一、CAD定義

計算機輔助設計指利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作 。簡稱CAD。 在工程和產品設計中，計算機可以幫助設計人員擔負計算、信息存儲和制圖等項工作。在設計中通常要用計算機對不同方案進行大量的計算、分析和比較，以決定優(yōu)異方案；各種設計信息，不論是數字的、文字的或圖形的，都能存放在計算機的內存或外存里，并能快速地檢索；設計人員通常用草圖開始設計，將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計算機完成；由計算機自動產生的設計結果，可以快速作出圖形顯示出來，使設計人員及時對設計作出判斷和修改；利用計算機可以進行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉等有關的圖形數據加工工作。CAD 能夠減輕設計人員的勞動，縮短設計周期和提高設計質量。

二、CAD系統

1、交互式圖形系統：它幫助設計人員繪制各種二維或三維的設計圖形。在工程設計方面需要繪制各種零件圖、部件圖、裝配圖，以及三維立體透視圖。設計人員可以交互式地修改已經生成的圖形，進行放大、縮小、平移、旋轉等操作。

2、各種計算分析用的軟件包：通過這些程序可以對產品的性能進行評估，在各種可能的方案中選出優(yōu)異方案，決定優(yōu)異的產品式樣、尺寸、結構等設計參數。

3、CAD 數據庫：用以存儲并管理大量的描述產品的數據以及設計過程所需要的各種數據，如各種設計規(guī)范和標準以及各種管理用的數據等。

三、CAD的優(yōu)越性

計算機輔助設計充分發(fā)揮人的思維判斷能力和計算機的高速運算和記憶能力，完全改變傳統的產品生產方式，改變人在生產過程中的作用。其優(yōu)越性表現在：

1、提高設計的精度，減少錯誤，能完成單靠人工方式無法完成的復雜設計。例如，大規(guī)模集成電路和多層印刷電路板的設計中，圖形極為復雜，要求精度極高，單靠人工是很難完成的。

2、大大提高生產率，能使人擺脫繁瑣重復的繪圖工作，省去查閱資料的時間，設計速度大大加快。縮短了設計和制造的周期，使新的先進的設計思想能迅速變成產品，促進產品更新換代，增加產品的競爭能力。

3、便于實現優(yōu)異設計，由于設計速度快，設計人員有可能從許多設計方案中選出優(yōu)異的設計方案，從而達到更好的經濟效益。

4、降低設計成本，與數控機床相配合,使設計和生產小批量產品仍有經濟效益,這有利于增加產品的花色品種，滿足各方面的特殊需要。

5、使設計工作不再單純依靠少數掌握特殊技能的專家，一般設計人員也有可能完成較高級、較復雜的設計工作。

四、CAD的應用

CAD廣泛應用于各個領域，如建筑、機械、電子、航空航天、汽車等。在建筑領域，CAD被用來設計建筑平面圖、立面圖、剖面圖等，可以幫助建筑師更快速地完成設計工作。在機械領域，CAD被用來設計各種機械零件和裝置，如齒輪、軸承、馬達等。在電子領域，CAD被用來設計電路板和電路圖。在航空航天領域，CAD被用來設計飛機、衛(wèi)星等航空器。在汽車領域，CAD被用來設計汽車的外形、內部結構等。

延伸閱讀1：CAD的技術

CAD的技術包括硬件和軟件兩部分。在硬件方面，計算機需要配備高性能的CPU、GPU、內存等設備，以支持CAD的復雜計算和渲染操作。在軟件方面，市場上有各種不同類型的CAD軟件，包括AutoCAD、SolidWorks、CATIA、Pro/Engineer等。這些軟件都提供了不同的工具和功能，以滿足各種不同領域的設計需求。