CAD通用技術規(guī)范(CAD標準化)
在CAD應用工程實施過程中，國家科技部和國家質量技術監(jiān)督局都非常重視CAD標準化工作，在“八五”期間組織我國有關單位制訂了適用于我國的指導性文件《CAD通用技術規(guī)范》，并且在國家“九五”科技攻關項目中把《CAD通用技術規(guī)范》制訂成國家標準GB/T17304。
 本部分以《CAD通用技術規(guī)范》為主線，主要介紹CAD技術標準化的內容，CAD軟件開發(fā)和企業(yè)的CAD技術應用應該采用的標準。主要包括：CAD通用技術規(guī)范、CAD開發(fā)和應用標準化、CAD制圖標準、CAD數(shù)據(jù)交換標準、CAD標準件標準、CAD文件管理和光盤存檔標準、CAD一致性測試等內容。 CAD通用技術規(guī)范 國家標準GB/T17304-1998 CAD通用技術規(guī)范（以下簡稱《規(guī)范》）是在“八五”期間編制的《CAD通用技術規(guī)范》指導性文件（又稱白皮書）的基礎上制定的。該指導性文件的主要內容是CAD領域的關標準的技術說明而《規(guī)范》的內容沒有技術說明，主要是針對CAD標準化所做的規(guī)范性條文。標準中規(guī)定了CAD通用技術的標準化內容，標準的實施和技術應用應該采用的標準。該標準是CAD技術工作和CAD標準化工作應該遵守的標準。 《規(guī)范》的主要內容分以下三個方面：CAD軟件開發(fā)、企業(yè)產品設計的CAD技術應用和CAD致性測試。這主要是因為在這三個領域的標準化內容是不完全相同的。而且即便劃相同的標準，對于不同的領域來說，人們所關心的程度和范圍往往也是不一樣的。比如說，同樣是數(shù)據(jù)交換標準，CAD軟件開發(fā)人員在開發(fā)數(shù)據(jù)交換接口的時候就需要反標準的每一個細節(jié)都要弄清楚原則是對于企業(yè)的CAD設計應用的人來說，只需要大致了解標閃的內容和用途，并能夠正確指導CAD軟件采購，以及在設計時能夠正確的使用，就足夠了。 對于CAD技術的不同領域，《規(guī)范》一般都給出具體化的標準。有時在同一領域中有多個給出兩個標準STEP標準和IGES標準，但特別指出了在允許選用兩者之一的情況下，《規(guī)范》推薦STEP標準。 CAD開發(fā)和應用標準化 CAD軟件開發(fā)和企業(yè)的CAD技術應用應遵守的標準主要包括以下幾類標準：計算機圖形標準：CAD技術制圖標準；產品數(shù)據(jù)技術標準；CAD文件管理和光盤存檔標準；其他標準相關標準。 這是所說的其他標準是指在CAD技術領域中不能包括在上面前4項中的標準。其他包括：術語標準和CAD系統(tǒng)漢字標準。相關標準是指CAD技術領域之外的但是與CAD技術相關的標準，基中包括軟件質量標準和信息分類編碼標準。 #p#分頁標題#e# 在CAD軟件開發(fā)項目前項時，開發(fā)者應該同時確定該項目需要符合的標準，包括所開發(fā)的軟件本身應該符合的技術標準，以及在軟件開發(fā)時為確保軟件質量而應該遵守的標準。這就是說，在CAD軟件主初步設計和詳細設計的文件中應該包括軟件本身在技術方面應遵守的標準和標準的具體實施方案，并且還要包括確保軟件開發(fā)質量所應該遵守的標準。 企業(yè)的CAD技術應用應該重點考慮的標準是以下幾個方面：產品設計、不同系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)交換、文件管理和歸檔、CAD軟件采購。企業(yè)在有些情況下不用弄清楚每個標準的細節(jié)，但是一定要明確軟件應符合哪些標準。 CAD制圖標準化 紙面上制圖標準是工程技術領域重要標準，影響非常大，被被譽為是工程技術人員為表達設計思想而進行技術交流的統(tǒng)一語言。但是，在CAD技術廣泛推廣應用以后就出現(xiàn)了一些新的問題，原來的技術制圖標準在新的情況下一步能完全適用，有些需要進行適當?shù)男薷暮驼{整，而且還需要增加適當?shù)男聝热荨Ｈ缇�寬的規(guī)定，一些簡化畫法的規(guī)定圖層的規(guī)定以及顏色規(guī)定，等等。所以CAD技術制圖標準的制定是為了解決設計人員在用CAD系統(tǒng)進行設計時產生和一此新的問題。CAD輔助制圖過程中有很多功能應該是CAD系統(tǒng)提供的，這就對軟件開發(fā)商提出了在開發(fā)CAD軟件的時候要符合CAD技術制圖標準的要求。 CAD系統(tǒng)的開發(fā)應確保系統(tǒng)提供的制圖功能符合相關專業(yè)的技術制圖標準和圖形符號標準，而且還應該符合我國針對計算機環(huán)境下的工程制圖制定發(fā)布的CAD技術制圖標準。當原來的手工制圖標準的內容與這里所列出的CAD技術制圖標準的內容不一致時，應該以CAD技術制圖標準為準。企業(yè)的CAD設計人員也應該注意同樣的問題。 我國的CAD制圖標準主要參照國際標準化組織ISO/TC10和IEC/TC3的標準制定的。我國對應ISO/TC10的標準化技術委員會是CSQBTS/TC146，對應IEC/TC3的是CSBQTS/TC27。 CAD技術制圖通用標準包括GB/TXXXX CAD工程制圖規(guī)則（正在制定）。與各行業(yè)有關的具體CAD制圖標準包括：GB/T14665-1993機械制圖用計算機信息交換制圖規(guī)則：GB/TXXXXX 房屋建筑CAD 制圖統(tǒng)一規(guī)則（正在制定）：GB/T XXXXX CAD電氣制圖的一般規(guī)則（正在制定）。 CAD數(shù)據(jù)交換 在CAD數(shù)據(jù)交換領域目前我國有兩個標準可以選用，一個是IGESS標準，另一個是STEP標準，這主要是基于整個國際的標準化情況和工業(yè)的應用情況所決定的。但是由于IGES標準的局限性，國際標準化組織制定的STEP標準當前在國際制造業(yè)的影響力越來越大。為了彌補 IGES 標準的不足STEP 標準針對不同的應用領域制定了不同的“應用協(xié)議”。當前STEP標準還在發(fā)展之中，所以它還未能把IGES標準完全取代。如果在CAD技術應用中可以選用這兩個標準的任何一個的情況下，我國推薦選用STEP標準。#p#分頁標題#e# IGES標準 IGES標準是我國在90年代初參照美國標準制定的，標準號是GB/T14213。由于美國對于該標準已經進行了多次修訂，目前我國的GB/T14213 已經落后。所以，我國標準化主管部門現(xiàn)在正在組織有關單位對該標準進行修訂。 IGES標準是在CAD領域應用最廣泛，也是最成熟的標準。幾乎在市場上所有CAD軟件都提供IGES接口。它的特點是數(shù)據(jù)格式相對簡單，如果使用IGES接口進行數(shù)據(jù)交換所得到結果發(fā)現(xiàn)有問題時，用戶對結果進行修補較為容易。但是IGES標準有其固有的缺陷，這主要是因為制造業(yè)的數(shù)據(jù)在不同領域中的多樣性和復雜性造成的。它不可能適應所有的情況。國際標準化組織制定STEP標準就是為了解決這一問題。 STEP標準 STEP標準 ISO 10303 產品數(shù)據(jù)的表達與交換是由國際標準化組織ISO/TCT84/SC4 工業(yè)數(shù)據(jù)分技術委員會制定的。該標準的體系較為龐大，我國正在逐漸的把它轉化為我國國家標準，標準號是GB/T 16656。STEP 標準是解決制造業(yè)當前產品數(shù)據(jù)共享的重要標準，隨著制造業(yè)信息技術應用的深化和發(fā)展，必然要把產品數(shù)據(jù)的交換和共享提到非常重要的位置。 STEP標準現(xiàn)在的基礎部分已經很成熟。按照ISO/TC184/SC4秘書處的說法，由于在1994年國際標準化組織第一次發(fā)布了STEP標準的12個標準，其中包括了STEP標準的基本原理和兩個重要的應用協(xié)議，所以在當時就已經到了CAD軟件供應商能夠按照STEP標準進行技術實施的時候了。到目前為止，國際市場上有實力的CAD系統(tǒng)幾乎都配了STEP數(shù)據(jù)交換接口。 與IGES標準相比較，STEP標準有以下優(yōu)點；它針對不同的領域制定了相應的應用協(xié)議，以解決IGES標準的適應面窄的問題。根據(jù)標準化組織正制定的STEP應用協(xié)議看，該標準所覆蓋的領域除了包括目前已經成為正式的國際標準的二維工程圖、三維配置控制設計以外，還將包括：一般機械設計和工藝、、電工電氣、電子工程、造船、建筑、汽車制造、流程工廠等。 電子設計自動化CAD描述語言標準 電子行業(yè)的CAD領域現(xiàn)有電子設計自動化（EDA）描述語言標準如下：IEEE Std 1076-1993超高速集成電路硬件描述語言（VHDL 語言）；ANSI/EIA 618-1994電子設計交換格式（EDIF），版本300。 超高速集成電路硬件描述語言標準VHDL是美國IEEE在1987年制定的美國工業(yè)標準，現(xiàn)在已經被很多國家所采用。EDIF標準則主要用于設計與制造系統(tǒng)的接口。對于電子設計自動化領域的CAD技術推薦采用這兩描述語言標準。由于這兩個標準的影響，國際標準化組織在制定STEP標準和PLIB標準的時候所有涉及電氣和電子行業(yè)設計自動化的內容，都要與這兩個標準相協(xié)調。#p#分頁標題#e# CAD標準件庫 DSO/TCT84/SC4中設有工作組WG2“零件庫P-LIB”，負責制定與CAD標準件庫有關的標準制定。CAD標準件庫標準又叫做零件庫標準。SC4工作組所制定的PLIB標準主要是ISO13584零件庫。由于ISO13584標準的發(fā)展相對較晚，而德國標協(xié)DIN在CAD標準件庫標準制定方面成熟的較早，并且在80年代后期就形成了較為完整的體系，所在目前我國的標準件庫標準GB10091.1事物特性表 定義的原理和GB/T15049 CAD標準件文件編制總則 主要是參照德國標準制定的。這兩項標準規(guī)定了標準件庫的數(shù)據(jù)表達格式。其中GB/T15049重點規(guī)定了建立CAD標準件庫需要的標準語法和語義。 另一個CAD標準件庫幾何編程接口標準GB/T 17645.31是參照國際標準ISO 13584.31制定的.該標準是為了使CAD標準件庫與CAD系統(tǒng)之間的接口標準化。ISO 135984-31 在很大程度上吸收了德國標準DIN66304的技術內容，但是還應用STEP標準的EXPRESS描述方法。 目前市場上流行的標準件庫的數(shù)據(jù)格式絕大部分都不完全符合標準，這種情況對于比較初級的CAD應用還是可以的。但是當零件信息成為制造信息的一個重要組成部分的時候，非標準格式的標準件庫就會大大阻礙制造信息流的流通。降低制造業(yè)的生產效率。因此，開發(fā)CAD標準件庫應該采用這里所指出的標準格式。 國際標準化組織正在制定的ISO13584系列標準近兩年進展很快，而且受到了美國、日本、德國等發(fā)達國家的普遍重視。我國的標準化組織現(xiàn)在組織現(xiàn)在正在密切注視著該標準的進展情況，一旦它成為正式的國際標準，我國也應該采取相應的對策。 |
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