包装CAD在国内外的研究和发展.doc

包装CAD在国内外的研究和发展姓名：张皓班级：包装1201学号：A07120551包装CAD在国内外的研究和发展摘要：文中分析了包装在国内外的现状及成果，并简述了包装在国内外的发展趋势。关键词：包装CAD 国内外现状研究进展包装CAD在国内外现状计算机辅助设计(CAD)技术是伴随计算机科学技术发展起来的一门新技术，是当今活力最强、渗透最广、影响最深的新技术之一。现代CAD技术已几乎应用到所有技术领域中，全面改变了传统的设计工作方式，提供了高效、可靠、全新的设计手段和方法，甚至对设计思维、分析方式产生了深刻的影响。和许多技术设计领域一样，CAD技术已成为现代包装设计中通行和基本的工具、手段和方法，全面改变了包装设计各个方面的状况和面貌，成为包装设计人员必须掌握的技术之一。国外一些工业工业发达国家，已将CAD技术广泛应用于包装产品的设计与制造，并具有相当高的自动化程度。尤其是在包装纸盒纸箱、塑料盒玻璃容器、自动包装机、缓冲包装和包装装潢等应用领域，均拥有成功的商品化CAD CAM系统，并出现了智能化包装设计系统。我国对包装CAD的研究起步较晚，但经过广大包装工作者的不懈努力，已在包装纸盒 纸箱设计、缓冲包装设计等领域取得了长足的进步，出现了不少较成功的CAD CAM系统，并获得了较好的经济效益。北大方正公司于1996年6月退出了我国第一个包装印前处理系统，开创了国内外大型计算机企业进军包装CAD领域的先河。 目前，CAD技术在包装设计中得到了广泛应用，对提高设计质量、缩短设计周期起着重要作用，但是，应用CAD技术可能达到的设计水平因人而异，与设计人员的经验、水平有着密切的关系，使CAD技术的应用和进一步发展面临严重的困难。国内研究和发展 现代包装设计主要借助于计算机实现。随着计算机辅助设计(CAD)技术的不断发展,国内包装CAD技术的开发和应用研究也取得了显著的成就。在我国，北大方正、西北轻工业学院、天津轻工业学院等高校和科研单位都在从事包装CAD方面的研制，开发出一些功能较好，实用性较强的包装结构、包装造型及缓冲包装等方面的CAD软件，为提高我国包装技术水平、促进包装工业发展，正在发挥积极作用。近几年来,人们开发出了各种各样的包装CAD软件,其中以纸盒类CAD软件居多,而专门针对瓶类包装的CAD软件却几乎没有。传统的缓冲包装设计,通过实验或经验得出产品脆值,考虑流通环境,根据计算得出缓冲衬垫的尺寸,进行校核,反复实验与比较,筛选出合理的设计结果。其设计方式存在过程复杂、较大程度地依赖设计人员的自身经验、以及需要破坏性试验等缺点,造成产品和缓冲材料的浪费,也容易造成过包装,在一定程度上制约了运输包装设计的发展。而缓冲衬垫的CAD设计,需要建立缓冲曲线数据库、流通环境数据库、衬垫模型数据库。建立这些数据库的曲线很不完整,国内缺乏现成的资料。同时,在实际设计中,通常凭借经验进行,业内缺乏统一的标准。这些都是进行CAD设计所面临到的困难。瓶类包装在包装市场上占据着相当可观的比例,瓶类包装CAD软件的开发,势必成为未来几年中包装CAD软件开发的趋势。玻璃包装容器由于其优良的化学稳定性、气密性和可视性,在现代包装中占据着重要的地位，但专门针对玻璃包装容器的CAD几乎没有,无法满足商品市场在玻璃包装容器CAD方面的需求, 在对玻璃包装容器CAD软件的研究和探索中,提出了软件的框架结构、主要类的层次关系以及玻璃包装容器建模的方法,并对软件的进一步开发进行了展望。国外研究和发展近十年来，国外包装工业飞速发展，特别是欧、美、日等一些工业发达国家，包装业与软件业合作，相继开发出功能较强，实用性较好的包装软件系统，包装行业自动化、计算机化程度高，且正朝着网络化、信息化、智能化方向发展。包装发展趋势目前国内外有很多纸盒CAD软件,但是一般都是从平面层次上进行设计。虽然有一些软件提供了三维盒型展示的功能,但仍然不如三维设计更直观方便。随着相关技术的发展,纸盒CAD从二维设计到三维设计是发展的必然趋势。虽然在此前有很多关于三维纸盒CAD的研究, 根据三维包装纸盒结构特点和交互操作的要求,提出了纸盒结构树的数据结构,并给出了纸盒结构树的定义,讨论了纸盒结构树的数据结构及盒型面创建、修改的算法。实践证明,该数据结构能够简单直观地描述盒型面的拓扑关系,并且可以较为便利地实现交互式设计。由于包装设计的范围广，仅就包装容器而言，其材料、结构及包装方式等都有很大的差别，目前包装CAD远未形成系统，因此在研究包装CAD是需采用模块化方式，一个专题一个专题的解决。可在AutoCAD基础上采用AutoLISP语言进行二次开发，简单易行且便于后续开发及与其他程序连接；亦可利用C+等编程语言进行开发，研制出来的包装CAD软件针对性强，所需存数空间小，但研制开发的工作量大。 参考文献(References)：1熊功刚, 胡俊红. 专家系统-包装CAD的发展方向J.包装工程1998-4-008 2曹乐.缓冲包装CAD软件的研究与开发J.西安理工大学2007 3王丰军.瓦楞纸箱结构CAD系统的研制与开发J.天津科技大学2002 4许秦蓉.分形图形在包装CAD中的应用与研究J.西安理工大学2003 5吴学毅, 张玉可 ,潘向辉.交互式三维包装纸盒CAD数据结构研究J包装工程2011第二十一期 6高强, 和克智. 基于OpenGL的玻璃包装容器CAD软件的研究J.包装工程2010-5 7袁艳，赵美宁.异型产品缓冲包装CAD系统的研究与开发