Systemy CAD – od techniki rastrowej po chmurę, AI i VR cz. 2

569

Którym branżom przyda się CAD? Według Platformy Przemysłu Przyszłości: Komputerowe wspomaganie projektowania stosowane jest w większości branż, m.in. w projektowaniu maszyn, architekturze, geodezji, elektronice, ogólnie pojętej inżynierii, projektowaniu wnętrz i medycynie. CAD przyśpiesza produktywność, jest przydatny jako narzędzie do wizualizacji przed wdrożeniem produkcji (cyfrowy prototyp), pobudza też kreatywność. Program umożliwia przechowywanie kopii rysunków, danych oraz planów. Projekty mechaniczne utworzone w oprogramowaniu CAD mogą być wsadem do oprogramowania CAM (ang. Computer Aided Manufacturing), którego zadaniem jest z kolei generowanie kodów do obrabiarek CNC (ang. Computerized Numerical Control).

Również druk 3D wymaga oprogramowania CAD do celów wygenerowania odpowiedniego projektu i zapisania go w formacie .stl (stereolitografia). Komputerowe wspomagania projektowania umożliwia edycję geometrii trójwymiarowych obiektów rzeczywistych otrzymanych ze skanerów 3D.

CAD znalazło zastosowanie także w archeologii i medycynie. Np. wykorzystując dane z tomografu możemy utworzyć modele 3D. Szczególne zastosowanie technologia ma w stomatologii, konkretnie w protetyce stomatologicznej, podczas projektowania indywidualnych rozwiązań protetycznych.

Kluczowe użycia oprogramowania CAD można odnaleźć w dziedzinach inżynieryjnych, gdzie jest wykorzystywane do produkcji, planowania i analizy komputerowej. Natomiast w elektronice takie systemy służą do projektowania np. płytek drukowanych i instalacji elektrycznych. Architekci używają Computer Aided Design do projektowania wszystkich typów budynków mieszkalnych aż po największe obiekty handlowe i przemysłowe (fabryki, szpitale). Wykorzystują zarówno technikę 2D, jak i 3D, tworząc realistyczną wizję konstrukcji. Symulują również lokalizację nowych obiektów z wykorzystaniem uwarunkowań środowiskowych i zdrowotnych.

(graf. Pixabay)

Wreszcie systemy CAD działają w przemyśle: motoryzacyjnym, lotniczym, stoczniowym i maszynowym – podczas tworzenia planów oraz projektów, które zostaną wykorzystane w czasie faktycznego tworzenia konstrukcji. Dzięki takim narzędziom projektanci mogą zawczasu łatwo wykluczyć ewentualne błędy.

Przyszłość Computer Aided Design

Programy CAD stale rozwijają się i zmieniają, poszerzając możliwe zastosowania. Dzięki nim poprawia się jakość pracy, produktów i usług, systemy pomagają również projektantom i inżynierom znaleźć optymalne postacie konstrukcyjne docelowych obiektów. Oprogramowanie CAD służy również lekarzom, naukowcom i specjalistom z wielu dziedzin, dlatego autorzy tych narzędzi rozszerzają zakres możliwości systemów i ulepszają ich funkcjonalność. Zapewne w nadchodzących latach programy zostaną w części zautomatyzowane ze wsparciem algorytmów sztucznej inteligencji. Umożliwi to konstruktorom przewidywanie błędów w projektach i ich naprawę na etapie opracowywania wstępnej koncepcji. Wdrożone zostaną nowe funkcje kontroli jakości poprawiające pracę i same produkty. Niektórzy producenci już zaprezentowali technologię automatyzacji, twierdząc, że to przyszłość projektowania. Inne firmy opracowały z kolei narzędzia wykorzystujące AI i automatyzację, co pozwoli w krótkim czasie tworzyć dużą liczbę projektów.

Coraz częściej oprogramowanie CAD jest oparte na chmurze, co zmienia sposób pracy działów projektowych, bo kilka osób może jednocześnie korzystać z tego samego pliku. Dostęp do systemu inżynierowie mają z dowolnego miejsca na świecie, bez potrzeby instalacji programu i posiadania kosztownego sprzętu. Dzięki chmurze eliminuje się też kwestię niezbędności dużej mocy obliczeniowej lokalnych komputerów oraz konieczności aktualizowania programu. Przejście na model oprogramowania jako usługi przynosi nowe możliwości i zmienia sposób współpracy między działami.

(graf. Pixabay)

Świeżym trendem jest personalizowanie oprogramowania. Dostawcy proponują dostosowywanie systemów do konkretnych użytkowników oraz konfigurację opcji. Producenci oferowali dotychczas systemy z dużą liczbą poleceń, które nie były w praktyce wykorzystywane przez klientów. Programiści dostali zatem zadanie utworzenia rozwiązań, które można łatwo konfigurować, rozszerzać i w razie konieczności dodawać przydatne funkcje. A jeszcze wirtualna rzeczywistość otwiera drzwi do realistycznych wizualizacji tworzonych za pomocą komputerowego wspomagania projektowania. W branży architektonicznej stosuje się już okulary VR umożliwiające oglądanie obiektów tak, jakby istniały naprawdę. Wkrótce granica pomiędzy przedmiotami 3D CAD a rzeczywistością może całkowicie zniknąć.