通信交换机房制图与概预算毕业设计

'天津电子信息职业技术学院毕业设计课题名称通信交换机房制图与概预算姓名白成旺学号32班级通信S10-3专业通信技术所在系电子技术系指导教师孙小红完成日期2013-1-201 天津电子信息职业技术学院毕业设计（论文）任务书课题名称：通信交换机房制图与概预算完成期限：2012年11月26日至2013年1月20日姓名白成旺指导教师孙小红专业通信技术职称讲师所在系通信技术系主任刘松接受任务日期2012-11-26批准日期2012-11-262 一、原始依据（资料）：1、计算机辅助设计实用教程—AutoCAD李红安卢春华吴静松主编经济科学出版社2、通信建设工程概预算管理与实务工业和信息化部通信工程定额质监中心编著人民有点出版社3、中等职业学校计算机系列教材•计算机辅助设计AutoCAD2008中文版基础教程姜勇、刘义军、李善蜂人民邮电出版社4、通信建设工程概预算于润伟化学工业出版社二、设计（论文）内容和要求：设计内容：1、确定课题，查阅资料。2、对方机房进行勘测，绘制草图。3、草图的修改、确认。4、CAD制图的绘制。5、CAD制图的修改。6、通信建设工程量的统计和计算。7通信建设工程概预算管理与实务。8撰写毕业论文，准备答辩。设计要求：1、按时出勤，服从毕业设计工作的管理。2、按时完成指导老师布置的各项任务。3、学会查阅和收集资料，团结合作，互相帮助。4、熟练掌握AutoCAD的制图。5、熟练掌握通信概算系统的应用。5、论文论述得当，条理清晰，图表规范。三、建议查阅的技术资料：1、计算机辅助设计实用教程—AutoCAD李红安卢春华主编经济科学出版社2现代通信工程设计穆维新人民邮电出版社3、中等职业学校计算机系列教材•计算机辅助设计AutoCAD2008中文版基础教程姜勇、刘义军、李善蜂人民邮电出版社4、通信建设工程概预算于润伟化学工业出版社5、通信工程概预算李立高北京邮电大学出版社6、建设工程概预算管理与实务工业和信息化部通信工程定额质监中心编著人民有点出版社天津电子信息职业技术学院页号（1）3 毕业设计（论文）进度计划表序检查日期起止日期计划完成内容实际完成内容号检查人签字2012.11.26～1明确课题，查阅资料明确课题，查阅资料2012.11.302012.12.01～勘测机房，绘制草图，并进勘测机房，绘制草图，并进22012.12.8行修改、确定行修改、确定2012.12.9～对机房进行CAD制图、修对机房进行CAD制图、修改、32012.12.15改、确定确定2012.12.16～4对机房进行概预算对机房进行概预算2012.12.202012.12.21～5撰写论文撰写论文2012.12.312013.01.01～6修改论文修改论文2013.01.102013.01.11～7准备答辩准备答辩2013.01.15系毕业设计（论文）领导小组审阅意见：系主任签字：年月日天津电子信息职业技术学院页号（2）注：1.本任务书由指导教师填写。2.签字部分用笔填写,其余各项均要求打印。（宋体、小4号字）4 毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）题目通信交换机房制图与概预算学生姓名白成旺系别电子系专业、班级通信技术S10-3指导教师孙小红职称副教授工作单位天津电子信息职业技术学院实践地点电子系实训室交表日期毕业设计(论文)开题报告内容要求：①课题的意义、现状及发展趋势。②课题的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤。③课题所需的参考书目等。注：开题报告占毕业设计(论文)总成绩的10%。课题的意义、现状及发展趋势CAD技术起源于美国，它经历了一个由二维设计技术向三维设计技术发展的过程。早期的二维机械CAD技术实际上是计算机辅助绘图（ComputerAidedDrafting），它只是起到了一个电子图板的作用，因为二维机械CAD技术没能很好地解决设计中最困难的几个问题，如：复杂的投影线生成问题、尺寸漏标问题、漏画图线问题、机构几何关系和运动关系的分析讨论问题、设计的更新与修改问题、设计工程管理问题等。所以，二维机械CAD没有起到真正的计算机辅助设计的作用。其实，人在设计零件时的思维是三维的，是与颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等概念相关联的，甚至带有相当复杂的运动关系，只是由于以前的手段有限，人们不得不共同约定了在第一象限平行正投影的二维视图表达规则，用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。通常，二维图的表达信息是极不完整的，而且绘图、读图要经过专门训练的人来进行，以便“纠正”人类头脑中的原始的、关于几何形体表达的“错误”，于是人们迫切渴望三维CAD技术的出现。三维CAD技术符合人的设计思维习惯，整个设计过程可以完全在三维模型上讨论，直观形象。因为，我们在进行机械设计时，总是希望零部件能够让我们随心所欲地构建，能够随意拆卸，能够让我们在平面的显示器上构造出三维立体的设计模型，而且希望保留每一个中间结果，以备反复设计和优化设计。并可进行应力/应变分析、质量属性分析、空间运动分析、装配干涉分析、模具设计、NC编程及可加工性分析、二维工程图的自动生成、外观效果和造型效果评价等工作。因而三维CAD技术才是真正意义上的计算机辅助设计技术（ComputerAidedDesign）。三维CAD技术发展到现在已经经历了四次技术革命。可称为：由线框造型设计/加工发展到曲（表）面造型设计的第一次技术革命;/由曲（表）面造型设计发展到实体造型设计的第二次技术革命;由实体造型设计发展到参数化造型设计的第三次技术革命;由参数化造型设计发展到变量化造型设计的第四次技术革命。60年代出现的三维CAD系统只是极为简单的线框式系统，只能表达零件的基本几何信息，不能有效表达零件几何数据间的拓扑关系。由于缺乏形体的表面信息，CAM及CAE均无法实现。70年代法国的达索飞机制造公司的曲面造型系统CATIA为人类带来了第一次CAD技术革命，CATIA改变了以往只能借助油泥模型来近似表达曲面的工作方式，使人们可以用计算机进行曲线、曲面的处理操作。它的出现，首次实现了计算机完整描述产品零件的主要信息，同时也使得CAM技术的开发有了实现的基础。天津电子信息职业技术学院页号（1）5 课题的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤。研究内容：通信交换机房的草图绘制CAD软件的应用使用CAD对通信交换机房制图对通信交换机房施工量的统计和计算对通信交换机房的概预算研究方法、研究手段画出通信交换机房草图，对机房进行测量，使用CAD软件对机房进行绘制，对工程量进行统计，使用概预算软件对对程控交换机房进行概预算研究步骤1、对通信交换机房进行草图绘制和测量。2、对草图进行修改和施工量的统计。3、使用CAD软件对机房进行制图。4、对总工程施工量进行统计和计算。5、使用软件对通信交换机房的施工进行概预算课题所需的参考书目1、计算机辅助设计实用教程—AutoCAD李红安卢春华主编经济科学出版社2现代通信工程设计穆维新人民邮电出版社4、通信建设工程概预算于润伟化学工业出版社5、通信工程概预算李立高北京邮电大学出版社指导教师审核意见：系毕业设计（论文）领导小组审阅意见：签字：系主任签字：年月日年月日天津电子信息职业技术学院页号（2）注：本报告由学生本人填写（打印、宋体、小4号字）。6 毕业设计（论文）系别电子技术系专业班级通信S10-3姓名白成旺班级学号32毕业设计（论文）题目：通信交换机房制图与概预算毕业设计（论文）评语：指导教师签字：年月日毕业设计（论文）总评成绩：系主任签字：年月日7 目录第一章前言------------------------------------------------9第二章1.1CAD的重要性----------------------------------------9第二章CAD的简介和发展历史-----------------------------------9第三章CAD技术的优缺点-------------------------------------103.1CAD的优点-----------------------------------------------103.2CAD的缺点------------------------------------------------11第四章通信工程中CAD制图应用------------------------------124.1机房平面图-----------------------------------------------12第五章CAD技术的发展趋势----------------------------------12第六章总结-------------------------------------------------17参考文献----------------------------------------------------17附录-------------------------------------------------------188 第一章前言1.1CAD的重要性CAD技术的推广和应用作为“九五”计划的一个重点，这些年来已在全国的各大型企业中初具规模。这些单位由于起步较早，用于CAD技术开发的资金较为充裕，所配置的硬件数量较多，软件的更新换代也比较及时。随着国内掌握微机CAD系统应用与开发设计的技术队伍不断扩大，企业也能很方便地通过各种渠道获得来自外部的技术支持，如版本升级、二次开发、应用培训等。据了解，绝大部分的大型企业已成功地将CAD技术运用于本单位二维工程图纸的绘制；有的企业尝试将数据文件存在软盘中交管理部门归档，然后进行有关文件数据的汇总（如汇总整件汇总表、外购件汇总表、标准件汇总表等），大大节省了、物力和产品研制时间；更有一些技术实力较强的单位，在三维CAD技术方面的掌握和应用较好，可以用三维设计软件进行结构三维图的实体造型，在方案的初期配合三维造型完成各种图像、动画进行方案的预演及汇报，并在设计过程中利用建好的模型进行有限元分析和优化设计。这些企业已完成了“甩图板”，达到了提高产品设计质量、缩短设计周期的目的。在中发现，一个单位的CAD技术的推广与应用程度与单位主管领导的主观认识和采取的管理方法有着极大的关系。以某大型企业为例，早在90年代前后就开始CAD方面的尝试及应用，采购了几台在当时不错的Intel－286原装机和惠普卷筒式绘图仪，CAD软件用AutoCAD10.0版。由于单位领导层并未意识到CAD技术能够产生巨大的经济效益，因而不鼓励设计人员使用计算机绘图，五年过去了，只有少数几位对CAD感兴趣的年轻人用计算机绘出了一些简单的零件图。一直到1995年，该单位的科研管理部门强力推行CAD，规定只有用计算机绘的图纸才能归档，只用了短短的一年多时间，该单位就彻底甩掉了绘图板和丁字尺。第二章CAD的简介和发展历史CAD技术起源于美国，它经历了一个由二维设计技术向三维设计技术发展的过程。早期的二维机械CAD技术实际上是计算机辅助绘图（ComputerAidedDrafting），它只是起到了一个电子图板的作用，因为二维机械CAD技术没能很好地解决设计中最困难的几个问题，如：复杂的投影线生成问题、尺寸漏标问题、漏画图线问题、机构几何关系和运动关系的分析讨论问题、设计的更新与修改问题、设计工程管理问题等。所以，二维机械CAD没有起到真正的计算机辅助设计的作用。其实，人在设计零件时的思维是三维的，是与颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等概念相关联的，甚至带有相当复杂的运动关系，只是由于以前的手段有限，人们不得不共同约定了在第一象限平行正投影的二维视图表达规则，用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。通常，二维图的表达信息是极不完整的，而且绘图、读图要经过专门训练的人来进行，以便“纠正”人类头脑中的原始的、关于几何形体表达的“错误”，于是人们迫切渴望三维CAD技术的出现。9 第三章CAD技术的优缺点3.1CAD技术的优点：毋庸质疑CAD技术的长处使得人们趋之若骛，它有以下几项优点1、图面清洁工作人员用手绘图，常常手里拿着几只不同粗细的墨笔，丁字尺、等工具不停的在手里更换，而且一旦画错，修改非常费事，甚至从头来过，图面修修补补显的脏乱。用CAD绘图则可以一只鼠标做你想做的任何事情。它有统一的线型库、字体库，图面整洁统一。CAD软件绘图真正做到方便、整洁、清洁。2、精度提高建筑设计的精度一般标注到毫米，结构计算的精度也不是很高，CAD在日影分析、室内声场分析、灯光照度分析等方面的计算精度、速度也是手工计算无法比拟的。3、CAD在建筑表现图上的优势这也是CAD在建筑设计上最出风头的。CAD制作的建筑效果图其透视关系、光影关系、建筑材料的质感，都可真实再现，惟妙惟肖，在加上真实的树木、人、天空、汽车配景，几可乱真。如果在加上现场环境照片融合更有说服力。CAD制作效果图优势还在于，只要建筑的三维模型搭建完成，就可以任意指定透视角度，模型材质，快速生成多张效果图而无需从头做起，这是传统手绘效果图无法比拟的。CAD的虚拟现实技术使人身临其境，在建筑物没有建成时去真实体验它的存在，你可以在虚拟但真实的建筑中游览、走查，当戴上VR手套、眼罩时你甚至可以去触摸它。这一切都让设计师在建筑设计上收益非浅，在向甲方推销自己的设计成果时也更有说服力。4、设计理念的改变CAD的智能化将部分取代设计师的一些设计工作，而CAD对设计的标准化、产业化起着巨大的推动作用。随着信息技术、网络技术的发展，跨地区合作设计，异地招投标、设计评审也将普及。在第一时间接受科技信息，与世界同步。通过一根电话线“在家工作”将成为可能。CAD技术的缺点CAD技术在给建筑设计业带来巨大效益的同时其负面作用也日益显现，值得我们深思。10 3.2CAD技术的缺点1、CAD的精确性要求其每一笔都要有准确的数据，使得方案设计中需要的模糊性、随机性被扼杀，设计缺乏灵感。CAD软件自身功能的局限性以及设计师对CAD软件掌握的熟练程度，使得建筑师好的灵感、创意不能通过CAD表达出来，建筑师的思想、思路、灵感被束缚。2、CAD是一项科技含量很高的技术，通常一名设计师要用半年到一年的时间才能熟练掌握CAD软件及电脑知识。可是在科技飞速发展的今天你学习的步伐永远追不上电脑、外设、CAD软件的更新、升级步伐。设计师不得不花费大量时间应付这些变化。CAD的复杂、难懂使得设计师望而却步，一些院所专门设立、配备电脑操作维修人员，甚至设立一个专门的CAD工作部，因为一个优秀的设计师不一定是CAD高手，反之亦然。CAD对人力、时间的浪费可见一斑。3、CAD对物质财力的浪费更甚。一个院所要想实现微机制图其硬件设备如：电脑、工作站、绘图仪、复印机、扫描仪、数字化仪、数码相机、可录光驱、UPS等的投资不菲，而它们的折旧率、升级费用也很高。它的软件投资也居高不下，当然前提是使用正版软件。在国内一套建筑软件就要花费1~2万元，而水暖、电、结构、预算各专业都配齐要十几到二十几万元，在加上操作系统软件、常用办公软件其花费惊人。CAD技术使得设计师不得不面对计算机病毒，CAD软件本身的BUG，设备的更新升级，电脑资料的保存等一些不可靠因素。由于上述一个或几个原因设计师就得停止工作，去解决与设计无关的问题，或者由于设计师的误操作和对CAD知识掌握不够，可能辛苦几天甚至几年的设计成果被误删、覆盖付之东流。国内某结构软件早期版本的程序错误让人汗津，岁为造成重大损失并且在后续版本得到修正，但谁又能保证现行的软件不存在问题呢。CAD技术极为方便的复制、套用使得电脑文件的版权问题也日益尖锐。综上所述，CAD技术给设计师带来了极大的方便，但也带来了许多负面效应。无论如何我们都应承认CAD给我们的好处，无法回避它的副作用。要正视它的局限性，善用它的长处。并且要有节制的使用CAD，一切都要以设计为本，不要片面追求设计技术，通过对CAD技术的不断完善发展让它更好的为我们服务。11 第四章通信工程中CAD制图应用1、建筑层2、线路层3、标注层第五章CAD技术的发展趋势5．1起步阶段CAD技术起源于美国，它经历了一个由二维设计技术向三维设计技术发展的过程。早期的二维机械CAD技术实际上是计算机辅助绘图（ComputerAidedDrafting），它只是起到了一个电子图板的作用，因为二维机械CAD技术没能很好地解决设计中最困难的几个问题，如：复杂的投影线生成问题、尺寸漏标问题、漏画图线问题、机构几何关系和运动关系的分析讨论问题、设计的更新与修改问题、设计工程管理问题等。所以，二维机械CAD没有起到真正的计算机辅助设计的作用。其实，人在设计零件时的思维是三维的，是与颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、制造工艺等概念相关联的，甚至带有相当复杂的运动关系，只是由于以前的手段有限，人们不得不共同约定了在第一象限平行正投影的二维视图表达规则，用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。通常，二维图的表达信息是极不完整的，而且绘图、读图要经过专门训练的人来进行，以便“纠正”12 5．2普遍应用阶段1.CAD技术发展的技术关键及主流产品CAD技术发展的技术关键----CAD数据模型在CAD/CAM系统中，CAD的数据模型是一个关键。随着CAD建模技术的进步，CAM才能有本质的发展。三维CAD技术发展到现在已经经历了四次技术革命(以CAD数据模型为表征的)。由此，使三维CAD技术的发展已趋成熟。CAD技术的主流产品:目前流行的CAD技术基础理论主要有Pro/E为代表的参数化造型理论和以I-DEAS为代表的变量化造型理论两大流派，它们都属于基于约束的实体造型技术。而某些CAD/CAM系统宣称自己采用的是混合数据模型，实际上是由于它们受原系统内核的限制，在不愿意重写系统的前提下，只能将面模型与实体模型结合起来，各自发挥自己的优点。实际上这种混合模型的CAD/CAM系统由于其数据表达的不一致性，其发展空间是受限制的。因此，CAD/CAM技术发展到现在，目前在国际市场上最有影响的机械CAD/CAM软件有：Pro/E、I-DEAS、UGⅡ、AutoCAD。这四大软件约占全世界CAD软件市场的60%以上。Pro/E的参数化技术特点如下：a.基于特征：将某些具有代表性的平面几何形状定义为特征，并将其所有尺寸存为可变参数，进而形成实体，以此为基础来进行更为复杂的几何形体的构造。b.全尺寸约束：将形状和尺寸结合起来考虑，通过尺寸约束实现对几何形状的控制。造型必须以完整的尺寸参数为出发点（全约束），不能漏标尺寸（欠约束），不能多标尺寸（过约束）。c.尺寸驱动设计修改：通过编辑尺寸数值来驱动几何形状的改变。d.全数据相关：尺寸参数的修改导致其它相关模块中的相关尺寸得以全盘更新。采用参数化技术的好处在于它彻底改等了自由建模的无约束状态,几何形状均以尺寸的形式而被有效控制。如打算修改零件形状时，只需修改一下尺寸即可实现形状的改变。I-DEAS的变量化技术特点如下：a.尺寸变量直接对应实际模型：采用三维变量化技术，在不必重新生成几何模型的前提下，能够任意改变三维尺寸标注方式。b.将直接描述和历史树描述相结合：使设计人员可以针对零件上的任意特征直接进行图形化的编辑、修改。从而使用户对其三维产品的设计更为直观和实用。2.国外CAD/CAM软件2.1Pro/E(Pro/Engineer)13 是美国参数技术公司（PTC）开发的CAD/CAM软件，在我国也有较多用户。它采用面向对象的统一数据库和全参数化造型技术，为三维实体造型提供了一个优良的平台。其工业设计方案可以直接读取内部的零件和装配文件，当原始造型被修改后，具有自动更新的功能。Pro/E可谓是一个全方位的3D产品开发软件，其模块众多。集成了零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、钣金件设计、铸造件设计、造型设计、逆向工程、自动测量、机构仿真、应力分析、产品数据库管理等功能于一体。（如MOLDESIGN模块用于建立几何外形，产生模具的模芯和腔体，产生精加工零件和完善的模具装配文件），采用操作界面的完全是视窗化，使初学者更加便利。其该软件还支持高速加工和多轴加工，带有多种图形文件接口。2.2I-DEAS是美国SDRC公司开发的一套完整的CAD/CAM系统，其侧重点是工程分析和产品建模。它采用开放型的数据结构，把实体建模、有限元模型与分析、计算机绘图、实验数据分析与综合、数控编程以及文件管理等集成为一体，因而可以在设计过程中较好地实现计算机辅助机械设计。通过公用接口以及共享的应用数据库，把软件各模块集成于一个系统中。其中实体建模是I-DEAS的基础，它包括了工程设计、工程制图、模块、制造、有限元仿真、测试数据分析、数据管理以及电路板设计七大模块。如：工程设计模块主要用于对产品进行几何设计，它包括实体建模、装配、机构设计等几个子模块。实体建模模块中，用户可以非常方便快捷地进行产品的三维实体造型设计和修改。其所生成的实体三维几何模型是整个工程设计的基础；装配模块通过对给定几何实体的定位来表达组件的关系，并可实现干涉检验及物理特性计算；机构设计模块用来分析机构的复杂运动关系，并可通过动画显示连杆机构的运动过程。5.3一体化和智能化的阶段20世纪90年代，在计算机和其他领域不断出现新技术，不同领域技术的融合,彻底改善了人机关系，特别是多媒体和虚拟现实等技术出现为CAD工具的模拟与仿真创造了条件，深化了计算机在各个工程领域的应用，电子封装CAD技术也开始进入一体化和智能化的阶段。从80年代末开始，芯片在先进的材料加工技术和EDA的驱动下，特征尺寸不断减小，集成度不断提高，发展到VLSI阶段，SMT也逐渐成为市场的主流。原有的封装形式，如QFP尽管不断缩小引脚节距，甚至达到0．3mm的工艺极限，但仍无法解决需要高达数百乃至上千引脚的各类IC芯片的封装问题。经过封装工作者的努力，研究出焊球阵列(BGA)以及芯片尺寸封装(CSP)解决了长期以来芯片小封装大，封装总是落后芯片发展的问题。另一方面，在HIG基础上研究出多芯片组件(MCM)，它是一种不需要将每个芯片先封装好了再组装到一起，而是将多个LSI、VLSI芯片和其他元器件高密度组装在多层互连基板上，然后封装在同一壳体内的专用电子产品。MCM技术相对于PCB而言有许多优点，比如能从本质上减少互连延迟。但由于组件数量多，各组件和各种性能之间交互作用，也带来了新的问题，使电设计、机械设计、热设计以及模拟仿真等都很复杂，需要把这些问题作为设计过程的一个完整部分对热和信号一起进行分析才能解决。然而，尽管HIC、PCB／MCM和IC的设计规则大体相同，但在不同的设计部门里却往往使用各自的工具工作，这就对CAD工具。Intel公司开发了可以在一个CAD工具中对封装进行力学、电学和热学分析的软件——封装设计顾问(PackageDesignAdvisor)，可以使硅器件设计者把封装的选择作为他的产品设计流程的一部分，模拟芯片设计对封装的影响，以及封装14 对芯片设计的影响。该软件用户界面不需要输入详细的几何数据，只要有芯片的规范，如芯片尺寸、大概功率、I／0数等就可在Windows环境下运行。其主要的模块是：力学、电学和热学分析，电学模拟发生，封装规范和焊盘版图设计指导。力学模块是选择和检查为不同种类封装和组装要求所允许的最大和最小芯片尺寸，热学模块是计算θja和叭，并使用户在一个具体用途中(散热片尺寸，空气流速等)对封装的冷却系统进行配置，电学分析模块是根据用户输入的缓冲层和母线计算中间和四周所需要的电源和接地引脚数，电学模拟部分产生封装和用户指定的要在电路仿真中使用的传输线模型(微带线，带状线等)的概图[31]。LSILogic公司认为VLSI的出现使互连和封装结构变得更复杂，对应用模拟和仿真技术发展分析和设计的CAD工具需求更为迫切。为了有效地管理设计数据和涉及电子封装模拟和仿真的CAD工具，他们提出了一个提供三个层面服务的计算机辅助设计框架。框架的第一层支持CAD工具的一体化和仿真的管理，该层为仿真环境提供了一个通用的图形用户界面；第二层的重点放在设计数据的描述和管理，在这一层提供了一个面向对象的接口来发展设计资源和包装CAD工具；框架的第三层是在系统层面上强调对多芯片系统的模拟和仿真[32]。TannerResearch公司认为高带宽数字、混合信号和RF系统需要用新方法对IC和高性能封装进行设计，应该在设计的初期就考虑基板和互连的性能。芯片及其封装的系统层面优化要求设计者对芯片和封装有一个同步的系统层面的想法，而这就需要同步进入芯片和封装的系统层面优化要求设计者对芯片和封装有一个同步的系统层面想法，而这就需要同步进入芯片封装的设计数据库，同步完成IC和封装的版图设计，同步仿真和分析，同步分离寄生参数，同步验证以保证制造成功。除非芯片及其封装的版图设计、仿真和验证的工具是一体化的，否则同步的设计需要就可能延长该系统的设计周期。TannerMCMPro实体设计环境能够用来设计IC和MCM系统[33]。Samsung公司考虑到微电子封装的热性能完全取决于所用材料的性能、几何参数和工作环境，而它们之间的关系非常复杂且是非线性的，由于包括了大量可变的参数，仿真也是耗时的，故开发了一种可更新的系统预测封装热性能。该系统使用的神经网络能够通过训练建立一个相当复杂的非线性模型，在封装开发中对于大量的可变参数不需要进一步的仿真或试验就能快速给出准确的结果，提供了快速、准确选择和设计微电子封装的指南。与仿真的结果相比，误差在1％以内，因此会成为一种既经济又有效率的技术[34]。Motorola公司认为对一个给定的IC，封装的设计要在封装的尺寸、I／0的布局、电性能与热性能、费用之间平衡。一个CSP的设计对某些用途是理想的，但对另一些是不好的，需要早期分析工具给出对任何用途的选择和设计都是最好的封装技术信息，因此开发了芯片尺寸封装设计与评价系统(CSPDES)。用户提供IC的信息，再从系统可能的CSP中选择一种，并选择互连的方式。系统就会提供用户使用条件下的电性能与热性能，也可以选择另一种，并选择互连的方式。系统就会提供用户使用条件下的电性能与热性能，也可以选择另外一种，以在这些方面之间达到最好的平衡。当分析结束后，系统出口就会接通实际设计的CAD工具，完成封装的设计过程[35]。15 5.4高度一体化、智能化和网络化阶段新阶段的一体化概念不同于20世纪90年代初提出的一体化。此时的一体化已经不仅仅是将各种不同的CAD工具集成起来，而且还要将CAD与CAM(计算机辅助制造)、CAE(计算机辅助工程)、CAPP(计算机辅助工艺过程)、PDM(产品数据管理)、ERP(企业资源计划管理)等系统集成起来。这些系统如果相互独立，很难发挥企业的整体效益。系统集成的核心问题是数据的共享问题。系统必须保证数据有效、完整、惟一而且能及时更新。即使是CAD系统内部，各个部分共享数据也是一体化的核心问题。要解决这个问题，需要将数据格式标准化。目前有很多分析软件可以直接输入CAD的SAT格式数据[36]。智能设计(IntelligentDesign)和基于知识库系统(Knowledge-basedSystem)的工程是出现在产品处理发展过程中的新趋势。数据库技术发展到数据仓库(DataWarehouse)又进一步发展到知识库(KnowledgeRepository)，从单纯的数据集到应用一定的规则从数据中进行知识的挖掘，再到让数据自身具有自我学习、积累能力，这是一个对数据处理、应用逐步深入的过程。正是由于数据库技术的发展，使得软件系统高度智能化成为可能。二维平面设计方法已经无法满足新一代封装产品的设计要求网络技术的发展又给电子封装CAD的发展开创了新的空间[39]。局域网和Intranet技术用于企业内部，基本上结束了单机应用的历史，也只有网络技术的发展才使得CAD与CAM、CAPP、PDM和ERP等系统实现一体化成为可能。互联网和电子商务的发展，将重要的商务系统与关键支持者(客户、雇员、供应商、分销商)连接起来。为配合电子商务的发展，CAD系统必须实现远程设计。目前国际上大多数企业的CAD系统基本能实现通过网络收集客户需求信息，并完成部分设计进程。16 第六章总结现代电子信息技术的发展，推动电子产品向多功能、高性能、高可靠性、小型化、低成本的方向发展，微电子封装、IC设计和IC制造共同构成IC产业的三大支柱。计算机辅助设计(CAD)作为一种重要的技术手段在IC产业中发挥了巨大作用，已广泛应用于电子封装领域。本文结合各个时期电子封装的特点，介绍了封装CAD技术的发展历程，并简要分析了今后发展趋势。强大的需要牵引和计算机软硬件技术、网络技术的不断发展会给电子封装CAD提出新的要求。不难想象，电子封装CAD将很快完成从单点技术到知识网络的综合应用，从信息孤岛到企业级协同甚至全球性协同的转换。我国封装行业面临着巨大的考验，但这也给我们提供了新的发展空间。参考文献[1]李志刚.模具计算机辅助设计[Ｍ].武汉：华中理工大学出版社，1998.[2]余世浩，李熙亚.冲裁模CAD/CAM系统[Ｍ].北京：机械工业出版社，1997.[3]辛明，卜昆，汪文虎，李大双．叶片精铸模具设计中标准件智能选用方法研究．机床与液压，2006，（3）：219-221.[4]牟鑫，倪虹.CAD技术问题研究[J].智能建筑与城市信息，2003，（4）：64-66.[5]李大双，汪文虎．涡轮叶片精铸模具零件CAD造型过程的知识表达与求解[J]．航空制造技术，2005，（3）：72-74[6]范彦斌，沈自林，冯心海.基于参数化的冲裁模计算机辅助设计[J].模具工业，1997，(6)：3-5.[7]李德群，陈兴.模具CAD/CAM系统的开发与应用（第1讲）──模具CAD/CAM系统的开发[J].电加工，1996，(6)：41-45.[8]汪文虎，莫蓉．涡轮叶片精铸模具CAD/CAM原型系统开发与应用[J]．航空计算技术，1999，29（4）：4-16．[9]刘玲,周旭东.模具CAD/CAE/CAM的发展和展望[J].机械研究与应用,2004,（3）：5-7．[10]卜昆，曾红，王金凤．基CATIA的二维参数化图形库建库工具设计与开发[J]．机械科学与技术，1999，（1）：170-172.[11]靖永慧.浅析现代模具制造行业发展[J].模具技术，2001，(5)：68-71.[12]杜志俊.现代模具技术综述[J].机械工程师，1999，(6)：3-5.[13]成基华，范玉青，袁国平，逄淑荣.CAD/CAM开发平台及其发展趋势[J].计算机辅助设计与图形学学报，2000，12(2)：154-159.[14]刘晓冰，高天.CAD技术的发展趋势及主流软件产品[J].中国制造业信息化.2003，32（1）：41-45.[15]李德群.国内外模具CAD/CAM技术发展与应用[J].电加工，1996，21(4)：6-10.[16]周华民，李德群.模具CAD实用化技术分析[J].锻压机械，1998，25(6)：50-52.[17]林幸燕.模具CAD/CAM技术及其应用[J].三名职业大学学报，1999，(2)：91-92.[18]周卫东，钟振龙，粟亮．模具CAD/CAM的发展现状及技术展望．机械制造与自动化，2005，（12）：4-6．[19]王炽鸿.计算机辅助设计[Ｍ].北京：机械工业出版社，1998.17 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