人类从未停止设计，设计的对象从人类居住的房屋，人类生活的必需品，到人类的整个生存、生活、学习、工作所涉及的环境，以及人类劳动的工具。而提起设计，人们总会想到绘图板和铅笔。人类用这两种最原始的工具，完成了许多创新设计。长期以来，设计人员在日复一日地重复着很多枯燥无味的手工劳作。
CAD（Computer Aided Design）的出现，让人类的设计告别绘图板和铅笔，使设计进入了现代的计算机时代。特别是进入90年代后，微机的性能大步提高，基于微机的计算机辅助设计软件的性能也大大提高，而微机和CAD软件的价格也不断下降，使CAD正广泛应用到各个行业和领域。
有了计算机，设计人员摆脱了枯燥、繁重的手工劳动，极大地提高设计效率。在我国，CAD推广应用的效果非常明显，因为国内70％的设计是对原来的设计进行改进和变更设计。因此从90年代起，国内CAD应用掀起高潮，在机械、建筑、电子等行业，到处有“2000年前甩图板”的口号和实际行动。
机械CAD 革命远未成功
笔者永远记得在大学一年级，扛着0号大图板爬四层楼上“机械制图”课；也永远不会忘记毕业实习时，在一个特大型国营企业，一位58岁的工程师带着老花眼镜，天天都趴在0号大图板上，非常吃力地画线、画圆。他们过的是“脸朝图板背朝灯”的生活。
用计算机进行辅助设计，设计人员轻松愉快，在窗明几静的环境里，手指在键盘上“跳舞”，一张清晰、干净的图纸就出来了。
“甩图板”成为机械设计行业人听人爱的口号。其实，“甩图板”只是最初的一步，它还只是变革了设计人员的劳动工具，只是发挥了计算机的一小部分功能。更深入地说，“甩图板”只能成为“计算机辅助绘图”，还没有达到“计算机辅助设计”。
国内的高等院校、科研院所在国内工程技术人员“甩图板”的过程中，开发了很多二维机械CAD软件。这些软件可分为两大类，一类是基于AUTOCAD开发的，如华中理工大学的INTECAD，清华大学的XTCAD、PCCAD等；一类是国内自主开发的，如华中理工大学的KMCAD、清华大学的GHCAD，中科院的PICAD等，这些软件都能满足“甩图板”的需要。然而，用计算机进行辅助设计和分析才是机械工程技术人员的梦想。目前国外在这方面的投入早，效果也好，但国内才刚刚起步。
建筑CAD 一道亮丽的风景线
建筑工程类CAD应用，在国内最为普及。在一般设计院里，无论老少工程技术人员，基本上摆脱了图板的“束缚”，充分利用计算机进行辅助绘图和计算。目前，一些工程项目的招标说明，未采用CAD，就没有资格投标。
建筑CAD软件分工也最细，专业化特别强。包括建筑、结构、给排水、采暖、电气、通风、装饰以及其他工程类如道路、桥梁、城市规划、工厂规划等，都有专业化的软件。建筑CAD的软件有PK/PM系列、ABD系列、天正系列等；装饰类CAD软件有园方、中望等。
电子CAD 普及未深入
电子CAD，可能与建筑CAD一样，在全国比较普及，但离EDA（电子设计自动化）还相距甚远。
电子CAD，基本上从原理图的绘制起步。在计算机上，人们可以调用符合国标的元器件放置在适当的位置，并将它们按照设计思路连接起来。在这之后，生成一些数据文件，利用原理图和数据文件，计算机将生成印制版图，用印制版图生产出印制版。计算机的作用主要体现在生成印制版图时，计算和排列各器件的连线。一般器件连通率在95％以上，剩下一些线可由人来布线。这是目前电子CAD的现状。
电子CAD，应该深入到包括对原理图的分析，如：假定一个输入信号，分析某些节点的电压、电流瞬态，这样可以初步对原理图的设计错误进行纠正。电子CAD，也应该深入到对印制版图中元器件连线间的热分析和相互串扰分析。不久，将会全面采用EDA软件，但这些软件目前均为国外软件，价格非常昂贵。
轻工业CAD 一个尴尬的话题
轻工业产品如服装、鞋类有很大的市场。但国内在服装、鞋类产业中，还是“师傅带徒弟”的设计传统。大市场，而没有大发展，这是一个令人尴尬的话题。
椐笔者了解，国内已有一些单位开发服装CAD系统，并已有一些较成熟的软件，如杭州爱科公司的ECHO服装CAD系统。而江浙一带的服装企业也在开始采用服装CAD，并取得了一些效益。但鞋类CAD目前没有成熟的软件。
服装CAD系统包括：款式设计系统，可选择各种款式、各种面料、零件、装饰物进行搭配；电脑试衣系统，可将人体摄入到电脑内，选择各种衣物、围巾、帽子、发型、颜色、面料、背景等，多层叠加，可看到直观效果；样片结构设计系统，样片设计是服装设计的关键环节，可选择几百个工具（如直线、弧线等）进行设计，由绘图仪输出样片或由裁床机切割样片；样片推档系统，样片推档是最繁琐的工序，用计算机推档可以大大提高工作效率。
1999年甩图板？
有人说，到2000年，如果技术人员仍然用图板做设计工作，他就不是一个合格的技术人员。那1999年是否是“甩图板”年？据笔者估计，1999年确实有很多企业的工程技术人员在筹划用CAD。但高校的机械设计类教育在这个关口也面临一个“2000年问题”，我曾亲耳听到一位高校校长说要重视本专科的课程设计和毕业设计，在1999年要建成一座8层设计大楼，每个教室放30张图板。我为这个学校的学生感到悲哀。
其实，用计算机进行辅助绘图也好，用计算机辅助设计也好，只是变革一个设计手段，是设计者劳动工具的变化，而一个社会的生产力的标志就是人们的劳动工具。人们也借劳动工具的变化对人类社会进行了诸如石器、铁器时代等的划分。我想，在知识经济时代，计算机必将成为全体设计者的劳动工具。在1999年开春之际，每个设计者都应问一句：谁会带着绘图板进入2000年？
本文出自：《电脑报》1999年01月25日第04期 |