林學與園林學院 06園林傅欣蕾
摘要：通過對autocad軟體發展史的概述，從中歸納出cad的總體發展趨勢。從當今各行業所需的cad專業化功能，提出對其進行二次開發的意義及具體實施步驟。
關鍵詞：autocad 發展史二次開發專業化功能
1. autocad的發展簡史：
1.1、第一次cad技術革命—曲面造型系統
60年代出現的三維cad系統只是極為簡單的線框式系統。這種初期的線框造型系統不能有效表達幾體資料間的拓撲關係。進入70年代，隨著貝賽爾演算法促使人們用計算機處理由線及曲面問題變得可行。
1.2、第二次cad技術革命—實體造型技術
2023年世界上第乙個完全基於實體造型技術的大型cad軟體發布。由於實體造型技術能夠精確表達零件的全部屬性，在理論上有助於統一cad、cae、cam的模型表達，給設計帶來了驚人的方便性。
1.3、第三次cad技術革命—引數化技術
1.4、第四次cad技術革命—變數化技術
成功運用引數化技術之後，開發人員發現了引數化技術尚有許多不足之外。首先，「全尺寸約束」這一硬性規定就幹憂和制約著設計者創造力及想象力的發揮。再者，如在設計中關鍵形體的拓撲關係發生改變，失去了某些約束特徵也會造成系統資料混亂。
2023年全新體系結構的i-deas master series軟體問世，它第一次將變數化付諸實踐。變數化技術既保持了引數化技術的原有優點，同時又克服了它的不足之處。無疑，變數化技術成就了sdrc，也驅動了cad發展的第四次技術革命。
1.5、cad的發展方向
任何一種軟體都是有缺陷而非完美無瑕的。autocad這一軟體也是一樣，只有在不斷的發展中，找到自己的不足力求彌補，才能趨向臻化，達到一種完美。
縱觀cad的發展史，我們可以大略地看出該軟體是朝著「人工智慧化」、「專業應用化」等方向發展的。
而實現這樣的發展方向的最佳手段就是通過對cad的二次開發。將各類專業設計技術研製成cad系統的各類設計工具和知識，從而使使用者能按照專業設計的方向進行，可以大大提高cad的設計效率。
2. autocad二次開發的意義
二次開發就是把你經常要用的圖形用cad的程式語言編成程式，要用時直接輸入程式名就可以進行。
autocad的二次開發即為cad軟體的本土化，使之更適應專業用途，減少重複勞動，建立企業內部統一標準，因為cax軟體都是面向所有工業部門的，為了能滿足所有人的需要，所以對於特定的企業、行業來說，有的功能用不上、有的功能不夠用。所以要做二次開發，來滿足不同特定企業、行業的需要。
現通用的ug建模軟體，僅為使用者提供了一般的功能，而具體的功能和開發者自己的演算法要應用進去，就要通過二次開發了。通過二次開發，我們可以迴避專業的計算機圖形學的造型環境的構建，直接針對專門的問題，解決起來就方便了許多。
3. cad二次開發的內容
（1）編寫各種使用者自定義函式並形成若干lisp、arx、vlx或ads檔案，以及一些dcl檔案。
（2）建立符合自己要求的選單檔案，一般可在autocad原選單檔案內新增自己的內容，對於autocad2000版本還可增加部分選單檔案，然後經互動方式加入到系統中去。
（3）在系統的或類似檔案中加入某些內容以便進行各種初始化操作，如在啟動時立即裝入一些檔案等。
（4）通過系統對話方塊設定某些路徑。這些操作在程式開發成功後向其它autocad系統上安裝應用，特別是需要大批安裝時，需要進行很多檔案檢索、內容增刪、子目錄建立、檔案拷貝、系統設定等繁瑣工作，如能令上述工作全部自動進行，使整個二次開發程式在無人干預的情況下嵌入系統，將大大提高工作效率。
4. cad二次開發的思路
1） 首先獲得所在機器autocad2000系統的安裝路徑；
2） 尋找選單檔案autocad2000\\support\\開啟檔案並將要新增的內容加至末尾；
3） 尋找lisp檔案autocad2000\\support\\開啟檔案並將要新增的內容加至末尾；
4） 建立乙個預先命名的子目錄，將所有二次開發形成的各類檔案拷入；
5） 給出資訊框，告知安裝成功，如有問題則告知安裝失敗。
5. cad的二次開發工具
主要選用一些標準件和常用件，因為使用的頻率高，所以有必要做成能文便使用的工具。
現列舉如下常用工具：
1）visual lisp
適於描述人機互動操作的過程，善於編寫模擬設計師思路的專業設計程式。對於各種使用者輸入的接收、錯誤識別與恢復等操作具有相當優秀的功能，尤其是善於充分發揮cagd功能的巨大作用。過去autolisp 最大的不足是不能編譯，現在已經被 vlisp 圓滿解決了，編譯成vlx 的老的autolisp 程式，其效率比解釋執行條件下提高了5～8倍。
2）ads
曾經是在 autolisp 之後的一種使用者程式，在 r14 之前的autolisp 程式雖然是解釋執行，仍比 ads 程式快一些，因為實際上ads是用autolisp與autocad互動。自autocad r14已經不再支援和發展 ads程式設計模式，同時卻增加了visual lisp，以進一步提高autolisp 的整體效能。
3）vba
自 r14開始巢狀在autocad 之中的程式設計方法，vba是根據微軟公司的規則，在每乙個 windows 下的應用軟體都必須具有的功能。
4）objectarx
由於arx是使用visual c++作為基本程式語言，無論其效率、資料處理和軟硬體的控制能力都是最好的，是唯一圓滿地針對多圖檔環境的程式設計方法。但是，與autocad命令互動的功能，arx與vba並沒有實質性的區別，很難借用autocad強大的cagd功能。另外，要想真正發揮這種開發模式的作用，對於程式設計者的要求（計算機專業知識、軟體專業知識等等）也較高，而且程式執行風險較大。
要求程式自己做好各種資料的測試，自己設計好各種條件下的出錯處理和恢復.因此，這種開發模式不適於在專業設計工程師中間普及。粗略地說：
arx/vba的特點在於以物件為基本運算元據，適合於充當「編寫」acad的工具，而vlisp則是靈活而充分地使用autocad的現有功能，適合於充當「使用」acad的工具。
6. 關於cad二次開發的例項
中望公司在繼建築、機械、結構、通訊軟體成功推出之後，又推出了基於中望cad平台開發的中望給排水、中望暖通、中望電氣。
現列舉中望二次開發軟體的特點：
6.1 二次開發給排水軟體特點：
智慧型化管線系統
全新的相簿收納最新規範的圖例，所有設計實現動態預演
採用最新規範，具有豐富的水力計算功能
美觀、實用、易用的對話方塊介面
6.2 二次開發暖通軟體的特點：
符合最新的國家規範，豐富的採暖、空調等系統設計
強大齊全的負荷計算、水力計算等計算功能
全新相簿管理程式，系統自帶圖塊符合國家最新的製圖標準，並允許使用者擴充
6.3 二次開發電氣軟體的特點：
功能齊全的平面圖繪製
快捷方便的系統圖繪製，提高了智慧型化自動生成水平
提供全面的電氣計算功能
全新相簿管理程式，分類明晰，符合windows新版本的外觀風格與使用習慣
7. cad二次開發空間與前景
現今，cad軟體的發展已經日臻完善，但對於發展更為迅猛的計算機繪圖事業來說，依然不夠完美，可以說autocad的二次開發還是有很大發展空間和較好前景的。
7.1 選單的設計
很多軟體只是在autocad的原來選單後加上乙個選單項或者將autocad的螢幕選單（screen menu）替換掉。這類軟體盡量對autocad不做修改，避免許多熟悉autocad的使用者產生不習慣的感覺。其實，autocad只是提供了乙個基本繪圖環境，它涉及各行各業，沒有任何偏重，由於沒有較好的二次開發軟體，廣大使用者才不得不去適應autocad的選單。
就結構專業而言，其選單項只有檔案、設定兩項以及一些繪圖、修改命令經常用到，大部分選單項平時都用不上。對autocad選單進行重新組合，增加一些實用工具選單項，讓選單具有鮮明的專業特點，這樣才能讓設計人員繪圖時得心應手，擁有乙個良好的設計環境。
7.2 漢字輸入
工程製圖中，漢字輸入是不可避免的。漢字不僅輸入速度較慢，還需經常切換，大大影響了製圖速度。由於每次的附註說明都大同小異，所以建立乙個專業詞庫是很有必要的。
隨時從詞庫中提取專業詞彙，可以避開漢字輸入，提高繪圖速度。詞庫也應該可以擴充，讓設計人員隨時把常用的專業詞彙入庫並經常整理。每張圖上已有的漢字標註也是一種資源，它們基本上都是專業詞彙，應加以利用。
把它們摘編出來，加入到專業詞庫中去，可以減輕詞庫的維護負擔。由於autocad的文字處理能力較弱，還應提供大量的文字處理工具，盡量減輕漢字輸入的負擔。
7.3 輸出比例
一般地，在autocad中，物體以公釐為單位按十足尺寸畫出。在圖板製圖時，實際物體按比例畫出，而文字、符號等按十足尺寸畫出，所以製圖時經常進行比例換算，比較麻煩。由於一張圖中絕大部分是實際物體，尺寸標註等都是輔助部分，故而autocad要比圖板方便得多。
但是，某張圖如按1:100繪製，輸出時想改成1:50，就比較困難了。
僅在輸出時改變輸出比例或者用scale命令縮放而不修改輸出比例都會導致圖面的不協調。這是autocad的乙個弱點。
另外如何在一張圖上形成不同比例的詳圖也是cad二次開發的熱點問題。
結束語：
隨著時間的推移，cad軟體的開發已經日臻成熟，然而，成熟並不代表完美，尤其在計算機繪圖迅猛發展的今天，cad軟體依舊存在較為廣闊的發展空間，因此，autocad的二次開發前景看好。
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