CAD系统简介
计算机辅助设计(CAD, Computer Aided Design)即由计算机帮助工程设计人员进行设计，其特点是将人的创造能力和计算机的高速运算能力、巨大存储能力和逻辑判断能力很好的结合起来，主要服务于机械、电子、宇航、建筑、纺织、化工等产品的总体设计、造型设计、结构设计、工艺过程设计等环节。借助CAD技术对产品或工程的设计，可以大大缩短设计周期，提高设计效率，节省人力物力。
设计的过程可以看作是建模过程，模型被用来表示实际的或抽象的对象，是对被处理对象进行计算、分析、模拟和研究的基础。因此，模型是实际结构在CAD系统中的具体体现，是计算机，“认知”产品的基础根据模型的不同，CAD系统一般分为二维CAD和三维CAD系统。
二维CAD系统一般将产品和工程设计图纸看成是“点、线、圆、弧、文本…”等几何元素的集合，系统内表达的任何设计都变成了几何图形，所依赖的数学模型是几何模型，系统记录了这些图素的几何特征。二维CAD系统一般由图形的输入与编辑、硬件接口、数据接口和二次开发工具等几部分组成。
三维CAD系统的核心是产品的三维模型。三维模型是在计算机中将产品的实际形状表示成为三维的模型，模型中包括了产品几何结构的有关点、线、面、体的各种信息。
计算机三维模型的描述经历了从线框棋型、表面模型到实体模型的发展，所表达的几何体信息越来越完整和准确，能解决“设计”的范围越广。
由于三维CAD系统的模型包含了更多的实际结构特征，使用户在采用三维CAD造型工具进行产品结构设计时，更能反映实际产品的构造或加工制造过程。
1.3.2 PLM/CAD集成的数据组织
PLM主要用于对产品数据的存储和查询，即控制数据的存储与检索、按客户定义属性查找数据、协调不同类型数据之间的关系、管理文件的进出、提供产品结构和配置管理、跟踪产品开发过程、转换不同应用之间的数据流等。
企业大量的产品数据是由CAD和其他应用系统产生，实现CAD/ERP集成，可以在PLM环境下实现CAD文档的检入检出，展示产品结构和CAD文档的所属关系。
如果PLM与ERP系统采用封装的集成方式，PLM系统并不管理CAD文件的内部数据。但是如果两个系统采用的接口方式实现集成，那么PLM不仅管理CAD图形文件，而且可以实现与工程相关的管理信息的双向交换，同样的数据只需要输入一次，这样就保证了产品数据的一致性。
CAD与PLM两个系统之间集成的核心任务是:将CAD用户的工作成果连同有关的元数据对象一起构建在PLM数据模型中，使得产品信息模型中所描述的零部件视图、模型、工程图等对象、元数据对象和数据成为一个整体。
零件的视图和模型首先是在CAD系统中产生的，为了便于我们对视图和模型进行管理，相应的在PLM系统中产生棋型基本记录。这样就形成了“模型舰图—模型基本记录—零件基本记录”的联系链，这样就能实现零件的视图和模型的信息在PLM和CAD系统之间的传递。
从CAD系统传递到PLM系统中的视图和模型信息主要是零件的属性，如重量、体积等，这些信息构成零件模型基本记录的组成部分。从PLM传递到CAD系统的信息主要是零件棋型和视图的说明信息，如物品编号、标记、分类索引键以及CAD视图和模型的存储路径和文件名等。
CAD系统中的工程图中记录了比例尺、页号和页数等信息，这些信息都被传送到PLM系统中的工程图基本记录中，在PLM系统浏览、加载和修改的过程中，图号、名称、材料和重量的属性可以从零件基本记录和工程图基本记录中动态的传送到CAD系统的工程图标准栏中。
为了能够实现PLM/ERP集成的主要功能，我们就必须对相关的数据进行组织。图6-4向我们展示了PLM/CAD系统集成对主图和主模型进行操作时的主要数据结构描述。在PLM系统中，通过零件族来实现对零部件的分类和组织。
主图和主模型都通过一定的联系对象与相应的分类单元进行联系，主图和主模型中的参数通过与分类单元相联系的事物特性表来表达。
事物特性表中的每一行与一个相应的零件基本记录进行联系，这样通过零件基本记录所对应的事物特性表中的参数和主图以及主模型，就能派生出零件的模型和工程图。
事物特性表一般作为PLM系统中的对象进行管理，而CAD系统对主图和主模型的描述是由主模型和主图的参数表来进行的，所以要建立事物特性表和参数表之间的对应关系。在CAD系统中，通过参数表中的每一行相对应的主模型和主图，就能够在CAD系统中产生相应的模型和工程图。
从以上的描述可以看出，在PLM与CAD系统之间传递产品结构信息时，都是通过PLM系统中零部件的事物特性表和CAD系统中的参数表之间的一一对应来实现的。
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