CAD作为计算机辅助设计的英文缩写，对设计领域的工作人员来说，已是非常熟悉的名词了。可以毫不夸张地说，CAD技术已渗透到各个设计领域。CAD技术主要研究如何利用计算机辅助设计人员进行工程设计和产品设计。近二十多年的应用结果表明，CAD技术彻底打破了传统的设计方法，是设计领域的一大革命。
首先，利用CAD技术，工程设计图、产品设计图、施工图等图纸可用计算机代替人工绘制，这样可以大大减轻绘图人员的劳动量。CAD技术的应用还可以大量地节省设计时间，减少各工序间的周转周期，如土建设计，采用CAD技术后，可节省方案设计时间高达90％。CAD技术还可以减少直接设计费，尤其是重复绘图的费用，可节省约90％。提高设计精度可以说是CAD技术的一大特点，有些设计图，如集成电路掩膜版图，如不采用CAD技术，根本无法由人工完成。CAD技术还具有设计自动化程度高的优点，如果将计算机辅助分析、辅助制造、辅助管理与CAD技术一体化，这一优点就更能显示出来。CAD技术的另一个特点还表现在设计方案的易修改性，这一特点在当今产品更新换代频繁的领域，如服装、家电、轻工等，倍受青睐。
举一个汽车设计行业中的例子就可以清楚地显示CAD技术的优越性。利用传统的方法设计汽车外壳时，设计人员先画出图纸，然后由制模工用木材或塑料按图纸做出汽车模型，这个模型经设计人员修改核实后，用靠模的方法作出模具，加工汽车外壳。在这个设计过程中，汽车外壳的各种性能都需人工计算分析，而汽车外壳的美观性只有等到模型做出之后才能表现出来。设计人员在设计图纸时对汽车的形状只能有直观的想象，而没有客观的感受。再者，制作模型，既费时又费力，无形中加长了设计周期，尤其是在产品更新或重新设计时，以前的图纸，模型就都没有用处了。
采用CAD技术后，设计人员可以用CAD系统提供的绘图工具，交互地设计汽车外壳。设计过程中，可以随时调出标准库中的部件，可以方便地进行修改，还可以实时地显示具有光照效果的、真实感非常强的汽车外壳立体图。汽车外壳的性能分析和优化也可以由CAD系统自动地进行。由于CAD系统提供了非常方便的修改手段，所以哪怕对设计方案有一点不满意，设计人员都可以及时修改。设计成功后，如果设计人员需要图纸、分析结果等设计资料，CAD系统可以很快地绘出图纸、打印出分析资料。如果设计人员需要模具，与CAD系统装配在一起的计算机辅助制造系统就可直接从CAD系统的数据库中读取设计的数据，加工出汽车外壳的模具，无需再做汽车模型了。由于CAD技术具有这样的优越性，所以在我国，它的应用已有良好的开端并取得了显著成效。例如，工程设计部门中，电力、石油、化工、建筑等行业的设计院基本上具备了用CAD技术完成勘察设计全过程的能力。计算工作量的90％、方案设计的50％、绘图工作的25％已由CAD系统来完成。工效提高3～10倍，基建投资经优化设计后可节约2％。航空航天部采用CAD技术后，加速了飞机和导弹的研制，设计错误率大大下降，从而使庞大而复杂的飞机在装配时一次对合成功。某飞机制造厂用CAD技术设计两种新型飞机，缩短研制周期1～3年。轻工、纺织行业中的服装、刺绣、儿童玩具等也已开始使用CAD技术，大大缩短了研制和设计周期，加速了产品更新换代，以适应市场变化的需要。
从上述例子可以看出，CAD技术首先在以下两类企业中得到应用。一个是产品或工程十分复杂的企业或设计院，不采用CAD技术难于实现正确的设计。另一个是产品更新换代频繁的企业，需要CAD技术来缩短研制和设计周期，以提高产品的竞争能力。
CAD技术的应用推动了CAD技术的进一步研究和开发。在我国，适合CAD技术的硬件系统已研制成功。比如，在1988年底研制出华胜3000工程工作站的基础上，又于1990年底推出了华胜4000工程工作站，技术性能已达到八十年代末期国际先进水平，并已投入小批量生产。性能较强、价格低廉的微机工作站CAS386也已研制成功，它以80386芯片为CPU，主存可扩至16MB，速度为8MIPS，显示分辨率为1024×1024，可显示全彩色，非常适合CAD软件系统的开发和应用。
伴随CAD硬件系统的开发成功，CAD支持软件系统也先后研制出来，其中用户接口管理系统、二维绘图系统、三维造型系统、有限元分析前后处理系统和数控加工代码生成系统等已朝着商品化方向发展。一批CAD应用软件已开发成功并在应用中取得明显效益。比如，包括汽车、拖拉机、重型减速机、电力变压器、内燃机等在内的24种重点机械产品的CAD应用软件，服装、制鞋CAD应用软件。还有交通工程CAD软件，包括公路路线CAD、桥梁CAD、港口工程CAD、港口机械CAD，客车CAD，以及相应的支撑软件环境也在应用中取得了良好的效益。
从国内外CAD技术的研究和应用来分析，CAD技术将朝着集成化、智能化和标准化的方向发展。集成化就是实现以工程数据库为核心的计算机辅助设计、辅助制造、辅助分析和辅助管理一体化。智能化是在CAD系统中加入专家系统，提高设计自动化的程度。为了便于软件的移植，便于不同CAD系统间的相互通信，便于应用软件的开发和维护，标准化将成为CAD系统的必然趋势。
提高CAD系统的可靠性，扩大CAD系统的应用面仍是从事CAD技术研究和应用的成千上万工作者们追求和努力方向。通过他们辛勤的工作，相信在未来的十年时，CAD技术将在我国各个设计领域得到更广泛的应用。(唐泽圣 李新友)