计算机学电路分析基础

计算机辅助技术有哪些

计算机辅助技术包括计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助测试和计算机辅助教学等。

1.计算机辅助设计

计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)是利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品的设计，以实现最佳设计效果的一种技术。它已广泛地应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域。例如，在电子计算机的设计过程中，利用CAD技术进行体系结构模拟、逻辑模拟、插件划分、自动布线等。又如。在建筑设计过程中.利用CAD技术进行力学计算、结构计算、绘制建筑图纸等。各个领域的设计自动化程度提高，使设计速度和设计质量大大提高。

2.计算机辅助制造

计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing，CAM)是指利用计算机系统对机床等生产设备进行管理与控制。例如，在产品的制造过程中，用计算机控制机器的运行，处理生产过程中所需的数据，控制和处理材料的流动以及对产品进行检测等。CAM技术可以提高产品质量，降低成本，缩短生产周期，提高生产率和改善劳动条件。

将CAD和CAM技术结合，得到计算机集成制造系统(CIMS)，实现设计生产一条龙自动化，将进一步提高产品质量和提高生产效率。

3.计算机辅助测试

计算机辅助测试(Computer Aided Testing，CAT)是利用计算机帮助进行产品测试，实现测试的自动化，提高测试准确性和测试速度。

4.计算机辅助教学

计算机辅助教学(Computer Aided Instruction，CAI)是利用计算机作为教学媒体和工具，帮助教师提高教学质量和效益的过程。它正在引起教育方法、教育思想以至教育体制的变革。

计算机辅助技术的影响

计算机辅助技术的深远影响在于：

(1)它将人们在产品开发方面的知识系统化、规范化、工程化。人们可以不断地堆砌知识工程阶段性成果——成功替代脑力劳动，进一步解放人类的生产力。

(2)它影响了企业的生产和管理模式(无图纸生产)，提高了竞争能力(软盘、u盘、硬盘、光盘成为财富载体)——重塑当今社会的新关系。现在推广的CAD技术已经与企业信息化融为一体。

(3)它改变了产品开发方式、工作风格，提高了开发质量——造就一代新型的产品设计师。

CAX技术被评为20世纪60年代以来十大杰出技术成就之一。国外有人指出，CAX是对20世纪的发展影响最大的十项先进科学技术之一。美国国防部也将广义的“设计自动化”确定为国防关键技术之一。

CAX是电子信息科学发展的产物，电子设计又是CAX技术的一个重要活动领域。国内外电子CAD应用的普及度都已经超过90%。我们的目标和任务就是尽快促成我国在电子设计能力方面的后发优势，用电子CAD软件工具设计出属于自己的ASIC/SOC芯片。这里涉及到的硬件(芯片设计)和软件(CAX软件开发)正是属于信息产业发展的两大主题。

计算机辅助技术的应用

计算机辅助技术在许多领域得到了广泛的应用，在机械产品设计与制造方面应用最为广泛。它包括的应用有：工程图的绘制、模型生成、性能分析、数控加工、工艺计划编制等。采用计算机绘制工程图是用计算机和绘图机代替绘图板。计算机能够精确地算出图形的几何坐标，图形的比例、剖视、三视图、尺寸标注都由计算机自动完成。模型生成是将产品用数学方法表示成计算机能处理的形式，所建模型可用于计算、分析、数控加工。模型生成的数据还可在不同系统之间进行数据交换。性能分析，如有限元分析是检验设计结构是否合理的一个必要手段，它从力学的角度分析应力应变受载荷的影响以及受载时的物体变形情况。数控加工是由计算机生成加工指令，计算和显示加工轨迹，对加工过程进行仿真，以减少实际加工可能出现的废品，提高加工精度。计算机辅助编制工艺计划，可以优化加工计划，减少错误，特别是将专家经验用于计划设计，可大大提高设计的质量。本节将给出若干实例说明上述的某些应用。