音乐一边工作。CAD软件绘图真正做到方便、整洁、清洁、轻松。

1.2 设计工作的高效及设计成果的重复利用

CAD之所以高效,因其最伟大的功能之一:”COPY”。一些相近、相似的工程设计,图纸只要简单修改一下就行了,或者直接套用,而你只需按几下键盘、鼠标。CAD软件可以将建筑施工图直接转成设备底图,使水暖、电气的设计师不会在描绘设备底图上浪费时间。而且现在流行的CAD软件大多提供丰富的分类图库、通用详图,设计师需要时可以直接调入。重复工作越多,这种优势越明显。结构计算的高效,一个普通的框架结构,以往手工计算需要一个星期左右时间,用CAD快的一天就可以完成。

1.3 精度提高

建筑设计的精度一般标注到毫米,结构计算的精度也不是很高,施工时的精度更低,但对于一些特型或规模大、复杂的建筑离开了CAD 困难将成倍增长。CAD在日影分析、室内声场分析、灯光照度分析等方面的计算精度、速度也是手工计算无法比拟的。

1.4 资料保管方便

CAD软件制作的图形、图象文件可以直接存储在软盘、硬盘上,资料的保管,调用极为方便。你可以将设计项目刻录成光盘,数据至少可以保存50年。你可以将以前的图纸通过扫描仪,数字化仪输入电脑,避免资料因受潮、虫蛀以及破坏性查阅造成的不必要损失。资料的管理更有科学性,只要一台电脑就可以管理的井井有条,资料室也将告别成排的资料柜,因为一个院所从成立到现在所有的资料几张光盘就装下了。

1.5 CAD在建筑表现图上的优势

这也是CAD在建筑设计上最出风头的。CAD制作的建筑效果图其透视关系、光影关系、建筑材料的质感,都可真实再现,惟妙惟肖,在加上真实的树木、人、天空、汽车配景,几可乱真。如果在加上现场环境照片融合更有说服力。CAD制作效果图优势还在于,只要建筑的三维模型搭建完成,就可以任意指定透视角度,模型材质,快速生成多张效果图而无需从头做起,这是传统手绘效果图无法比拟的。这一切都让设计师在建筑设计上收益非浅,在向甲方推销自己的设计成果时也更有说服力。

1.6 设计理念的改变

CAD的智能化将部分取代设计师的一些设计工作,而CAD对设计的标准化、产业化起着巨大的推动作用。随着信息技术、网络技术

的发展,跨地区合作设计,异地招投标、设计评审也将普及。在第一时间接受科技信息,与世界同步。通过一根电话线“在家工作”将成为可能。

2 CAD技术在工程设计中的缺点

CAD技术在给建筑设计业带来巨大效益的同时其负面作用也日益显现,值得我们深思。

2.1 CAD技术对设计思想的束缚

由于电脑屏幕尺寸的限制,设计师关注的往往是设计的局部,对全局的把握有一定影响,使得整个建筑物的比例、体量失控。CAD的精确性要求其每一笔都要有准确的数据,使得方案设计中需要的模糊性、随机性被扼杀,设计缺乏灵感。另一方面CAD软件自身功能的局限性以及设计师对CAD软件掌握的熟练程度,使得建筑师好的灵感、创意不能通过CAD表达出来,建筑师的思想、思路、灵感被束缚。

2.2 CAD技术扼杀建筑艺术

建筑是一门融科技、艺术、文化、哲学于一体的学科。建筑既是一件商品,也是一件艺术品。有关人事认为CAD技术的滥用会使建筑设计工作从一种艺术创作变为一种工业化生产,CAD引以为荣的复制、套用的高效率手段,使得设计过程本身就伤害了这一学科,而CAD

的标准化、工业化使得建筑作品千篇一律,缺乏灵气、缺乏个性和人情味,建筑已经变为纯粹的商品。而最有艺术气息的手绘建筑效果图,也将要被电脑效果图取代,电脑效果图虽然正式可信,快捷方便,但它缺少手绘图所体现的个性,以及设计师笔下流露的特有的感觉。

2.3 CAD浪费资源

CAD是一项科技含量很高的技术,通常一名设计师要用半年到一年的时间才能熟练掌握CAD软件及电脑知识。可是在科技飞速发展的今天你学习的步伐永远追不上电脑、外设、CAD软件的更新、升级步伐。设计师不得不花费大量时间应付这些变化。CAD的复杂、难懂使得设计师望而却步,一些院所专门设立、配备电脑操作维修人员,甚至设立一个专门的CAD工作部,因为一个优秀的设计师不一定是CAD高手,反之亦然。CAD对人力、时间的浪费可见一斑。

其次,CAD对物质财力的浪费更甚。一个院所要想实现微机制图其硬件设备如:电脑、工作站、绘图仪、复印机、扫描仪、数字化仪、数码相机、可录光驱、UPS等的投资不菲,而它们的折旧率、升级费用也很高。它的软件投资也居高不下,当然前提是使用正版软件。在国内一套建筑软件就要花费1～2万元,而水暖、电、结构、预算各专业都配齐要十几到二十几万元,在加上操作系统软件、常用办公软件其花费惊人。

2.4 CAD技术存在不可靠性