CAD軟件在我國的發展現狀（一）

國內CAD產業還是嬌嫩的幼苗。

一、初步成型

我國早就重視CAD技術的應用開發。1983年8個部委在南通聯合召開首屆CAD應用工作會議，會上高校要求自主開發軟件的呼聲很高。航空工業部在1983年初與西德MBB公司互訪，商定合作開發飛機設計制造管理集成系統，稱作CADEMAS計劃。中方從部屬廠、所、校抽調技術骨干20余人，在德國工作到1988年。

"七五"期間機械工業部投入8,200萬元，組織浙江大學、中科院沈陽計算所、北京自動化所、武漢外部設備所分別開發四套CAD通用支撐軟件，并由34家下屬廠、所、校合作開發24種重點產品的CAD應用系統。1986年我國啟動863高技術計劃，1992年啟動"CAD應用工程"并將它列為"九五"計劃的重中之重，這都一再掀起自主開發CAD軟件的新熱潮。

《計算機輔助設計與制造》1999（2）報道，1993年秋廣東順德市容奇鎮個人投資110萬美元，與清華、華中合作成立高華公司。1995年秋容奇鎮經濟發展總公司按原價購買了高華的全部股份，繼續向高華投入一千多萬元現金，指望到1997年底高華CAD軟件的累計銷售額達到三千一百萬元。1999年秋高華并入清華同方，1998年11月華中軟件公司改制成為武漢天喻信息產業公司，容奇則于1998年10月轉向北京達碩公司，開發基于CAD內核的工程建設CAD軟件。首期投入500萬元，最終將達到3千萬元。如果順利，希望三年左右能夠累計銷售收入2億元。

在工程設計CAD領域，中國建筑科學研究院由專業人員獨立開發的PKPM等建筑設計系列配套軟件取得了巨大成功，近十年來基本上主宰了國內市場，年銷售額持續保持在3千萬元，并且向4千萬元邁進。但是建研院的發展經歷帶有特殊性，他們的成功經驗并未帶動我國整個CAD軟件產業前進。相反，我們感到，中科院計算所CAD開放實驗室在開發石化、化工行業工廠設計軟件中的艱苦創業歷程卻有更大的典型性。他們從1995年起與中石化北京石化工程公司和揚子石化設計院合作，軟件開發與工程設計兩支專業隊伍緊密結合，切實面向國內行業需求，堅持自主創新，加上組織技術措施得當，使得PDSOFT系列軟件--配管設計、工藝流程圖設計在國內市場上嶄露頭角，開始展示出強大的生命力。四年多來軟件開發組大體維持在20人規模，其中三分之一以上是博士和在讀博士生。開發配管軟件共用了兩年時間。每年的費用投入接近一百萬元。軟件上市后，還有大量的維護和服務工作，所以目前還入不敷出，需要用其他來源收入大量墊補。

但是這畢竟是發展軟件產業的一條可行道路，步伐穩健，前途光明。中科院計算所經過體制改革，應用軟件開發從CAD開放實驗室分離出來，成立了中科輔龍公司，歸屬聯想二部。 

至于機械設計CAD系統，國產軟件的最大市場仍是結合甩圖板工程的二維繪圖系統。這些軟件從開發到上市，已有5~10年歷史，其中最大裝機量大概還沒有突破十萬套。 

二、三維CAD軟件發展

三維CAD國產軟件在技術上還未定型，仍在不斷改進基礎算法和體系結構。像清華的CAD/CAM集成系列軟件，早期產品采用的是以數據為中心的系統模型。GHCAD3.0改用以執行為中心的開放式支撐系統。到GHMDS1.0，系統模型轉向采用面向對象結構。GHMDS2.0版引入總線（也稱Broker）結構。最新版GHMDS4.0采用基于組件的兩級總線結構，將應用組件連接到應用總線上，以便減輕核心總線的負擔和增強異構數據進行格式轉換的靈活性。這一快節奏發展過程再現了國外CAD系統30年來的成長縮影，從中得到的豐富經驗是我國CAD界的一份寶貴財富。

基礎算法中的瓶頸是NURBS曲面求交和裁剪、曲面間的光滑拼接和過渡、實體造型的布爾運算、幾何約束求解等，很難使算法作到百分之百可靠，運行中不死機。于是一屆一屆投入博士生攻關。類似的程序調試工作非常細致、繁瑣，很難寫出原理上創新的論文。加上在國外，CAD的研究高潮已經過去，多媒體圖形圖像算法和網絡技術成為新的熱點，研究生開始對CAD產品開發出現厭戰情緒，不能全身心投入，年輕教師隊伍也不穩定。軟件開發成了拉鋸戰。

從1996年起北航制造系統研究所首先引進ACIS幾何造型平臺，在它基礎上開發了"金銀花"CAD/CAM集成系統并且迅速進入國內市場。其他幾所學校接著引進，稍后又引進了Parasolid平臺。這種決策是正確的。我們還認為，從國家全局出發，也應該引進DCM 2D/3D幾何約束求解模塊，甚至還可考慮引進最新版Microstation/J 連同它的5種工程配置，分別面向機械、建筑、工廠設計、地理工程和土木工程應用。

宋健同志早在1995年的全國科技大會上指出，"我國應創立一批擁有自己的知識產權，具有較大生產規模的民族高技術產業，形成與發達國家你中有我，我中有你，勢均力敵的格局"。1999年12月召開的第五屆計算機應用聯合學術會議大會特邀報告上王選同志談到技術跨越的范例，北大方正一步跨入國際第四代整版激光照排系統，使用了國際最新技術和設備，但是有自己的高含金量"賣點"，方正有9個專利，買了歐洲3個專利。

"七五"期間當機械工業部全面鋪開CAD軟件開發時，美國華裔CAD專家關龍寶先生建議，集中使用投資從美國連人帶產品買下一家CAD小公司。當然，為了用好國外技術，國內必須要有自己強大的開發隊伍，有最前沿的需求刺激，有獨到的技術創意，有優異的企業運行機制。我國信息產業的支柱----聯想和方正都曾認真調研過CAD市場需求，都得到了一致結論，目前條件不成熟，不能介入CAD軟件產業。

CAD軟件的發展在我國是在不斷進步的，隨著時代的發展，從最初的研制CAD到后續軟件上市，我國的CAD市場也是在曲折中不斷發展的。