計算機輔助設(shè)計指利用計算機及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計人員進行設(shè)計工作 。簡稱CAD。 在工程和產(chǎn)品設(shè)計中，計算機可以幫助設(shè)計人員擔負計算、信息存儲和制圖等項工作。在設(shè)計中通常要用計算機對不同方案進行大量的計算、分析和比較，以決定最優(yōu)方案；各種設(shè)計信息，不論是數(shù)字的、文字的或圖形的，都能存放在計算機的內(nèi)存或外存里，并能快速地檢索；設(shè)計人員通常用草圖開始設(shè)計，將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計算機完成；由計算機自動產(chǎn)生的設(shè)計結(jié)果，可以快速作出圖形顯示出來，使設(shè)計人員及時對設(shè)計作出判斷和修改；利用計算機可以進行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作。CAD 能夠減輕設(shè)計人員的勞動，縮短設(shè)計周期和提高設(shè)計質(zhì)量。

20世紀50年代在美國誕生第一臺計算機繪圖系統(tǒng)，開始出現(xiàn)具有簡單繪圖輸出功能的被動式的計算機輔助設(shè)計技術(shù)。60年代初期出現(xiàn)了cad 的曲面片技術(shù)，中期推出商品化的計算機繪圖設(shè)備。70年代，完整的cad 系統(tǒng)開始形成，后期出現(xiàn)了能產(chǎn)生逼真圖形的光柵掃描顯示器 ， 推出了手動游標、圖形輸入板等多種形式的圖形輸入設(shè)備，促進了cad技術(shù)的發(fā)展。80 年代，隨著強有力的超大規(guī)模集成電路制成的微處理器和存儲器件的出現(xiàn)，工程工作站問世 ，cad技術(shù)在中小型企業(yè)逐步普及。80 年代中期以來，cad 技術(shù)向標準化、集成化、智能化方向發(fā)展。一些標準的圖形接口軟件和圖形功能相繼推出，為cad 技術(shù)的推廣、軟件的移植和數(shù)據(jù)共享起了重要的促進作用；系統(tǒng)構(gòu)造由過去的單一功能變成綜合功能，出現(xiàn)了計算機輔助設(shè)計與輔助制造聯(lián)成一體的計算機集成制造系統(tǒng)；固化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多處理機和并行處理技術(shù)在cad中的應用，極大地提高了cad系統(tǒng)的性能；人工智能和專家系統(tǒng)技術(shù)引入cad，出現(xiàn)了智能cad技術(shù)，使cad 系統(tǒng)的問題求解能力大為增強，設(shè)計過程更趨自動化?，F(xiàn)在，cad 已在電子和電氣、科學研究、機械設(shè)計 、軟件開發(fā)、機器人、服裝業(yè)、出版業(yè)、工廠自動化、土木建筑、地質(zhì)、計算機藝術(shù)等各個領(lǐng)域得到廣泛應用。

現(xiàn)代CAD系統(tǒng)的功能包括:

(1)設(shè)計組件重用(Reuse of design components)

(2)簡易的設(shè)計修改和版本控制功能(Ease of design modification and versioning)

(3)設(shè)計的標準組件的自動產(chǎn)生(Automatic generation of standard components of the design)

(4)設(shè)計是否滿足要求和實際規(guī)則的檢驗(Validation/verification of designs against specifications and design rules)

(5)無需建立物理原型的設(shè)計模擬(Simulation of designs without building a physical prototype)

(6)裝配件(一堆零件或者其它裝配件)的自動設(shè)計

(7)工程文檔的輸出，例如制造圖紙，材料明細表(Bill of Materials)

(8)設(shè)計到生產(chǎn)設(shè)備的直接輸出

(9)到快速原型或快速制造工業(yè)原型的機器的直接輸出