cadcam 软件的需求分析

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CAD/CAM规划涉及企业全局，全面的需求分析就更加必要。然而企业自身的知识常常很不全面。某些人在其工作的特定方面具有很深的了解，但几乎没有一个人对企业有细致的全面了解观念。所需要的信息必须通过任务才能获得，而无法从外部获得。一个解决的方法是，应委托CAD/CAM方面的专家小组组织实施企业的需求分析。
" Y7 S1 J( Y0 l3 r" g% U* H　　一个用于工程或产品设计制造的CAD/CAM系统需要各种硬件和软件。系统中的硬件与硬件之间或各种软件之间及硬件和软件之间将构成一个多层次的复杂系统，这些直接影响CAD/CAM技术的投资效益。尤其是一些中等或中大型规模的CAD/CAM系统更为复杂。而且随着CAD/CAM技术应用领域的扩大，系统的集成度更高，系统将不断扩大，最终会形成一个结构复杂、功能较齐全的庞大的系统。对于这样的系统工程，如果让它自发的形成，往往要付出大量的不必要的代价，甚至可能导致CAD/CAM系统的夭折，因此对建立这样的系统必须实现进行详细的需求分析和技术上的可行性论证。所以，制定规划的依据是切实的、科学的需求分析。下面介绍一下需求分析的内容和步骤。
% m% z' X9 i3 l1 @, s. s. E8 _, k　　2.2.1
需求的依据
+ O% i) J& n7 y) K, \. X　　需求任务书是进行需求分析的依据。任务书一般由企业的技术领导机关（如总工程师办公室）或直接由总工程师亲自提出。需求任务书的主要内容包括：（1）企业的概况；（2）过去应用CAD/CAM技术的情况；（3）要求在哪些生产部门应用CAD/CAM技术；（4）影响生产效率和效益的“瓶颈”是什么；（5）目标和实现目标的期限及可能的投资强度；（6）现在的技术队伍情况等。为说明方便，下面直接引用某工厂在制订CAD/CAM系统发展规划时提出的一份需求任务书
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　　　　为加快发展我厂CAD/CAM应用技术的步伐，同时又使我厂能收到较好的技术经济效益，现请省计算机学会CAD专业委员会咨询组对我厂的CAD/CAM发展规划、发展规模、发展方向及实施途径等提出决策性和建设性的意见。
　　目前我厂一些部门提出了对CAD/CAM的具体需求，对此要求咨询组通过参观来了解我厂产品结构，生产流程及CAD/CAM技术应用现状，同时与我厂有关CAD/CAM方面的领导和工程技术人员座谈，能对我厂目前和今后如何发展CAD/CAM应用技术，以及相应的组织机构和形式等提出咨询意见。
　　我厂现有产品大都属于改进设计，为提高产品在国内外市场的竞争能力，我厂产品及工装的自行独立设计能力急待提高。工模具的设计与制造（含仿制）给工厂的压力很大，突出表现在模具制造周期长，直接影响到新产品研制周期。再有，为了生产适销对路的新产品，需要新建生产线，因此彩管生产设备的设计、制造任务很重。为此要求咨询组通过来厂调研和技术论证，能紧密结合我厂实际情况提出发展我厂CAD/CAM应用技术的规划，力求提出几种可行方案，以便于比较和决策。方案应考虑到预期的实际效果，宜采用滚动式发展和分步实现的方式。
　　此外，我厂从工作的工作人员需要扩充。关于这方面的人才培养，工厂希望有普及型和提高型两个层次。这样既能充分发挥现有计算机设备的使用效率，在产品设计和制造工作中发挥积极作用，又能具备自行开发专项CAD/CAM专用软件的能力。对此请咨询组提出意见和实施方案。

总工程师办公室 X年X月

　　2.2.2
需求分析的任务
- H: H9 a5 E+ a( @" e, h1 z4 ]7 c　　企业邀请咨询组对本单位进行组建CAD/CAM系统需求分析时，要解决下列的问题：
* Y0 J: g' \3 D6 c, V. u　　1）对象分析
8 x( q6 ]; e; h3 T　　对需要应用CAD/CAM技术的产品或工程项目进行全面系统的分析，明确如何应用CAD/CAM技术来完成该产品（或工程）的设计和制造，这是需求分析中最基本的一条。
　　2）系统的总体分析
　　根据产品（或工程）设计和制造的需要，初步确定系统硬件和软件应具备的功能和数量，以此确定系统的规模和类型。
6 h* {6 x, Z* Q1 y) q　　3）确定系统的总目标和阶段目标
6 ~( N  E) k8 o) t5 E7 }$ V+ C6 ^　　对于建立一个中型或中、大规模的CAD/CAM系统，往往需要较多的技术力量和较大的投资。所以，一般都是分阶段逐步完善，最后实现远景总目标的，即大致确定分几个阶段和每一个阶段的目标。
9 u" J: y" g$ z0 B) E' o0 `! O$ V　　4） 硬件和软件的选型
　　往往实现同样功能的硬件和软件可能很多，但到底买哪一个公司（厂家）的硬件和软件最为合适，这也是需要充分论证的。我们将在以后的章节里详细论述。
　　2.2.3
需求分析的步骤
　　上面介绍了需求分析要完成的任务，但如何完成这些任务呢？一般来说，没有严格的规定，这里简要介绍需求分析的过程。
　　1、 研究需求任务书
# t/ P& f5 W$ [' K　　大家知道，需求分析任务书是需求分析的依据。所以，需求分析专家小组一定要吃透需求任务书的内容和重点。为了达到这个目的，在需求分析开始时，再由提供任务书的技术部门作以此详细的需求报告，在报告后进行详细的讨论，如有不清楚的问题还可以给有关技术部门提出，要它们作进一步的说明。这样就使需求分析小组成员全面理解了任务书的内容和重点。
　　2、 了解企业的生产过程和科研状况，以及应用CAD/CAM技术的状况
; z) ~% G' T2 X　　每一个企业一般都同时生产好几种不同的产品，每一个产品需经研究、设计，最后再生产出其产品。完成一个产品的制造过程是不同的技术部门分工合作的结果。要用CAD/CAM技术来实施该产品的生产一般要与先行的生产组织形式相适应。否则，各技术部门之间分工合作关系就要混乱。为了避免这种状况的出现，必须了解实际的生产过程。当然，对于生产流程中不符合现代企业特征的东西，要用于抛弃和改革。
　　有些企业在提出全面推广应用CAD/CAM技术之前，可能在个别技术部门已经局部地应用了CAD或CAM技术。因此，为了发挥原来的设备和技术资源作用，必须了解现有的应用状况、设备和技术力量及原来的发展规划等情况。
　　这些都是对本企业基本情况的调研。为不失典型性，下面以某厂为例，来说明要调研的主要内容有哪些，供企业参考：
, \) D0 s) |) [4 o. ~% C" b5 d; p　　● 对CAD/CAM项目可能的投资力度：厂里的经济效益目前虽然比较好，但受经济不景气的影响也是很大的；同时，由于技改的面比较大，花钱的地方多，因此对CAD/CAM的投资不可能很充足。
  z6 Y/ k, ?$ ]) f8 n6 }: V　　● 计算机设备状态：目前生产技术部有微机5台，产品开发部有微机7台，均已经联网；已有两台SGI工作站。
6 j7 b$ N' S4 u( D* _* U" g　　● CAD/CAM应用现状：多年来，厂生产技术部和产品开发部就一直使用一些二维绘图软件制作工程图纸，但在数控自动编程、CAD方面还没有开展过有关的工作。
　　● 数控加工设备及其他自动化设备状况： 该厂现有的数控加工设备包括： 一车间：XX台铣床，XX台车床，XX台加工中心；二车间：XX台线切割，XX台电火花成形； 三车间：XX台磨床。 所有这些数控机床均未联网，也未联网与编程机联网；数控程序以手工编制、纸带传送为主。
　　● CAD/CAM专业技术人员状况：该厂现有设计及工艺方面技术人员若干名，其中若干名使用过二维绘图软件，对计算机有一定了解；但对CAD/CAM了解的人很少。
9 L1 ?' N. Y# w$ u: E8 J" m　　● 对CAD/CAM的需求状态：从生产及产品设计的实际出发，目前最急需的是工程制图、模具设计和加工的问题，然后是产品设计问题。
' o- q( x1 B. Q# Q, r; @　　● 厂房布局及有关部门的分布情况：从略。
　　● 企业产品情况：产品分为若干个系列，涉及若干个零件、部件，有大量的厂标件。设计处在产品设计标准化方面有一定基础。
　　● 新产品开发方面的主要问题：任务比较重，周期太长等。
　　3、 确定重点
) b7 A4 d! ~; g; x& r　　对重点推行应用CAD/CAM技术的技术部门要深入了解。一般地讲，企业的技术领导者（或部门）提出作为推广应用CAD/CAM的重点部门或产品，它可能是企业的重要部门或拳头产品。CAD/CAM可能是拳头产品生产过程中的“瓶颈”技术。解决好该部门的CAD/CAM应用技术将直接影响企业的经济和社会效应。因此，在进行需求分析的过程中必须对这样的技术部门作深入细致的调查研究，必须找出影响生产的关键技术，以及如何用CAD/CAM技术来解决关键问题。
' t3 k) U0 E7 Y6 j' w0 G　　4、 分别召开各级技术干部座谈会
　　推广应用技术时，各级技术干部的认识和积极性十分重要。因为他们都处在生产第一线，对生产方面的问题，他们最清楚，对如何解决生产中的关键技术可能有好的意见；同时，他们对如何推广应用CAD/CAM技术可能提出一些好的建议和设想，这些材料对制订规划是很有价值的。另外，通过座谈会还可了解到各级技术干部中了解和掌握CAD/CAM技术的程度，为人才培养提供信息。
　　5、 专家组分析讨论
* F( q. |: b- H$ W- V% z. y. P　　完成了上述工作后，需求分析专家组较好的掌握了企业的生产情况、各技术部门组织生产的过程和它们对应用CAD/CAM技术的要求与关键技术等。在此基础上，专家组进行自下而上的分析讨论，即从技术的角度分析产品设计和制造过程中各阶段如何用CAD和CAM技术来代替原来的生产模式，从而确定系统的规模和总的目标；其次，再研究实现这个目标所需的设备和软件以及各技术部门之间的联系与数据的流动；最后，确定整个企业的规模和目标、经分析讨论，对各个技术部门乃至整个企业的需求规模和目标取得统一的认识后，由专家组向企业的技术领导机构和主管CAD/CAM技术的各级技术部门作全面的汇报，即把需求分析的过程和初步的设想作详细的论述，并听取企业技术管理部门的意见。
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　　2.2.4
* t" @. w' \$ U! c1 ?( B需求分析报告
! ]  t/ R( J+ z0 }9 @$ O) o6 Y! `5 x　　需求分析报告是需求分析专家组经过上述各项工作后形成的一个技术性的综合论证报告。其主要内容包括：1）该企业推广应用CAD/CAM技术的必要性与可行性；2）国外同行业技术的状况；3）该企业在推广应用CAD/CAM技术后可能带来的经济和社会效益；4）该企业要建立的CAD/CAM系统的规模和总体功能图（图1－3）及实现过程设想；5）重点突破的项目；6）技术人员的需求与培养及投资预算等。