制造业信息化
如何实施数字化设计与制造技术的应用工程？
题目
如何实施数字化设计与制造技术的应用工程？
参考答案和解析
正确答案:
（1）总体规划、分步实施
总体规划就相当于指南针。有了总体规划才少走弯路，减少投资风险。如果没有根据企业的实际需求出发，只追求数字化设计技术高科技，盲目投资，其风险是存在的。如何将风险减至最低，又能达到我们预定的目标，就应制定总体规划。针对数字化设计软硬件发展迅速的特点，应采用分步走、不停步的策略，并在发展中不断完善。
1）集成原则：制造业企业最终是要实施CAD／CAE／CAPP／CAM／PDM／ERP／ON电子商务等信息的集成。CAD是企业信息化的源头，从长远的角度看，企业一开始就要制定一个有利于集成的总体规划。
2）继承原则：企业选定数字化设计系统后，工程设计人员对系统的熟悉和应用、利用CAD系统完成的设计图纸等都是企业的宝贵财富。我们不能丢掉这些财富，在应用工程进一步实施时，需要对其进行继承和利用。CAD／CAE／CAPP／CAM／PDM可以单独实施，也可以同时实施，应注意那些软件后上对企业最为有利。很多时候，单元技术在起着重要作用，我们不能一味追求“完美”与“集成”，这要付出昂贵的代价。但我们也不能放任“单元”，因为等需要集成时可能已无法集成。因此，应根据企业的实际需求分步实施。在总体规划中，还应该看到21世纪是网络支持下的数字化和信息化时代。网络化是CAD技术发展到今天的必然趋势，在进行发展规划时，我们不能忘记实现网络化。
（2）软件的购置与应用系统开发
软件选择的成败往往关系到项目投资的成败。应根据企业实际需求，做好功能需求分析。软件通常应考虑的问题：
1）功能应能满足用户的需求，即实用性。
2）软件本身各方面功能。主要从智能化、标准化、集成化和网络化去评价。
3）软件应登记注册。
4）运行稳定可靠性。
5）与其它系统的数据转换接口。
6）系统的开放性，尤其指二次开发能力。
7）人机界面易学易用。
8）用户群、升级能力和售后的技术支持能力。
9）价格因素。
二维CAD应着重考虑基本的二维图形绘制和编辑功能、各种符合中国标准的图面设置和标注工具（如视图、尺寸、公差标注、形位公差、粗糙度、剖面线等）、标准件库的支持能力、动态导航功能、汉字支持情况和硬件的支持能力等。三维CAD要重点考虑成熟的造型能力、三维图与二维图的转化与支持能力，与CAE／CAPP／CAM／PDM的集成能力，与其他大型软件的双向数据传递接口、数据管理能力和标准化等。应注意通用CAD系统与专业化CAD应用系统的区别。一般情况下，系统越专业，越能支持专业设计过程，但通用性越受影响。针对企业的实际情况，要考虑利用通用CAD系统提供的二次开发工具，开发企业需要的专业设计应用系统。
（3）硬件的购置
计算机硬件平台是数字化设计与制造系统的技术基础，硬件的选择与硬件性能、所用的操作系统、应用软件是密不可分的。以前的三维CAD软件一般运行于UNIX操作系统上，硬件是工作站。随着个人计算机（即“微机”）性能的不断提高，高端配置的微机性能已远远超过原来的工作站，并已接近现在的低档工作站性能，微机已有很好的运算和图形处理能力，能胜任二维绘图工作和一般的三维CAD和CAE／CAPP／CAM工作。可以预计，以微机为核心组成的系统将成为运行CAD/CAE/CAPP/CAM软件的主流平台。工作站价格昂贵，但在UNIX工作站上运行三维CAD／CAE／CAPP／CAM软件快且稳定，在高端CAD/CAE/CAPP/CAM的应用及动画制作方面，基于Windows和微机的系统还不能动摇工作站的地位。因此，硬件购置应充分考虑企业的实际需要，可以由工作站和微机按一定比例组成应用网络。图纸的最常用输出设备是绘图仪。笔式绘图仪已淘汰，激光打印机输出幅面一般在A3以下，如要输出大幅面的图纸应首选喷墨和激光绘图仪。
（4）“服务”的购置和应用工程实施
对大多数企业而言，硬件购置是应该的、软件购置也已可接受，但一般会忽略对“服务”的购置。对于复杂系统，“服务”是最重要的组成部分，应用工程是必须经过的道路。需要解决企业的如下问题：
1）针对企业特点，进行必要的企业个性化应用开发。
2）包括企业应用资源库在内的企业应用系统的建立。
3）与企业其他信息系统和硬件系统的集成。
4）“广大”企业设计人员的应用培训，仅个别人员会用一般是实施失败的原因。
5）数字化设计与制造技术的应用要改变设计人员的设计手段，也要改变设计人员长期的思维方式，这是困难的，这在某种意义上也是设计的革命。要全面实施CAD应用工程，就必须采取一定的措施，促使这项技术的全面应用，因此也有人将它叫做“一把手工程”。当然，应该建立合理的应用计划，采取新的应用机制，制定激励措施，建立必要的规章制度，全面促进应用工程的实施。
总体规划就相当于指南针。有了总体规划才少走弯路，减少投资风险。如果没有根据企业的实际需求出发，只追求数字化设计技术高科技，盲目投资，其风险是存在的。如何将风险减至最低，又能达到我们预定的目标，就应制定总体规划。针对数字化设计软硬件发展迅速的特点，应采用分步走、不停步的策略，并在发展中不断完善。
1）集成原则：制造业企业最终是要实施CAD／CAE／CAPP／CAM／PDM／ERP／ON电子商务等信息的集成。CAD是企业信息化的源头，从长远的角度看，企业一开始就要制定一个有利于集成的总体规划。
2）继承原则：企业选定数字化设计系统后，工程设计人员对系统的熟悉和应用、利用CAD系统完成的设计图纸等都是企业的宝贵财富。我们不能丢掉这些财富，在应用工程进一步实施时，需要对其进行继承和利用。CAD／CAE／CAPP／CAM／PDM可以单独实施，也可以同时实施，应注意那些软件后上对企业最为有利。很多时候，单元技术在起着重要作用，我们不能一味追求“完美”与“集成”，这要付出昂贵的代价。但我们也不能放任“单元”，因为等需要集成时可能已无法集成。因此，应根据企业的实际需求分步实施。在总体规划中，还应该看到21世纪是网络支持下的数字化和信息化时代。网络化是CAD技术发展到今天的必然趋势，在进行发展规划时，我们不能忘记实现网络化。
（2）软件的购置与应用系统开发
软件选择的成败往往关系到项目投资的成败。应根据企业实际需求，做好功能需求分析。软件通常应考虑的问题：
1）功能应能满足用户的需求，即实用性。
2）软件本身各方面功能。主要从智能化、标准化、集成化和网络化去评价。
3）软件应登记注册。
4）运行稳定可靠性。
5）与其它系统的数据转换接口。
6）系统的开放性，尤其指二次开发能力。
7）人机界面易学易用。
8）用户群、升级能力和售后的技术支持能力。
9）价格因素。
二维CAD应着重考虑基本的二维图形绘制和编辑功能、各种符合中国标准的图面设置和标注工具（如视图、尺寸、公差标注、形位公差、粗糙度、剖面线等）、标准件库的支持能力、动态导航功能、汉字支持情况和硬件的支持能力等。三维CAD要重点考虑成熟的造型能力、三维图与二维图的转化与支持能力，与CAE／CAPP／CAM／PDM的集成能力，与其他大型软件的双向数据传递接口、数据管理能力和标准化等。应注意通用CAD系统与专业化CAD应用系统的区别。一般情况下，系统越专业，越能支持专业设计过程，但通用性越受影响。针对企业的实际情况，要考虑利用通用CAD系统提供的二次开发工具，开发企业需要的专业设计应用系统。
（3）硬件的购置
计算机硬件平台是数字化设计与制造系统的技术基础，硬件的选择与硬件性能、所用的操作系统、应用软件是密不可分的。以前的三维CAD软件一般运行于UNIX操作系统上，硬件是工作站。随着个人计算机（即“微机”）性能的不断提高，高端配置的微机性能已远远超过原来的工作站，并已接近现在的低档工作站性能，微机已有很好的运算和图形处理能力，能胜任二维绘图工作和一般的三维CAD和CAE／CAPP／CAM工作。可以预计，以微机为核心组成的系统将成为运行CAD/CAE/CAPP/CAM软件的主流平台。工作站价格昂贵，但在UNIX工作站上运行三维CAD／CAE／CAPP／CAM软件快且稳定，在高端CAD/CAE/CAPP/CAM的应用及动画制作方面，基于Windows和微机的系统还不能动摇工作站的地位。因此，硬件购置应充分考虑企业的实际需要，可以由工作站和微机按一定比例组成应用网络。图纸的最常用输出设备是绘图仪。笔式绘图仪已淘汰，激光打印机输出幅面一般在A3以下，如要输出大幅面的图纸应首选喷墨和激光绘图仪。
（4）“服务”的购置和应用工程实施
对大多数企业而言，硬件购置是应该的、软件购置也已可接受，但一般会忽略对“服务”的购置。对于复杂系统，“服务”是最重要的组成部分，应用工程是必须经过的道路。需要解决企业的如下问题：
1）针对企业特点，进行必要的企业个性化应用开发。
2）包括企业应用资源库在内的企业应用系统的建立。
3）与企业其他信息系统和硬件系统的集成。
4）“广大”企业设计人员的应用培训，仅个别人员会用一般是实施失败的原因。
5）数字化设计与制造技术的应用要改变设计人员的设计手段，也要改变设计人员长期的思维方式，这是困难的，这在某种意义上也是设计的革命。要全面实施CAD应用工程，就必须采取一定的措施，促使这项技术的全面应用，因此也有人将它叫做“一把手工程”。当然，应该建立合理的应用计划，采取新的应用机制，制定激励措施，建立必要的规章制度，全面促进应用工程的实施。