CAD-计算机辅助设计和绘图是使用计算机系统建立、修改、分析或优化项目的过程，CAD系统由硬件和软硬件设施组成，软硬件设施包括用于操作处理、图形显示、，外部存储器、图形输入和数据输出，以及相关硬件信息传输平台，包括系统软件和支持软件（图形、象形文字等）。CAD技术是计算机与功课结合。可以通过计算机CAD绘图直观地显示建筑细节，并对其进行实时修改和预览。CAD技术可以帮助设计者进行创造性的想象和创造，为建筑工程的设计提供极大的便利。因此，CAD技术在建筑工程中得到了广泛的应用。

1.CAD技术的概况

计算机系统的优化分析过程称为CAD技术，一般也称为自动设计，该系统由硬件和软件两大部分组成。包括硬件所属设备的图形显示、处理操作和外部存储；支持软件、系统软件和专用应用程序是软件的一部分。美国Autodesk公司开发的AutoCAD软件是我国建筑工程设计中广泛使用的CAD软件。该软件不仅用户友好，而且可以改进和扩展自己的系统。它具有学习简单、操作方便、功能齐全的优点。因此，它被广泛应用于工作站和微型计算机中。传统的建筑设计必须手工完成建筑的整体设计，而手工绘制建筑图纸往往需要大量的时间和精力。如果有必要修改相关设计，则需要大量重复工作，很难手动保存，也无法提供有效的长期存储。设计师在图纸中的不同习惯可能会导致施工人员对图纸理解不足，使工作复杂化。其次，手工绘制的准确性难以保证，在传统的绘图工作中，统一绘制图纸需要很长时间，这在施工中越来越困难。今天，数字技术的飞速发展已经不能满足新的建设要求。CAD技术在现代建筑工程中得到了广泛的应用，统一的绘图标准可以提高绘图工作的质量。通过专用CAD绘图软件，可以在一定程度上提高绘图效率，缩短交付周期，简化后期修改和验证过程，从而在保证图表准确性的同时提高工作效率。此外，CAD还可以创建三维模型，使建筑设计越来越容易，并提高效率。

2.运用CAD技术进行工程设计的优点

2.1确保图面清洁，降低劳动强度

在设计阶段，使用CAD技术比手工绘图更方便，手工绘图只能用鼠标完成。在传统模式下，由于绘图过程中墨水部分的不均匀性以及绘图所用工具的不断变化，这些原因会导致不同程度的绘图错误。如果修改过迟，可能会造成很大的问题，并可能导致表面混乱和严重错误，需要重新绘制。

2.2工作效率高，设计成果可重复利用

CAD技术的效率很高，这取决于它的复制功能。当遇到类似的设计时，可以对图纸进行简短的更改，甚至直接使用现有的方案。利用鼠标和键盘设计。一般来说，由于这项技术，施工中使用的施工图可以直接从设备图纸中绘制出来，这可以节省设计人员的时间。

2.3 CAD 在建筑表现图上的优势

通过前瞻性沟通和图像沟通，CAD制备的建筑材料的质量可以得到真正的恢复，但与真实的树木、人和天相比，可能会有一些失真。如果把现场的环境照片结合起来，会更有说服力。CAD电路的优点是，只要完成3D模型的构建，就可以随意确定视角和模型材料，并且可以快速生成多个结果图，而无需从头开始，这是传统手工绘制所无法比拟的^[1]。

3.CAD技术在建筑工程设计中的缺点

3.1 CAD 技术对设计思想的束缚

由于计算机屏幕尺寸的限制，设计师关注的往往是设计的局部，这对整体可靠性有一定影响，导致整个建筑的比例和体积失控。CAD的准确性要求每篇文章中都有准确的数据，这导致软件开发中的清晰度、随机性和缺乏灵感。另一方面，CAD软件功能的局限性和CAD软件设计师的资质水平使建筑师无法展现出与建筑师相关的有用的灵感、创造力、想法和灵感。

3.2 CAD 技术扼杀建筑艺术

建筑是一门集科学、技术、艺术、文化和哲学于一体的科学。建筑既是一种商品，又是一件艺术品。有关人士认为，滥用CAD技术将使建筑作品从艺术创作转向工业生产。复制和使用CAD是创造良好环境的有效手段，这本身将损害学科。CAD系统的标准化和产业化，使建筑作品同质化，缺乏精神性、个性和人文情怀，却变成了纯粹的商业化。同时作为最具艺术性的绘画和手工建筑效果，它也应该被电脑所取代。虽然计算机渲染可靠、方便，但它缺乏手工绘制中体现的个性和设计师笔下特效固有的独特感觉。

4.CAD技术在建筑工程中的应用

4.1 CAD技术在建筑工程中的应用

计算机辅助设计技术的出现加速了科学技术向社会生产力的转变，CAD技术已成为几乎所有设计领域的一场革命。CAD技术在建筑设计中的应用是目前最活跃的领域之一。在这一领域，各种CAD软件的应用极大地推动了设计过程。随着多媒体技术的发展，CAD技术将使绘图不再是设计院的主要产品，而是将多媒体CD或CD转换为辅助产品。这种新的表现形式将使建筑在功能利用、空间造型、尺度、交通绿化、色影、材料甚至城市地平线等方面更加生动、清晰、逼真。计算机媒体和信息呈现方式的变化极大地增加了信息量，使设计更加深入和直观，使设计师与客户和施工单位的信息交流更加容易和彻底。信息载体和表示方式的改变使得信息量可以根据需要增加，信息量是以纸张为主要载体构建的。在设计项目时，难以将功能强大、速度快、库存量大的计算机多媒体技术与建筑设计技术有效结合，使设计产品能够更快更好地生产、编辑、生产、修改、传输和展示。设计师使用电脑键盘、鼠标、数码仪器等，现在几天的工作量转变为几个小时，技术成熟的计算机建筑绘画的出现受到了建筑师和业主的欢迎。在各种专业数据库和设计软件的支持下，不难对各种方案进行比较和多因素综合分析。将有可能有更具创造性的思维、更详细的施工设计和更全面的优化设计。CAD技术的应用给建筑设计带来了巨大的变化，也增加了对技术设备的依赖。该项目基于设计和规划。在建设项目的规划阶段，必须考虑许多相关的影响因素，如土地环境、经济条件、地质、水文等。虽然任何影响因素都可能直接影响规划，但在此阶段将应用CAD系统的三个相互关联的功能。（1）规划信息和参考功能。如土地生态信息、地理信息系统等系统，基本上以数据库的形式存在，可以提供信息的存取和存储。（2）信息和分析系统。可分析规划所需的相关影响因素。（3）协助生产系统的规划。例如，辅助交通规划系统。

4.2 CAD技术在建筑设计中的应用

建筑结构的总体设计包括结构选型、形状尺寸假设、结构分析建模、分析、绘图、材料计算等CAD技术在结构设计中首次应用于民用建筑，因此CAD系统的开发是相对长期和先进的。由于CAD强大的结构功能，我们的设计工程师可以充分利用它们来表达自己的意图。CAD的主要设计功能是绘图、编辑和修改。可以在计算机上绘制各种结构，并在相应的图形中轻松编辑，以创建新结构。这些结构将分组后保存在库中，并可以在库中轻松找到，快速重用。项目开发过程，从程序到项目开发，经常会经历许多变化，使CAD技术的应用更加容易。您只需打开电脑，使用屏幕上的编辑命令进行修改，直到您对保存、绘制和打印高质量、低成本的图纸感到满意，这些都是传统设计方法无法比拟的。CAD技术的应用提高了设计水平，缩短了设计周期，降低了设计成本。随着科学技术的发展，CAD技术已广泛应用于建筑结构中，以获取更准确的位置数据，提高测绘的准确性和稳定性，在某些特定的地理条件下，应用CAD可以减轻员工的工作量，这是现代建筑设计的必要技术。建筑设计包括结构形状选择、形状和尺寸假设、结构建模、分析、绘图、材料计算等过程。CAD技术可以通过信息采集的方法解决图纸长度问题，将数据采集到信息系统中，并对数据进行实时分析。计算机可以通过高速多因素测量自动校正数据。保证绘图精度，采用数控技术独立绘图，减少绘图难度，节省出线时间。此外，该数据库系统是一个地理信息数据库，便于相关地理数据的直接采集和后处理，可以有效地建立一个从数据采集、处理和制图开始的系统。CAD图纸和准备好的文档易于打印和浏览。这些新技术的使用有利于施工的顺利进行，为施工提供数据，对我国建筑设计行业的发展具有重要意义。

4.3 CAD技术在建筑施工周期中的应用

建设项目一般包括招标文件、施工组织设计、材料配送、工程施工、竣工验收等。一方面，在投标阶段，建设项目众多，不仅耗时，而且难度大。无意中的误算将导致项目整体供应出现问题，导致未能中标。利用CAD技术编制的计划或施工图可以输入到计算机化的工程造价计算软件中，不仅可以减少人工计算可能出现的问题，而且可以提高计算的准确性，节省了大量的时间。其次，使用CAD软件编制网络计划已成为投标阶段需要完成的任务之一。这些先进技术的应用，不仅简化了工作阶段，提高了工作效率，而且在一定程度上节约了成本，保证了企业的合理经济效益。另一方面，CAD技术在施工过程以及设计图纸的更改和重组中也起着重要作用。如果不能及时改变传统的手工作图方式，将存在影响工期的严重风险，工程工期的延长将增加工程成本，也将对工程质量构成一定的风险。因此，利用CAD技术，可以在整个施工期间快速进行图纸更改和结构更改，将负面影响降至最低，从而确保工程的顺利进行。

4.4 CAD技术在建筑维护中的应用

建筑物在使用过程中，可能会出现质量问题，必须按照工程计划进行处理。建筑物的使用寿命长，可能会影响建筑物的维护和传统平面图的存储，图纸和设计文件的损坏和仪式不当，这也给建筑物的维护带来了问题。另一方面，CAD技术可以指出管道的位置和铺设路线，也便于管道维护，因此，CAD技术不仅在设计阶段，而且在施工和后续维护过程中都发挥着重要作用。因此，有必要加快建筑工程CAD的实施^[2]。

5.学习CAD的一些建议 　　

由于CAD技术在建筑工程中的广泛应用，大量的工程技术人员接受了教育，CAD是一种功能强大的应用软件。它的功能强大多样，必然会给学习带来一些困难。为了节省时间，提高工程技术人员在CAD方法学习过程中的学习效率，应注意以下几个方面。（1） 在实践中，与其他计算机技术一样，CAD技术的改进最终是通过主体与计算机的交互来实现的。对于新手来说，在掌握了CAD技术的基本理论知识后，他们有大量的时间进行CAD操作。虽然CAD技术的发展是为了提高工作效率，因此，必须在实际工作过程中深化理论知识，提高自身工作技能。（2） 除了专用的CAD软件外，进一步提高工作效率的CAD技术还广泛应用于机械、服装设计、航空航天、电子等领域，因此它不是为建筑工程设计的。在研究了CAD的一些基本功能后，如果将其与一系列特殊的CAD程序相结合，如abd、star archstar、Tokyo、tangent、house of wadal、house of house、John RCD等，在建筑物中创建的自动计算机程序将更高更快。这将进一步提高我们的工作效率。

结束语：

综上所述，将CAD技术应用于工程设计，极大地促进了整个设施的建设，这是建筑业的一项重要改革。通过CAD计算机技术的不断引进和完善，我们将能够保证其更加全面的发展和完善，充分发挥其设计作用，促进我国建筑事业的可持续发展。CAD技术在建筑工程中的广泛应用，为提高设计质量提供了可靠的依据，提高了建筑设计的效率，进一步降低了工作成本，有助于保证建筑工程的准确性，降低企业的交易成本，提高企业的价值。

参考文献：

[1] 孙成海. CAD技术在机械工程设计中的发展与应用[J]. 企业技术开发：中旬刊, 2015, 34(8):2.

[2] 徐忠. 我国CAD技术在工程设计中的应用和发展[J]. 西昌学院学报：自然科学版, 2006, 20(1):3.

作者简介：张文灼 男 1995.1 汉 湖北 本科 助教 土木工程 湖北工程学院新技术学院