1、參數(shù)化設計:參數(shù)化設計的概念

相對應于模數(shù)化設計，參數(shù)化設計概念的提出和應用最早都是在工業(yè)設計領域解決構(gòu)件匹配問題�，F(xiàn)在的時代相比于大工業(yè)時代的批量生產(chǎn)導致的模數(shù)化加工要求更加多元和復雜，參數(shù)化設計的概念和發(fā)展也就有了新的土壤。簡單來講，參數(shù)化設計和模數(shù)化設計相同在于都是以數(shù)字為依托創(chuàng)造產(chǎn)品的方法，不同就在于模數(shù)化設計有模數(shù)限制，從而局限了部分設計的可能性，而參數(shù)化設計不拘泥與固有的模數(shù)，而是將其作為可以隨意變化的參數(shù)，從而大大的拓展了設計的可能性，激發(fā)了更多的設計創(chuàng)意。

參數(shù)化設計并沒有統(tǒng)一的**的名詞解釋，在不同的領域有不同的定義，不過其內(nèi)在的主要思想就是在固定的模式中具有不固定的參與變量。

在建筑領域中參數(shù)化設計衍生的方面和說法很多，眾說紛紜沒有統(tǒng)一說法。

2、參數(shù)化設計:什么是參數(shù)化設計

意思是參數(shù)的配置需要按照具體的要求或者目的來進行。目前參數(shù)化技術(shù)大致可分為如下三種方法：

（1）基于幾何約束的數(shù)學方法；（2）基于幾何原理的人工智能方法；（3）基于特征模型的造型方法。其中數(shù)學方法又分為初等方法（PrimaryApproach）和代數(shù)方法（AlgebraicApproach）。初等方法利用預先設定的算法，求解一些特定的幾何約束。這種方法簡單、易于實現(xiàn)，但僅適用于只有水平和垂直方向約束的場合；代數(shù)法則將幾何約束轉(zhuǎn)換成代數(shù)方程，形成一個非線性方程組。該方程組求解較困難，因此實際應用受到限制；人工智能方法是利用專家系統(tǒng)，對圖形中的幾何關(guān)系和約束進行理解，運用幾何原理推導出新的約束，這種方法的速度較慢，交互性不好；特征造型方法是三維實體造型技術(shù)的發(fā)展，目前正在探討

3、參數(shù)化設計:如何參數(shù)化設計

CAD沒有參數(shù)化功能，參數(shù)化功能是Auto

mechanical中才有的，在以后逐步部分采用了Auto

mechanical的功能才有了參數(shù)化的能力。

4、參數(shù)化設計:參數(shù)化設計的歷史現(xiàn)狀

參數(shù)化設計是在變量化設計思想產(chǎn)生以后出現(xiàn)的，要了解參數(shù)化設計的歷史必須追溯變量化設計的由來。變量化設計一詞是美國麻省理工學院Gossard教授提出的，他采用非線性約束方程組的聯(lián)立求解，設定初值后用牛頓迭代法精化，這種方法的**優(yōu)點在于通用性強，約束方程的內(nèi)容不限，除了幾何約束以外還可以引入力學、運動學、動力學等關(guān)系，但其存在一個不可逾越的障礙:非線性方程組的行秩有可能不等于列秩，從而導致方程組無解(需要說明的是:在將來這個障礙可能隨著數(shù)學方法的改進而消失)。這種方法過早地把幾何約束映射為代數(shù)方程組，使問題求解的規(guī)模和速度難以得到有效控制。英國劍橋大學Johnson從年起著手研究機械結(jié)構(gòu)的功能建模時同樣聯(lián)立求解一組線性方程組，從多個可行解中尋求**解。所不同的是，他嘗試了遺傳算法和模擬退火算法，認為后者的效果更好。

Gossard的倡導在當時CAD界并未引起重視，直到年底PARAMETRIC-TECHNOLOGY公司推出了以參數(shù)化、變最化、特征設計為基礎的新一代實體造型軟件PRO/ENGINEER后，CAD界才真正認識到變量化設計的真正威力，紛紛仿效。變量設計成了新的CAD標準。同年，從麻省理工學院畢業(yè)的幾位博士創(chuàng)辦了Premise公司，認真實現(xiàn)Gossard的理論思想，形成了微機和Windows環(huán)境下的商品軟件，稱作DesignView。年秋進入市場，隨后CV公司吸收了DesignView，成為CV的系列產(chǎn)品。80年代初，針對CAD/CAM集成的需要，人們開始了對特征和特征造型的研究。由于各種特征是從具體應用中抽象、總結(jié)出來的，有先天的家族性，所以參數(shù)化設計是特征應用的一個重要前提。80年代中后期，PARAMETRICTECHNOLOGY和SDRC等公司都開發(fā)出了以特征為對象的特征造型系統(tǒng)(PRO/ENGINEER和I-DEAS)。這些系統(tǒng)都能在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)對特征的參數(shù)設計。

SDRC公司在年，其I-DEAS第六版的DRAFT模塊中提出了一項新的交互作用技術(shù)：“動態(tài)導航技術(shù)”，該技術(shù)利用從工程制圖標準抽象出來的規(guī)則預測下一步操作的可能，大大方便了操作。動態(tài)導航技術(shù)和參數(shù)化技術(shù)己成為大多數(shù)CAD系統(tǒng)的主要功能和目標。在現(xiàn)有的三維CAD系統(tǒng)中，他們大致是這樣實現(xiàn)的:利用動態(tài)導航技術(shù)或其它草圖技術(shù)迅速生成用以構(gòu)造三維特征的二維輪廓(PROFILE)，這個輪廓準確的位置和尺寸都不必在草圖輸入時給出，而可以在以后的參數(shù)設計過程中得到。再利用系統(tǒng)的拉深或回轉(zhuǎn)等其它手段來生成三維特征。有了這個基礎，再加上一棵記錄造型過程的CSG樹，就可完成對**模型的“參數(shù)”設計。但值得強調(diào)的是，這里的參數(shù)并不是**模型的設計參數(shù)，而是完成造型過程的造型參數(shù)。 · · 關(guān)注微信公眾號：挪車小黃碼 · 官方免費領取：挪車碼，車主雙方虛擬號碼，隱私保護，拒絕騷擾，違章查詢，免費使用！--挪車電話 官網(wǎng)：https://www.nuoche.cc/ · ·

正是由于三維參數(shù)化特征造型系統(tǒng)的設計參數(shù)和造型參數(shù)有很大的不同，雖然很多系統(tǒng)都聲稱是全雙向可逆(FULLYBIDIRECTION)的，但實際上它們通過投影直接生成的二維圖距離最終的工程圖紙要求還差得很遠。特別是尺寸標注，它可以通過投影控制特征參數(shù)在二維圖形上的投影，但卻無法對最終工程圖的尺寸進行真正的參數(shù)設計。在三維CAD系統(tǒng)中，動態(tài)導航僅被用來生成二維輪廓。這里論述的參數(shù)設計也主要是針對這個二維輪廓進行的。由于這個二維輪廓只是用來生成三維特征，它遠比我們在二維CAD系統(tǒng)中要處理的工程圖簡單得多。

顯然，要實現(xiàn)對二維工程圖的參數(shù)化設計/繪圖工作從一定意義上講比在三維環(huán)境下更為困難。許多CAD工作者圍繞如何將概念設計和參數(shù)設計引進傳統(tǒng)的二維CAD系統(tǒng)進行了大量的研究。