计算机辅助设计和计算机辅助制造的发展史

CAD和CAM(计算机辅助设计与制造)技术是以计算机、外设及其系统软件为基础，包括二维图纸设计、二维几何造型设计、有限元分析与优化设计、数控加工编程、仿真和产品数据管理。随着网络和并行工程的普及，高性能计算和事务处理、远程、协同、虚拟设计制造和实时仿真日益广泛应用。

CAD和CAM技术的发展经历了大型机、小型机、工作站和微机时代，每个时代都有流行的CAD和CAM软件。目前，微机平台的CAD和CAM软件占据了主导地位，国内外出现了大量优秀的CAD和CAM软件。CAD和CAM技术有着广泛的应用，从最初的机械制造广泛应用到现在，在建筑、电子、化工等领域也有着广泛的应用。随着CAD/CAM技术在我国的不断发展和应用，CAD/CAM技术在我国国民经济中发挥着重要作用。

国外发展历程

早在20世纪50年代，CAD和CAM技术就开始进入准备和酝酿阶段。1949年，帕森斯公司与美国麻省理工学院伺服实验室合作，开始了数控机床的开发。数控机床的发展是从自动转向语言研究开始的。1950年，麻省理工学院研制出“Cyclone I”，一种类似于示波器的图形设备，可以显示一些简单的图形。1952年，麻省理工学院伺服实验室研制成功世界上第一台三坐标数控铣床，首次实现数控加工。1953，麻省理工推送

开发了APT，在电子计算机上实现了自动编程。1958基恩&；特雷克尔公司在世界上首次成功研制出带自动换刀装置的数控机床，美国Calcomp公司研制出鼓式绘图仪，Gerber公司研制出平板绘图仪。这些设备的研制成功为CAD和CAM技术的发展奠定了物质基础。

20世纪60年代是CAD和CAM技术的初步应用阶段。世界上最早的CAD系统是麻省理工学院于1962年推出的“画板”计算机图形设计系统。1963年，在美国计算机联合会上，麻省理工学院机械工程系的库恩斯发表了论文《计算机辅助设计系统需求大纲》，首次提出了CAD的概念。65438-0965年，美国洛克希德飞机制造公司在IBM的支持下推出了世界上第一个基于大型机的商用CAD和CAM系统。与此同时，数字化制造技术也取得了进展。1962年，人们在数控机床技术的基础上成功研制出第一台工业机器人，实现了自动化物流搬运。1967年，英国莫利斯公司研制成功莫利斯-24，一种由计算机集成控制的自动化制造系统。这是世界上第一个柔性制造系统。

从20世纪70年代到80年代，LSI和ULSI大规模和超大规模集成电路技术不断提高，几十万个元件可以容纳在几平方毫米的硅片上。于是，大容量、高速度、小体积、低价格的计算机、自动绘图仪、图形显示设备不断推出，为各工业部门CAD、CAM热的兴起创造了条件。美国政府不断增加资金支持这项技术的发展。

在20世纪80年代，CAD和CAM技术变得成熟。80年代以后，个人电脑和工作站开始出现，PC级工作站体积小，价格便宜，功能更加完善，大大降低了CAD CAM技术的硬件门槛，促进了CAD CAM技术的发展。

随着CAM技术的迅速普及，实体建模技术趋于成熟，已经成为CAD和CAM软件系统的核心功能模块。各种微机CAD系统和工作站CAD系统不断涌现，CAD技术已广泛应用于航空、航天、船舶、核工程、模具等领域。

90年代，CAD和CAM开始全面开发产品，应用率达到100%。其工作站上运行的软件产品主要是I- DEA S、U GII、Euclid- IS、PRO/Engineer和CADDS5，而AutoCAD则抢占了微机CAD市场。

国内发展历程

我国CAD和CAM技术的研究工作始于60年代末。在第六个五年计划期间，引进了一整套CAD和CAM系统，并继续开发和应用。

未来十年是CAD和CAM技术研究的黄金时代。计算机硬件功能的提高和价格的下降，特别是新的图形显示器陆续投放市场，成为推动CAD技术发展的强大动力。从65438到0986，我国制定了国家高技术研究发展计划(简称“863计划”)。以CIMS为自动化领域课题之一，1987成立了自动化领域专家委员会和CIMS专家组，成立了国家CMIS工程研究中心和七个单元技术实验室。

20世纪90年代，中国在产品CAD和制造领域取得了巨大成就。机械CAD和CAM软件的发展主要基于建模技术、模型技术、数据管理技术、软件技术和智能技术的优化和发展。20世纪90年代中期，随着计算机、信息和网络技术的进步，制造业逐渐向柔性化、集成化、智能化和网络化方向发展。

实现国家、地区甚至国家之间的资源共享，远程、协同、虚拟设计制造开始成为现实。20世纪90年代末，基于CAD的数字化设计和基于CAM的数字化制造技术开始向更广领域和更深层次扩展，以支持产品开发。

进入21世纪后，我国产业结构调整、企业改制和技术改造深入推进，国家实施西部大开发战略，为我国制造业的信息化、网络化进程和CAD、CAM的应用提供了无限广阔的前景和机遇，也使我国制造业面临严峻的挑战。；