"CAI与CAX：软件在不同领域的关系与发展"

CAI（计算机辅助指导）是CAX（计算机辅助技术）家族的新成员，它的出现不仅使CAX家族更加完善，而且作为设计的源头，直接影响其他成员的效率和成就。要弄清CAI与CAX家族的关系，还要先从全面了解CAX入手。CAX是对工业化软件的泛称。CAX按其英文字义翻译为计算机辅助技术，是计算机辅助工程类软件的总称，但其所涵盖的范围十分广泛，且边界难以界定。广义上讲目前的CAX涉及专业有机械、建筑、电子、电力、化工、生物、流体、空气动力、纺织、服装等多个领域。CAX家族的成员主要包括CAD、CAM、CAE、CAPD、CAID等。CAD是计算机辅助设计的英文缩写，广义上来讲它可以表示计算机辅助设计与绘图两个领域，狭义上也可以表示计算机辅助设计一词。CAM是计算机辅助制造的英文缩写。它是应用计算机技术和数控技术对各种工艺过程进行辅助设计与制造的技术。CAE是计算机辅助工程的简称。CAE是指利用计算机模拟和分析技术来对产品进行综合分析和评价，包括结构分析、流体分析、热分析等。CAPD是计算机辅助产品设计的英文缩写。CAID则是计算机辅助工业设计的英文缩。总的来说，CAX家族的成员都是在传统的工程设计与制造方法基础上，利用计算机技术和科学的管理思想，形成的新的工程设计与制造方法。CAI作为CAX家族的新成员，是计算机辅助指导的英文缩写。CAI按其文献记载可分为两种：一种是把计算机技术用于教学管理的计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction）；另一种是把计算机技术用于管理而得到的计算机辅助管理（Computer Assisted Instruction）。由于CAI与传统CAX的不同，所以其与传统的CAX相比具有自己的特点和应用领域。CAI注重设计环节，也可以进行设计方案的优化，能够用于新产品的概念设计、方案选择、造型设计、结构设计、性能设计、工艺设计等环节，甚至可以进行产品的可制造性和可维护性分析。CAI不仅具有CAD、CAM、CAE、CAPD、CAID等软件的功能，还可以利用虚拟现实技术来对产品进行三维模型可视化展示，为产品设计提供一种直观的展示方式，也可以用于虚拟装配和虚拟维修等方面。CAI对整车的设计、制造和维修方面都能起到很好的指导作用。在产品设计方面，CAI可以对产品进行模型库、元件库的管理，可以对产品进行成本、材料、性能等方面的分析和挑选，还可以进行产品的工程图设计等。在产品制造方面，CAI可以对产品的加工工艺进行优化和设定，对产品进行数控加工，还可以进行在制品的检测、追踪等。在产品维修方面，CAI可以对产品进行维修方案的设定，对维修件进行库存管理，还可以进行产品的虚拟维修等。在传统的CAX中，要进行产品的设计、制造、维修都是需要各自的软件，而CAI将这三方面都集于一身，减轻了用户的使用负担，也节约了一部分的软件成本。从以上可以看出，CAI与CAX在功能上的不同，更表现在应用上。CAI作为设计的源头，可以对整车的设计、制造和维修方面都起到很好的指导作用，更能更好的让产品朝着“质量好、成本低、效率高、性能稳定、使用方便、维修简便”的目标迈进。