CAD

電氣CAD即用於電氣設計領域的CAD軟體，可以幫助電氣工程師提高電氣設計的效率，減少重複勞動和差錯率。

專業的電氣CAD軟體如利馳SuperWORKS等由於緊貼電氣設計需求，專為電氣專業量身定做，能夠幫助電氣工程師實現智能快速的電氣CAD設計工作，而廣受電氣工程師的好評，應用範圍也很廣。

1.電氣CAD系統的目標與範圍

機械產品電氣設計包括電路圖、接線圖、安裝圖、接線盒和電櫃以及按鈕站的設計，這五個部分之間不是孤立存在的，而是互相聯繫，這五個部分既能單獨運行又能實現信息共享。為此電氣CAD系統的目標與範圍是：建立適應完成以上功能要求、保證設計質量又能提高效率、縮短設計周期、減少人工勞動的電氣CAD系統，包括電路圖、接線圖、安裝圖、接線盒和電櫃、按鈕站的設計。

2.電氣CAD系統擬採用的設計方式

首先，根據機械產品設計中電氣設計的特點及存在的問題，必須採用檢索式設計方式，以解決電氣設計中設計自由度大、設計不規範問題，使電氣元器件選用實現標準化，電氣設計功能、性能達到規範化，滿足降低產品成本的要求，並能解決電氣設計中大量的重複勞動，縮短設計周期以達到縮短交貨期的目的，把設計人員從大量的重複勞動中解放出來，去從事創造性的勞動。

在傳統機械產品電氣設計中已積累了大量的資料，可以整理、歸納由元器件組合為一定功能的常用的組件或小部件，這為電氣CAD系統建立通用組件或小部件圖形庫、資料庫奠定基礎，也為進一步發展模塊化設計創造了條件。

再者，通過對機械產品電氣設計中部分零部件的分析，發現不單其形狀較規範和相似，而且尺寸也比較規範，有很多品種和規格，根據這些條件完全可以採用參數化設計方法。

為了提高電氣設計的水平，在檢索式設計的基礎上，總結電氣設計的經驗，使之形成設計規則，並利用檢索式設計已建立的各種資料庫、圖形庫，將系統提升為專家系統。

3.電氣CAD系統的功能設計

實現信息共享並達到以上的目標，系統必須有以下功能：

—建立統一電氣設計圖面、圖幅、元件標註、標題欄格式；

—建立共享資料庫、圖形庫，包括按國家標準GB4728與行業、企業標準相結合的電氣圖形符號庫；

—提供用戶建立、擴充圖形符號庫的功能；

—提供徠對系統內圖形符號庫的快速、簡便、靈活檢索功能，包括查詢、調用、插入、刪除等。

—分別提供標註圖形符號與標註文字的功能，標註圖形符號時能自動識別不同元件圖形符號，並提取相應的標註內容，為生成接線圖作好準備；

—能自動確定在圖紙上觸點和線圈的相對應坐標位置，減少人工查找勞動，提高工作效率，避免人工查找容易發生的錯誤；

—能調用機械CAD完成的圖形，完成電氣安裝圖的設計；

—系統能讀取電路圖中信息，半自動生成接線圖；

—系統能讀取標準件、外購件庫，對安裝圖進行標註並生成標準件、外購件明細表或標準件、外購件清單。

—接線盒的設計應用參數化設計方法，接線盒形狀比較規範、尺寸規格參數可以系列化，採用參數化設計方法效果最佳。

CAD技術的發展至今已有40餘年，從1965年Lockheed飛機公司研製CAD/CAM系統開始，CAD技術在機械、電子、航空航天、船舶、輕工、紡織和建築乃至冶金、煤炭、水電等各個行業得到了廣泛的應用。CAD技術使產品的設計製造和組織生產的傳統模式產生了深刻的變革，成為產品更新換代的關鍵，被人們稱為產業革命的發動機。我國自60年代開始研究開發CAD軟體，經過“六五”、“七五”、“八五”的成果積累，CAD軟體產業在建築、石化、輕工、造船、機械、航空、航天、電子等行業，以及二維參數化繪圖、有限元分析、曲面造型和數控加工編程等方面都已經初具規模，成績顯著。

在上個世紀九十年代初，國產CAD軟體曾經出現百花齊放的局面，具有代表性的有最早推出的中科院凱思PICAD，後來有高華CAD、開目CAD等國產自主品牌，打破了國外軟體在中國市場的壟斷地位。然而，國產自主CAD品牌的推出激發了國外廠商大量培養國內二次開發商，並因此佔領了中國CAD的大部分市場。之後十年我們發現，二次開發不過是為他人做嫁衣裳，曾經“百花齊放”的國產品牌大多以“煙消雲散”收場。長期以來，我國的CAD軟體行業在國外盜版軟體低價傾銷的環境中求生。此次浪潮中僅CAXA依靠低價策略和教育市場得以生存。

從中國加入世貿組織后，國家對保護知識產權更加重視，國外軟體廠商開始以打擊“盜版”名義向一些企業遞送律師函，由此，越來越多的企業將目光轉向了性價比相對較好的國產軟體上。2001年以後中望、浩辰陸續推出了自己的二維CAD平台，到2006年，國內更是推出了十餘種二維國產CAD。這些產品中大多數是以加盟IntelliCAD獲取其內核起步的，但由於開發和市場投入不同，幾年後一些廠商不再更新版本，有些廠商則已退出了這個市場。仍在持續開發和更新版本的只有三家，分別是浩辰、中望、CAXA。

雖說國產CAD跟國外CAD從性能和穩定性還有一定差距，但較高的性價比還是讓國產CAD的市場份額不斷提升，對國際巨頭造成了一定的威脅。2009年歐特克公司在中國將AutoCAD及相關產品降價80%，國產CAD面臨前所未有的壓力，但兩年時間過去了，國產CAD不僅沒有被歐特克打倒，還實現了一定比例的增長，尤其是浩辰和中望，走向更為廣闊的國際市場，在國際市場銷售額均取得了大幅增長。

國產CAD如今仍面臨低價和盜版AutoCAD的雙重壓力，都在積極尋求新的發展方向。浩辰2010年獲得了工信部的支持，在勘察設計行業主攻BIM和協同設計方向，2012年即將推出三維協同設計整體解決方案；在製造業積極與上下游廠商合作，進一步拓展市場。中望在2010年7月收購了美國的VXCAD，在原有的二維CAD基礎上，增加了三維CAD/CAM產品線，重心全面向製造業傾斜，但收購所帶來的資金壓力也不小。CAXA在製造業已經形成了比較完整的產品線，希望在現有產品基礎上進一步挖掘潛力，在製造業和教育行業獲得更多回報。

國產CAD要在生存中求發展，除了企業要加強管理、持續創新、堅持不懈，還需要得到政府的扶持和廣大用戶的支持，給國產CAD更大的發展空間。