A támogatott tervező számítógép vagy a CAD (angolul: a számítógéppel támogatott tervezés vagy a CAD ) magában foglalja a geometriai modellezés összes szoftverét és technológiáját a tervezéshez, virtuális teszteléshez - számítógépes és technikai szimuláció segítségével digitálisan -, valamint gyártott termékek és eszközök előállításához. őket.
A gyakran összetévesztett CAD és a CAD (számítógéppel segített tervezés) a CAD nem elsősorban a rajzot teszi közzé. Számítógépes eszköz, amely gyakran kapcsolódik egy szakmához, úgynevezett tárgynyelven működik, és lehetővé teszi a technikai funkciók virtuális szervezését. Ez lehetővé teszi a tervezett objektum viselkedésének szimulációját, a terv vagy diagram lehetséges szerkesztése automatikus és esetleges. A CAD-ben a sor egy vonal, és a szoftver nem teszi lehetővé az egész technikai értelmezését.
Bármely technikai rendszer a funkciók társulása. Ezeknek a funkcióknak az elrendezése, kölcsönhatása, esetleges összeférhetetlensége a mérnök tudásának része . Ha a rendszert túl sok paraméter befolyásolja, akkor nehéz mindent ellenőrizni. A CAD lehetővé teszi olyan rendszerek tervezését, amelyek összetettsége meghaladja az emberi képességeket, mint a mikro- vagy a nanoelektronikában . A virtuális tervezés lehetővé teszi a létrehozott objektum viselkedésének globális felmérését még azelőtt, hogy létezne. A CAD-ben nem rajzolunk, gyakorlatilag egy olyan objektumot építünk, amely képes reagálni a nem valós térben a szoftver által szabályozott törvények szerint . A digitális modellnek nevezett eredmény aztán egy igazi evolúciós prototípust alkot .
Minden kereskedéshez tartozik egy CAD eszköz. A mechanikában megtervezhetünk egy részt, ahol minden alakzat megfelel a működési igénynek, valamint egy mechanizmust, amely több részt csoportosít. Az elektronikában olyan alkatrészeket (ellenállásokat, kondenzátorokat, logikai elemeket stb.) Állíthatunk össze, amelyek szimulálhatók: például egy új mikroprocesszort „felépíthetünk”, amely több millió tranzisztort csoportosít (3.1 a Pentiumhoz ). Bizonyos szempontból a DTP része ennek a tervezési segédeszközöknek (dokumentumok létrehozása).
A CAD a 75-90 években indult, amikor az állomás felállításának költsége megközelítette a tervező éves költségeit. A felállítás eleinte kissé unalmas volt, mivel át kellett venni a meglévő terveket. Ebből az alkalomból észrevettük, hogy a meglévő tervekre vonatkozó idézetek statisztikailag közel 10% -a pontatlan, a tervreferenciák két példányban léteznek, hogy egyetlen hivatkozás megfelelhet kissé eltérő terveknek stb. Végül az információk megnövekedett megbízhatósága fontos kiegészítő érvnek bizonyult a CAD általánosítása mellett.
A számítógéppel segített tervezés számos terület metszéspontjában áll: számítógépes rajz, tudományos számítástechnika, kényszerprogramozás. A CAD rendszerek ezután hozzáadhatnak perifériás funkciókat, például az MFN-t, amely lehetővé teszi a termodinamika egyenleteinek figyelembe vételét a modellezett rendszer viselkedésének tanulmányozásához.
Miután ezt a szoftvert évek óta egyedüli jelenléte jelentette az operációs rendszereket és a saját hardverarchitektúrákat ( Sun , IBM , Computervision , HP , Apollo , SGI , korábban Silicon Graphics ...) használó munkaállomásokon , szükség volt az egyes számítógépek (Windows vagy Mac) elég erős ahhoz, hogy a numerikus számításban nagyon nehéz feladatokat hajtson végre:
- numerikus modellezés; - mechanikus szimuláció és anyagok kiszámítása; - Grafikus ábrázolás; - tervrajz; - 3D objektumok manipulálása; - nagy szerelvények kezelése.Ez a CAD-t a számítástechnika fontos alkalmazásává tette.
Stratégiai jelentősége olyan modellek használatához vezet, amelyek lehetővé teszik az információk kommunikációját a gépek között olyan szabványok segítségével, mint az IGES , hogy ne függjön egyetlen hardvertől, és (túlságosan) egyetlen szoftvertől sem. Ezenkívül sok CAD projekt szétszórt alvállalkozókat foglal magában, és fontos, hogy a reprezentációk tökéletesen kompatibilisek legyenek az együttműködés és a távmunka érdekében. Ezt tették a CNIT architektúrájának módosításáért 1987-ben.
Gyorsan rájövünk a CAD fontosságára minden városi környezetben, olyan objektumokból áll, amelyeket kivétel nélkül mindegyik megtervezett, mielőtt egy napot gyártottak volna .
A mechanika területe történelmileg az elsők között szerezte meg a CAD szoftvert az 1960-as években. Ezek lehetővé teszik a tervező számára, hogy a mechanikai szerelvény tervezési szakaszában számos korlátot (funkcionalitás, anyagok , összeszerelési kapacitás, gyártás stb.) Kifejezzen és modellezzen . A megfelelő szoftvert a fejlesztés egy vagy több szakaszában használják (pl .: termék / folyamat specifikációk, vázlatok, méretezés, kinematikai elemzések, dinamikus elemzések, gyártásra való felkészülés stb.).
A modern szoftver lehetővé teszi a közvetlen tervezést három dimenzióban, és különösen érdekes a javasolt funkciók szempontjából: manapság a lemezlemez alkatrészeket közvetlenül a lemez gyakorlatilag hajlításával modellezik, egy lyukat egy egyszerű kattintással helyeznek el anélkül, hogy gondolkodni kellene a kötetformák megválasztásában - matematikai értelemben - alkalmazza technológiai szándékának modellezésére. Ha az első szoftver fix előzményeket kínált (a már definiált alakzatok retusálása nem lehetséges), akkor a paraméteres kialakítást használó legújabb verziók minden módosítást lehetővé tesznek.
Ezeket a funkcionális és ergonómiai előrelépéseket elsősorban az alapul szolgáló termék / folyamat modellek változásai okozzák, a következő időbeli előrehaladás szerint [Az úttörő rendszerek éve - A teljesen népszerűsített rendszerek éve]:
és a közelmúltban:
Ez a szoftver nem csak segít a létrehozását mechanikus alkatrészek , vagy a végrehajtás a gyártás, hanem a szimuláció az viselkedés , ezért érvényesítése során alkalmazott megoldások.
A létrehozás befejezése után a tervek automatikus végrehajtása, a reprezentációs szokások tiszteletben tartása és a vizuális korrekció egyszerű. A 2D módra váltás már nem a tervező feladata, ellentétben a számítógéppel támogatott rajzokkal, amelyek mind a tartalom (amit képviselni szeretnénk), mind az alak (a terv vonala), a koncepció elsajátítását igénylik. amelyek függetlenek a szoftvertől. A művelet megértését lehetővé tevő műszaki tervek megvalósítása mindig fárasztóbb.
A funkcionális méretezés és a függetlenség elvének értékelése már könnyebb a paraméteres tervezés szoftvereszközeivel . Amit az alkatrész tervezése során gondoltak, az az automatikus rajzolás során a megfelelő méretben tükröződik. Ez a munka kiegészítő a technikus számára egy számítógéppel támogatott rajz (CAD) eszközzel .
CAD szoftverPéldák CAD szoftverekre a mechanikához:
Elektronikus áramkörök vagy mikroprocesszorok tervezésére is léteznek termékek . Az elektronikus áramkör kialakítása két nehézséggel jár:
Ezeket a számítógépes eszközöket gyakran szoftvercsomagoknak nevezik, mivel használatuk független fázisokat tartalmaz: az áramkör sematikus bevitele (az ábrázolási modell), a szimuláció (matematikai modell), az alkatrészek elhelyezése és az útválasztás (vezető sávok).
Elektronikai szoftverPéldák elektronikai szoftverekre (alkatrész-összeszerelők):
A támogatott tervezés néha még ennél is előreléphet, ha segítséget nyújt az "arc" létrehozásához, mint például a "Front-Designer" vagy "Front Panel Designer" szoftverhez.
A tervező szoftver lehetővé teszi az elektromos vezetékek tervének elkészítését az ipar, az energiaelosztás, az autóipar, a repülés stb.
A CAD szoftver lehetővé teszi a tervező számára, hogy ugyanazon eszköz segítségével (a tervek összeállítása, az alkatrészek és a tervek közötti kapcsolatok, sorkapcsok és csatlakozók, nómenklatúrák, alkatrész-elrendezések, kábelkötegek stb.) Felhasználásával teljes felelősséget vállaljon a projektért.
Az elektromos CAD szoftver megkönnyíti az egyes projektek, például az építés együttműködéséhez szükséges szakmák közötti cserét is. A szabványos formában elkészített építészeti terveket ezután importálja és felhasználja alapul egy speciális szoftver, különösen az elektromos elrendezési diagramokban. Az ilyen típusú szoftverek nem célja működési diagramok készítését, hanem lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy háztartási vagy harmadlagos elektromos berendezéseket hozzon létre, és megjelenítse az eszközök (kapcsolók, lámpák stb.), A projekthez szükséges berendezések (eszközök, vezetékek, vezetékek) közötti függőségeket. stb.), valamint az egyes vezetékek vagy csatlakozódobozok részletes tartalma.
Ezen a területen két tervezési mód létezik:
Példák szoftverre objektum módban:
Példák szimbolikus módban lévő szoftverekre:
Példák az elektromágneses szoftverekre:
A La Défense körzet 3D modellezését az EPAD és a CCS Company végezte olyan 3D modellező szoftver használatával, amely képes heterogén 3D információforrások egyesítésére és nyilvántartására (kataszter, IGN, közösségek, autópálya-társaságok, közmunkavállalatok, légi fotogrammetria, Földmérők, DDE stb.) Egy összefüggő 3D modellben, szomszédságok által strukturálva, 1 cm pontossággal .
Néhány márka, például az IKEA , egy eszközt kínál a bútorok tervezéséhez, és ezáltal pontosabb becslést és gyorsabb megrendelést hoz létre.
... A ruházat (például Modaris származó Lectra , AccuMark származó Gerber Technologie, stb), a szakma, amely bemutatja a sajátossága méretű menedzsment ...
A CAD szoftver most fokozatosan pótolja a vakolatot az ortopéd-ortotikusok mindennapi munkájában . A páciens gipszet valójában 3D modellezési technikákkal helyettesítik (például ortopédiának megfelelő fényképezőgépet vagy 3D szkennert használva). A kapott 3D alakot ezután CAD szoftver módosítja annak érdekében, hogy megtervezze a pácienshez igazított ortopédiai eszközt (fűző, protézis stb.).
Kertek, sőt a molekulák térbeli megjelenítése ( Rasmol ). Ezután a CAD rövidítését használják, amelyhez gyakran minősítőt is csatolnak (mint az Electronic CAD vagy a molekuláris CAD esetében ), ami megmutatja ennek a terminológiának a sikerét.