计算机辅助工业设计发展趋势

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【摘要】文章就计算机辅助工业设计的发展现状及趋势进行讨论，在了解其当前发展情况的同时，对其未来发展的趋势进行深入的探讨和描述，希望能够为计算机辅助工业设计的发展提供相应的参考和借鉴。

【关键词】计算机辅助；工业设计；人机交互；智能技术

1引言

近些年，我国的科技水平得到了很大的提升，计算机也在各领域当中得到了广泛的应用，在改变人们生产生活方式的同时，也让工业生产活动变得更加便捷，尤其是在工业设计方面，计算机俨然已经成为了不可或缺的一部分，利用计算机对工业设计活动进行辅助，不仅能够提高相关设计的工作效率，还能使工业设计的质量得到显著的提升。因此，计算机辅助工业设计的发展也成了相关领域重点关注的内容，而针对相关内容加强研究，对于工业领域的发展有着非常重要的现实意义。

2浅析计算机辅助工业设计及其发展现状

2.1计算机辅助工业设计

所谓的计算机辅助工业设计，从本质上来看，就是一种以计算机为基础，利用相关工业设计软件落实工业设计活动的一种方法，可以将其看做是CAD技术的一种衍生品。一直以来，CAD技术都是高校工科专业的基础学科，在工业领域的应用非常广泛，涉及到汽车、机械制造、工业设计、路桥工程以及建筑设计等诸多领域。而计算机辅助工业技术则是以CAD技术为基础，延伸而来的一种技术手段，其中融合了多种现代技术，如多媒体技术、CAD技术、虚拟现实技术以及人工智能技术等，通过计算机辅助工业设计能够推动人类自身优势与计算机优势的有效结合，其对于工业设计领域的发展有着至关重要的作用。

2.2当前计算机辅助工业设计发展的基本情况

2.2.1智能技术对于工业设计而言，其主要是由相关设计人员经过思考、设计以及创造获得的成果，在工作实践当中，相关设计人员想要将一个产品设计绘制成草图，并逐渐形成完整的图纸，往往需要经历一个漫长又复杂的过程。而为了进一步提高这个设计过程的效率和质量，相关人员进行了深入的研究，通过对大量设计方案进行汇总，并利用大数据技术对相关设计人员的设计理念及经验进行整合、分析和总结，进而获得了智能化的判断数据，使得相关人员在进行工业设计活动的过程中能够对智能技术进行有效的应用，从而为设计活动的有序开展提供支持。目前，在计算机辅助工业设计当中，这种智能技术已经得到了广泛的应用，而随着现代科技的发展，其在计算机辅助工业设计当中的应用价值也将得到不断的提升[1]。

2.2.2人机交互技术在计算机辅助工业设计当中，涉及到的人机交互技术主要包含人机界面技术以及虚拟仿真技术等，其在近些年得到了快速的发展，尤其是在多媒体技术以及虚拟现实技术逐渐发展和成熟的情况下，如今的人机交互界面已经得到了有效的完善，再加上虚拟仿真技术以及配套软硬件设施的发展，使得虚拟仿真技术在计算机辅助工业设计当中的应用频率和应用效果也在逐步提升。目前，虚拟仿真技术已经成为相关领域发展过程中不可或缺的前沿技术，越来越多的企业开始消耗大量的资源用于该项技术的研究，也使该项技术成为了社会各界关注的焦点。而将虚拟仿真技术应用在计算机辅助工业设计中，不仅能够对工业产品设计之后的效果进行模仿，还能对设计以及制作的过程进行展示，确保相关人员能够对工业设计的过程进行深入的分析研究，从而有效提高相关设计工作的质量[2]。

2.2.3辅助造型设计与CAD建模较为相似，计算机辅助造型设计能够对工业设计产品的各项特点进行全面、直观的展示。通常情况下，工业产品造型设计主要涉及到草图设计和自由曲面设计等内容，而这也是计算机辅助造型设计的主要研究领域。在现实当中，产品造型直接影响着人们对于产品的认知情况，甚至会影响到产品的销售情况，因此，造型设计一直都是工业设计领域较为关注的问题。但产品造型在正式出炉以前，涉及到草图设计等诸多环节，利用草图设计能够将工业设计以及计算机辅助设计间的空白有效填补。而对于计算机辅助造型设计来说，人机交互以及草图重建是最为核心的技术手段，关系到设计系统对于设计师手绘过程的模拟。而自由曲面设计顾名思义就是对产品外形实施自由曲面设计。在落实该项设计工作时，必须要对曲面特征进行合理的应用。该项工作涉及到基本表面、串通图形以及移动特征等内容。可以说草图设计以及自由曲面设计都是影响产品市场前景的重要因素，所以这两项设计也是目前计算机辅助工业设计领域重点研究的内容[3]。

3计算机辅助工业设计未来的发展趋势

对于工业产业来说，产品设计是最为核心的内容，同时也是产品核心理念的重要表现，而产品设计中的核心理念主要涉及以下几个方面：第一，产品的工业设计过程各环节是具有密切关联的，因此，相关设计人员应该在满足用户实际需求的前提下，对设计的形式以及功能进行有效的协调，尽可能地落实以人为本的理念，实现人机一体化设计体系的有效构建，以此来推动相关技术的有效融入。第二，占据市场份额是每个产品设计和生产的终极目标，所以，为了更好地适应现代市场的发展形势，还需要相关领域对新技术、新设备以及新能源进行大力的开发，并在计算机辅助设计当中进行合理的应用，不断提高其工业设计的价值。第三，想要在众多的设计当中凸显出来，在落实相关设计工作的过程中，必须要对创新思维进行有效的应用，使计算机辅助工业设计中的各项问题能够得到有效的解决，如此才能确保相关领域的平稳发展。一是，虽然目前很多工业产品在设计生产期间，利用计算机进行辅助，已经能够提供一定的人机交互功能，但由于我国对于相关技术的研究时间相对较短，在互动期间受到客观原因或者是人为因素的影响，往往会出现计算机死机的情况，而这不仅会对人机互动的流畅性造成影响，还会影响到产品设计的效率，因此，在未来发展的过程中，还需要对高新技术进行积极的引入，包括神经技术、遗传技术等，将其与传统交互方式进行有效的结合，通过不断的钻研，在提高人机交互功能完善性的同时，使人机交互的流畅性得到相应的保证[4]。二是，协同、并行以及生命周期问题。随着信息化的发展以及我国经济体制的发展，企业面临的市场竞争也会变得越来越激烈，而企业想要在这种情况下更好地生存及发展，除了要考虑同类企业的竞争问题，还要对未来市场的发展形势进行分析和预测，以此为基础，对相关措施进行合理的应用。如并行工程，合理地应用并行工程，并对生命周期技术加强研究，能够使产品设计质量得到显著的提升，在减少产品开发时间的同时，有效减少设计工作的成本投入。但在对并行工程进行具体应用的过程中，需要设计人员以产品生产过程为出发点，对各项细节进行充分的考虑，并且要在与其他机构加强协调的过程中，建立相应的通信机制和信任机制，这样可以有效减少设计的修改次数，使产品的开发效率得到相应的保证，在增加企业收益的同时，为其发展提供支持。第三，设计创新及方法。未来发展过程中，相关领域对于计算机辅助工业设计的开发工作应该逐渐向着创新技术领域深化，要对各种类型的工业产品进行研究，总结这些产品的外观理念及设计方法，逐步建立起相应的行业准则，为工业设计领域的未来发展指明方向。与此同时，为了进一步扎实计算机辅助技术的理论基础，相关领域还应该对新方法加强研究，对于精确、有效的设计方法及原理要进行积极的共享，进一步推动工业产业的发展[5]。

4结语

综上所述，计算机辅助工业设计技术的发展对于工业领域的发展和进步具有非常重要的作用，因此，相关领域一定要对该项技术保持高度的重视，要结合实际对其进行深入的研究与应用，使该项技术能够得到不断的改进和完善，有效保证其应用效果。

【参考文献】

[1]陈佳钰.计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势[J].电子技术与软件工程，2017，15(1):151-151.

[2]赵丽梅，刘石.计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势[J].教育（文摘版），2016(4):254-00254.

[3]朱伟.计算机辅助工业设计技术发展状况与趋势[J].湖北民族学院学报（自科版），2018，31(2):222-224.

[4]庄亚非.计算机辅助工业设计发展状况与趋势[J].山东工业技术，2018(14):41-41.

[5]任娟.计算机辅助工业设计发展状况与趋势探析[J].才智，2017，32(16):267.

作者：包玉 单位：重庆财经学院新媒体艺术学院