浅谈二次开发技术在建筑制图中的应用

　　（116000 大连昊坤建筑工程有限责任公司 辽宁 大连）
　　摘 要：目前CAD技术已经广泛的应用于建筑制图中，本文通过对CAD二次开发技术应用的分析，提出了在建筑制图中CAD技术二次开发的手段和形式，为制图人员更好的利用CAD提供参考意见和建议。
　　关键词：CAD二次开发；建筑制图；手段；形式
　　一、CAD二次开发的概念
　　CAD是Computer Aided Design的英文缩写，是利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作的一个软件。目前，建筑制图行业广泛使用的CAD软件是美国AUTODESK公司开发的Auto CAD软件，它是一个功能强大、易学易用、具有开放型结构的软件，不仅便于用户使用，而且系统本身可不断地扩充和完善。AutoCAD成为全球二维CAD的标准，它不但具有开放的体系结构，而其还允许用户和开发者采用高级编程语言对其进行扩充和修改，即二次开发。二次开发能最大限度地满足用户的特殊要求，它可以根据客户的特殊用途进行软件的客户化定制，从而能够大大缩短制图的时间，还是一种有效的提高正确性的途径。
　　二、建筑制图CAD二次开发的主要内容
　　建筑制图中要经常使用很多标准和图库。不同国家不同公司都有自己的制图规定和标准。通常使用的AutoCAD不可能涵盖全部。这样对于制图人员，如果使用没有二次的CAD，需要进行大量的初始设置和标准建立，浪费大量的时间，而且极易产生错误。针对这些问题，使用者利用软件本身的开放结构，对CAD进行二次开发，其主要内容包括：①用户自己编写各种自定义函数，形成若干LISP、ARX、VLX或ADS等文件。②建立便于建筑制图使用者自身要求的菜单文件，简单的做法就是在AutoCAD原菜单文件内添加自己的内容，然后通过调用的方式加入到系统中去，便于使用。③在系统的ACAD.LSP或类似文件中加入使用者自己的程序以便进行各种初始化操作，在启动时自动装入一些文件等。④设置某些路径。这些操作在程序开发成功后向其它AutoCAD系统上安装应用，特别是需要大批安装时，需要进行很多文件检索、内容增删、子目录创建、文件拷贝、系统设置等繁琐工作，令上述工作全部自动进行，使整个二次开发程序在每次使用Auto CAD情况下自动嵌入系统。
　　三、建筑制图CAD二次开发的手段
　　既然二次开发是非常必要的，如何进行有效的开发就成为使用者主要考虑的问题。针对不同的使用情况，采用不同的二次开发手段。以下总结了三种常用的CAD二次开发手段，根据实际情况采用：
　　（1）通过标准库文件，改造或建立建筑制图的标准库文件。通过定制修改屏幕、对话框及下拉选单，定制修改标准建筑模块形或绘图符号、线型和阴影图案等。
　　（2）与其它软件之间的数据交换。如使用图形交换文件进行交换；利用剪贴板进行静态数据传递及存储等。
　　（3）使用Auto LISP、ADS、APR 及VBA等进行编程，这是二次开发的主要内容。Auto CAD共提供了4种不同层次的开发工具：①Auto LISP程序设计语言是一种用于Auto CAD环境的解释语言。由于其语法灵活、简洁，表达能力强，非常容易掌握。大多数开发人员都是用Auto LISP进入开发的。还有如Auto LISP内置于Auto CAD中，与Auto CAD通信简便。同时，在编制大系统中，可以将一个大系统分成若干个模块，利用Auto CAD中函数实现相应的功能，并在函数之间相互调用，通过主程序加以控制。因此，完全胜任大系统的编程要求。②ADS开发系统.ADS是Auto CAD提供的基于C语言开发应用程序的系统。它对开发人员的C语言要求较高，ADS作为一组Auto LISP外部函数由Auto LISP解释器装入、解释并请求Auto CAD运行。由于ADS程序必须通过Auto LISP解释加载，所以，ADS各方面使用性能相应受到限制，同时，随着网络技术的迅速发展，面向过程的ADS已经有些力不从心了。越来越少的开发人员使用这种手段。③ARX开发环境.面向对象的编程环境ARX在编写应用程序时不需经过Auto LISP解释加载，它可和Auto CAD进行共享地址空间并拥有同一线程，这使ARX编写的命令与Auto CAD中的Line、Circle等命令处于同一级别，显然要比Auto LISP、ADS方式得到更快响应，同时ARX程序一经注册，即被添加到Auto CAD原始命令集中，成为Auto CAD命令集的一部分。④利用VBA组件进行开发。这使得开发者对于Auto CAD系统内部的模块的替换和添加成为可能。但这必须建立在开发者对于VBA熟悉，把Auto CAD中的实体作为对象，对这些实体的操作作为方法，编制处理过程或宏命令。这一开发手段，使得开发者能进入至Auto CAD内部进行用户化处理。这样Auto CAD向可用户化迈进一步。
　　四、建筑制图CAD二次开发的形式
　　根据Auto CAD提供的开发手段，最常用的Auto CAD开发形式有参数化CAD、成组CAD、交互式CAD和智能化CAD四种主要形式：
　　1.参数化CAD
　　参数化CAD应用软件主要用于标准化；系列化和通用化程度比较高的定型产品。输入建筑制图的主要参数，通过计算机量规的数据库中的数据，进行必要的计算，将查询或计算得到的数据，在标准图样上进行变量代换，实现参数化绘图，最后生成符合要求的图样。可见，这类软件使用时效率较高，但由于专业性较强，使其推广受到限制。因此，它适于企业技术人员自行进行开发。
　　2.成组CAD
　　成组CAD应用软件利用成组技术原理，将需要设计的零件特征编码与源设计编码相比较，通过屏幕提示，决定对源设计零件直接引用或进行修改。但是，由于成组CAD是针对某一类或一系列产品进行开发，所以应用的广泛性受到了一定程度上的约束。
　　3.交互式CAD
　　交互式CAD应用软件由于利用人机交互的方式进行设计，模拟了制图人员的制图过程。利用Auto CAD中菜单的定制及制图人机交互的对话框等，从而满足在制图时人机交互的需要。交互式CAD具有应用广泛性、使用灵活性、设计对象的适应性等特性，但对于开发人员的设计水平要求较高。
　　4.智能化CAD
　　智能化CAD就是将人工智能技术与CAD技术融为一体的专家系统。系统的更高的创造性思维活动层次上给予人员有效的辅助，是真正意义上的计算机辅助设计。如专家系统技术的引入，可引进专家设计的思路，提供设计方案的选择，最终能够模拟专家设计过程，根据设计中的问题提出合理的解决方案。显然，采用智能化CAD的专家设计系统也可能使一般的設计人员做出专家级水平的设计来。
　　五、结论
　　从各方面分析来看，Auto LISP仍然是Auto CAD的基本开发手段。ADS将逐步被更为完善的ARX所取代。VBA则成为Auto CAD用户二次开发的另一支生产军。Auto CAD提供的开发手段让各类开发者都能有适合于自己的开发工具。CAD的二次开发给建筑制图带来了革命性的进步，不仅大幅度的减少了作图时间，减轻制图者的负担，而且作图的质量也得到了保证。未来建筑CAD二次开发必将得到更广泛的应用。
　　参考文献：
　　[1]李琛琛；建筑CAD基础与应用.北京：机械工业出版社，2010.9.
　　[2]耿国强，张红松，胡仁喜，等.AutoCAD2010 中文版入门与提高.北京：化工出版社，2009.
　　[3]张同伟，土木工程CAD.机械工业出版社，2008.