CAE、CAD、CAPP与CAM的区别——扫盲贴

CAE、CAD、CAPP与CAM的区别——扫盲贴

在现代机械工程领域，CAD、CAE、CAPP和CAM（被称为计算机辅助4C系统）是不可或缺的核心技术。它们分别代表了计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助工艺过程设计和计算机辅助制造。这些技术不仅在各自领域发挥着重要作用，而且相互关联，共同推动着制造业的数字化转型。

1. CAD—计算机辅助设计（Computer Aided Design, CAD）

CAD主要涉及用电脑进行建模和绘图。凡是与此相关的软件，如CATIA用于3D建模的软件，都可归于此类。CAD的功能可分为四大类：数字建模、工程分析、动态模拟和自动绘图。一个完整的CAD系统应由人机交互接口、科学计算、图形系统和工程数据库等组成。

2. CAE——计算机辅助工程（Computer Aided Engineering, CAE）

CAE与CAD有衔接关系，是基于数模进行计算，可得到仿真结果。不限于有限元仿真，对于磁场等各种仿真及优化计算等，只要使用电脑进行仿真计算，都属于该领域。CAE是用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。

3. CAPP——计算机辅助工艺过程设计（Computer Aided Process Planning, CAPP）

这是之前两个方面的深入。前两步已设计出结构并仿真出结果，这时可以试着生产零件。该技术可用于做加工步骤的规划，找到制造出这一产品效率最高的工艺，也是需要硬件支持，借助软件完成。CAPP是产品设计与车间实际生产的纽带，是经验性很强且随环境变化而多变的决策过程。它的作用是帮助工艺设计人员完成从毛坯到成品的设计。它的应用为企业数据信息的集成打下坚实的基础。

4. CAM——计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing, CAM）

凡是于此相关的软件及其对应硬件都属于此范围，所以可看到上一步中CAPP也是其中组成部分。制造则包括数模管理、机床控制等非常多内容。

一项工程一般包括初步设计、试验、分析、工程设计、施工、建成和验收等若干阶段，人们越来越多的采用计算机作为辅助手段，更好的实现各工程阶段的工作，于是产生一系列的科学分支。