Системы автоматизированного проектирования: курсовая работа САПР
Как написать курсовую работу на тему систем автоматизированного проектирования САПР. Актуальность цели и задач исследования во введении курсового проекта, суть и особенности, а также готовый образец плана, содержания и возможность бесплатно скачать пример.
Компьютерное проектирование, также известное как автоматизированное проектирование, включает в себя весь спектр графических работ при помощи компьютера. На практике, системы автоматизированного проектирования относятся к программному обеспечению для проектирования инженерных и архитектурных решений в комплекте с возможностями двух- и трехмерного моделирования. Для более глубокого понимания сути в данной статье представлены рекомендации по написанию таких тем курсовых работ по автоматизированному проектированию, пример которых приведен в таблице ниже.
| 1. Курсовая работа: Анализ и обоснование САПР для проектирования технологического процесса механической обработки резанием | 2. Курсовая: Лингвистическое и программное обеспечение САПР |
| 3. Курсовой проект: Обзор систем САПР | 4. Курсовая работа: Прикладное программное обеспечение САПР |
| 5. Курсовая: Проектирование и моделирование электрических схем в САПР AutoCAD и OrCAD | 6. Контрольная: Проектирование печатной платы микрофонного усилителя в САПР DipTrace |
В курсовой работе по системам автоматизированного проектирования рекомендуется в первую очередь изучить теоретические основы автоматизированного проектирования. САПР представляет собой организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с подразделениями проектной организации и выполняющее автоматизированное проектирование. САПР содержит семь видов обеспечения: математическое (МО), лингвистическое (ЛО), информационное (ИО), программное (ПО), техническое (ТО), методическое (МО) и организационное (ОО).
В рамках изучения автоматизированного проектирования в курсовой работе следует учитывать, что САПР предназначены для помощи на многих, если не на всех этапах жизненного цикла продукта или процесса (включая этап проектирования и этап внедрения). Этап проектирования включает в себя определение потребностей и спецификаций проектирования, выполнение технико-экономического обоснования, проектной документации, оценки, анализа и оптимизации самого проекта. Этап реализации включает планирование процесса, планирование производства, контроль качества и тд.
САПР можно применять на различных уровнях предприятия для проектирования и моделирования различных процессов (подробно об этом изложено здесь). Схематичное представление вариантов применения САПР на предприятии изображено на рисунке 1.
Рисунок 1 – Варианты применения САПР на предприятии в курсовой работе
В курсовой работе по САПР рекомендуется также изучить классификацию систем автоматизированного проектирования:
1.
САПР, которые направлены на приложения, где главной процедурой проектирования является конструирование, то есть определение пространственных форм и взаимного расположения объектов. Это САПР на базе машинной графики и математического моделирования. К данной группе систем относится большая часть графических ядер САПР в сфере машиностроения.
2. САПР, ориентированные на приложения, в которых при достаточно простых математических расчетах перерабатывается большое количество данных. Это САПР на базе СУБД. Данные САПР главным образом встречаются в технико-экономических приложениях, например, В процессе проектирования бизнес-планов, объектов, подобных щитам управления в системах автоматики.
3. Комплексные (интегрированные) САПР, которые включают в себя совокупность предыдущих видов подсистем. Типичными примерами комплексных САПР могут быть CAE/CAD/CAM-системы в машиностроении или САПР БИС. Таким образом, СУБД и подсистемы проектирования компонентов, принципиальных, логических и функциональных схем, топологии кристаллов, тестов для проверки годности изделий является составной частью САПР БИС.
4. САПР на базе определенного прикладного пакета. По сути это свободно используемые программно-методические комплексы, такие как, комплекс имитационного моделирования производственных процессов, комплекс синтеза и анализа систем автоматического управления, комплекс расчета прочности по методу конечных элементов и т. п. Как правило, данные САПР относятся к системам CAE. Например, программы логического проектирования на базе языка VHDL, математические пакеты типа MathCAD.
Таким образом, системы САПР являются специализированной формой программного обеспечения, включающего в себя алгоритмы для проектирования различных моделей. Разработанными моделями САПР можно управлять и рассматривать их в самых разных контекстах. Их можно просматривать под любым углом и с любой точки зрения, разбивать на части или нарезать, и даже подвергать имитационным испытаниям для анализа на прочность и недостатки конструкции.
В заключение следует отметить, что подготовить качественный курсовой проект по системам автоматизированного проектирования Вам поможет полный перечень актуальных статей и рекомендаций по автоматизированному моделированию процессов, изложенный здесь.
Онлайн системы проектирования (САПР)
Примеры онлайн/облачных/SaaS систем автоматизированного проектирования – представлены ниже.
2022. Autodesk закрывает офис в РоссииВ марте, когда Autodesk объявил о приостановке бизнеса в России, в компании заявили что «продолжают оценивать перспективы развития бизнеса и сотрудников в стране». Похоже, они уже все оценили, потому что московский офис – закрывают, а сотрудники будут уволены. Программы компании (AutoCAD, 3D Max, Maya…) используют в строительстве, проектировании, разработке и производстве изделий, для анимации и графики. Большинство российских проектных компаний были приучены работать именно с Autodesk. А заменить их – практически невозможно, т.к. в некоторых случаях речь идет об отраслевых стандартах. Поэтому, российским компаниям придется скачивать пиратские копии систем. А развитие пиратства в стране приведет к тому, что и продукты отечественных разработчиков будут чаще не покупать, а скачивать с торрентов.
2020. Autodesk купил поставщика облачных решений для архитектурно-строительной отрасли Pype
Autodesk подписала соглашение о покупке компании Pype, поставщика облачных решений для автоматизации управления строительными проектами. Данное приобретение повысит привлекательность решений Autodesk Construction Cloud для подрядчиков, субподрядчиков и владельцев, поскольку позволит автоматизировать критически важные составляющие производственных процессов в строительном секторе и снизить связанные с проектами риски. Разработки Pype базируются на технологии искусственного интеллекта и машинного обучения, что позволяет автоматически анализировать и вычленять критические данные о строительстве – такие как проектную информацию и характеристики, которые будут использоваться на протяжении всего жизненного цикла проекта. Ранее такие операции производились главным образом вручную.
2017. КРОК создал VR-систему для совместного проектирования
Конечно, не только Facebook Spaces будет привносить технологии виртуальной реальности в корпоративную сферу.
Российская компания КРОК представила (и уже кое-где внедрила) систему КРОК VR для создании виртуальных прототипов промышленных изделий и строительных объектов. Она пригодится для строительных компаний, проектных организаций, а также конструкторских бюро. Строители и проектировщики зданий смогут в интерактивном режиме выявлять коллизии, проводить измерения, визуализировать фрагменты сооружений, совмещая в виртуальном макете исходную информацию из различных САПР. А инвесторы и заказчики проектов могут всесторонне осмотреть конструируемый объект, посетить строительную площадку, не выходя из офиса. Также за счет WOW-эффекта эта система визуализации сделает презентации будущих разработок на отраслевых выставках более зрелищными.
И она позволяет инженерам совместно работать над проектированием модели. Но и это уже выглядит как устаревающая технология, после того, что показали Microsoft и Autodesk в своем видеоролике. Они нашли друг друга: система 3D проектирования Autodesk и очки виртуальной реальности Microsoft Hololense. Скоро для проектирования моделей не нужен будет ни браузер, ни компьютер вообще. Инженеры смогут работать с реальными-виртуальными моделями, в том числе совместно, в том числе через интернет, находясь на разных концах земного шара. А благодаря облачным компьютерным ресурсам модели можно будет не только конструировать и рассматривать, но и проводить виртуальные нагрузочные тестирования-симуляции.2014. HP представил компьютер будущего
В последнее время все инновации в области персональных компьютеров сводились к тому, чтобы сделать компьютеры более маленькими и мобильными. Но если признать тот факт, что на рабочем месте очень часто установлен стационарный компьютер, (который никуда не носят) то как его можно еще усовершенствовать? HP представил свою версию стационарного компьютера будущего – HP Sprout.
Этот аппарат (стоимостью $1899) заменяет клавиатуру и мышку на огромную сенсорную панель, проектор, который может проецировать любое изображение на эту сенсорную панель (например, ту же клавиатуру) и 3D-сканер, который может оцифровать любую вещь, которую вы положите на панель. С первого взгляда кажется, что такой монстр пригодится только дизайнерам, но представьте, как с таким компьютером вы сможете мгновенно отсканировать документ, положив его перед собой, добавить заметку, написав ее цифровой ручкой на столе, создать красивую презентацию в PowerPoint.2013. Dexma – SaaS система для проектирования + биржа инженеров
Инженеры – люди умные и сами придумывают различные инновации. Но, как ни странно, SaaS сервисы для совместного проектирования у них пока не стали мейнстримом. А зря. Представьте себе, какие продукты могли бы создаваться, если б над ними совместно работали лучшие умы со всего мира (а не только те, которых удалось собрать в одном проектном офисе). В начале 2012 года лидер рынка, компания Autodesk запустила SaaS сервис для инженеров Autodesk 360.
А теперь у них появился серьезный российский конкурент – Dexma – сервис компании Аскон (которая известна своими системами Компас и Лоцман). Система позволяет совместно работать над проектами – распределять задачи, обмениваться файлами и документами, формировать состав изделий, списки необходимых материалов, рассчитывать себестоимость. Прямо в онлайне можно просматривать CAD-файлы – 3D модели изделий. ***
2011. Система проектирования КОМПАС доступна в виде SaaS сервиса
Компания Аскон начала предоставлять свои системы автоматизированного проектирования КОМПАС в качестве SaaS сервисов на площадке Cloud4Business. И пусть это не классический SaaS с веб-доступом и multitenant-архитектурой, но в данном случае – кому какая разница. Сервис построен на системе виртуализации приложений Citrix, и для его использования необходимо установить клиент Citrix Receiver на свой компьютер. После этого онлайновый КОМПАС работает на компьютере абсолютно так же, как и установленный.
А в некоторых случаях – работает даже быстрее. Фишка в том, что прорисовка чертежей и моделей происходит на сервере, а компьютер получает уже готовую картинку. Так что если у вас не очень мощный компьютер, но зато быстрый интернет, то с SaaS-версией вам будет работать еще комфортнее. ***
2008. Balsamiq Mockups – вэб-сервис для проектирования интерфейсов
Создавая новый сайт или вэб-приложение конечно же сразу желательно представлять себе, как это все будет работать и выглядеть. Т.е. нужен дизайн интерфейса. И как правило, проектирование интерфейса – это работа не для программиста, а для специалиста по маркетингу, который понимает, что нужно будущим пользователям. А для маркетолога системы, в которых можно рисовать интерфейсы, типа Delphi, Flex Builder – это темный лес. Есть Visio, но оно для вэб-приложений не подходит. Поэтому бедный маркетолог берет фотошоп, скриншотит похожие сайты и комбинирует картинки. Оказалось, есть очень даже удобный вэб сервис, специально предназначенный для таких вещей – Balsamiq Mockups.
***
Как развивались САПР с 1982 года — прошлое, настоящее и будущее
Обновлено 28 июня 2019 г.
Автор BethanyОпубликовано 23 февраля 2017 г. в канадских долларах
Хотя может показаться заманчивым считать Компьютерное проектирование относительно недавней инновацией, большинство программ САПР, которые мы используем сегодня, на самом деле можно проследить до работы, начатой более 50 лет назад назад . Таким образом, САПР имеет долгую и богатую историю, насчитывающую десятилетия. Однако если вы не знакомы с историей САПР, вам повезло.
Scan2CAD составил полное руководство, описывающее начало САПР в 1950-х годах, развитие САПР после 1982 года и то, что будущее может иметь для САПР.
Содержание
- История САПР
- До 1982 г.
- После 1982 г.
- 21 век
- До 1982 г.
- Наличие САПР
- Развитие технологий
- Рост промышленности
- Преимущества CAD
- Будущее САПР
канадских долларов До 1982 года
Начало САПРВо время Второй мировой войны вычислительная техника претерпела значительные изменения. Патрик Ханратти, «отец CAD/CAM», разработал PRONTO (программа для числовых операций с инструментами), первую систему программирования ЧПУ в 1957 году. Фактически, по оценкам некоторых отраслевых аналитиков, 70% всех механических 3D-систем CAD/CAM доступные сегодня, могут проследить свои корни до исходного кода Hanratty.
Вскоре после этого Айвен Сазерленд разработал Sketchpad в 1963 году в рамках своей диссертации в Массачусетском технологическом институте под названием «Sketchpad, человеко-машинная графическая коммуникационная система».
В этом видео мы знакомимся с блокнотом Ивана Сазерленда
. В начале 1970-х исследования постепенно перешли от 2D к 3D. Вехи в этом исследовании включают изобретение Versprille NURBS , которое легло в основу современного трехмерного моделирования кривых и поверхностей, а также разработку 
ADAM , программное обеспечение САПР, используемое в качестве основы для коммерческих программных систем САПР, было выпущено в 1972 году. CATIA (автоматизированное трехмерное интерактивное приложение) было выпущено позже в 1977 году, что привело инженеров в мир 3D-моделирования.
Появление рабочих станций UNIX в 1980-х годах произвело настоящую революцию на рынках вычислительной техники и САПР. Всего за одно или два десятилетия до этого программное обеспечение САПР было проприетарным инструментом для тяжелой промышленности. К 19Однако в 80-х годах коммерческие САПР стали появляться в аэрокосмической, автомобильной и судостроительной отраслях. Появление первого IBM PC модели в 1981 году действительно ознаменовало начало широкомасштабного внедрения САПР.
Еще в 1982 году AutoCAD продавался на дискетах! (Источник: Autodesk.blogs.
com)
В том же году были выпущены два пакета твердотельного моделирования, Romulus и Uni-Solid , оба из которых позволили пользователям точно увидеть, как их конструкция будет выглядеть в реальной жизни.
Следующий год ознаменовался еще большей вехой в истории САПР — созданием Autodesk и последующим выпуском AutoCAD , первой значимой программы САПР для IBM PC. Это был огромный успех для Autodesk: AutoCAD получил награду «Лучший продукт САПР» от журнала PC World в 1986 году и продолжает делать это в течение следующих 10 лет. С этого момента все более продвинутые функции черчения и проектирования стали более доступными.
Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с Краткой историей AutoCAD.
Революция САПР
AutoCAD произвел революцию, задав темп развития других конкурентов в области САПР. Однако программное обеспечение САПР по-прежнему было преимущественно двухмерным.
Все изменилось в 1987 году с выпуском Pro/ENGINEER . Эта программа была основана на твердотельной геометрии и параметрических методах определения деталей и сборок. Он работал на рабочих станциях UNIX, поскольку ПК все еще не обладали возможностями, необходимыми для программ САПР. Это изменило правила игры, сделав пользовательские интерфейсы других программ САПР устаревшими. Теперь инженеры могли установить четкие параметры , функции и отношения . Единственное, что сдерживало темпы параметрического моделирования в то время – это трудности с инвестированием времени и денег в обучение и преобразование устаревших данных из других программ САПР в собственный формат данных Pro/ENGINEER.
Конец 1980-х ознаменовался борьбой между разработчиками программного обеспечения 3D CAD, которые пытались соответствовать пользовательскому интерфейсу и возможностям Pro/ENGINEER. Это проложило путь для ядер трехмерного твердотельного моделирования, таких как 9.
0013 Parasolid и ACIS , которые позже были интегрированы в новые параметрические САПР. Parasolid был разработан Shape Data Limited для других компаний для лицензирования использования в их собственных продуктах 3D CAD. ACIS, разработанный Spatial, был продан многим поставщикам программного обеспечения 3D CAD, в первую очередь AutoCAD, который лицензировал ядро в 1990 году.
Коммерциализация программного обеспечения САПР и упадок проприетарного программного обеспечения привели к тому, что разработчики САПР столкнулись с трудностями в дифференциации своего программного обеспечения друг от друга. Этот спад в области проприетарного программного обеспечения также привел к росту числа производителей аэрокосмической и автомобильной промышленности, покупающих программное обеспечение САПР у коммерческих поставщиков. Компания Boeing , например, объявила в 1988 году, что CATIA будет использоваться для проектирования и проектирования нового самолета 777.
Это принесло 1 миллиард долларов дохода для IBM-Dassault .
Профиль самолета Boeing 777. Источник изображения: Flight Global
1990-е: ПК, PLM и Интернет
К 1990-м годам PC , наконец, смог выполнять вычисления, необходимые для 3D CAD. Это привело к беспорядкам для рабочих станций UNIX. В то время как многим пользователям требовалась мощность процессора, обеспечиваемая рабочими станциями UNIX, многие были гораздо более удовлетворены производительностью ПК. Этот переход от UNIX к ПК был трансформационным. Программное обеспечение САПР постепенно стало доступным для миллионов инженеров и потребителей, которые раньше не могли себе позволить эту технологию.
В 1995 году был выпущен первый значимый моделер для Windows — SolidWorks . Он был настолько успешным, что всего через 2 года компания Dassault Systèmes приобрела его в 1997 году за 320 миллионов долларов.
Solid Edge , программа, основанная на ACIS, была выпущена позже в том же году. В следующем году был выпущен Autodesk Mechanical Desktop — их первый продукт для трехмерного твердотельного моделирования, — который быстро стал лидером продаж среди трехмерных САПР в мире. Autodesk продолжила свой успех, выпустив Autodesk Inventor в 1999 году.
Интересный факт : Знаете ли вы, что Scan2CAD был основан в 1996 году? Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с историей Scan2CAD.
Большинство программ 3D CAD к концу 1990-х годов достигли одной и той же точки — все они предлагали схожие функции. Стремление к новым инновациям в мире 3D CAD, наконец, начало замедляться. Вместо этого интерес теперь был направлен на программное обеспечение для управления данными о продуктах , которое успешно использовалось в безбумажном проектировании Boeing 777 с CATIA. Много сил ушло и на борьбу за то, чтобы стать « с поддержкой Интернета », основное внимание уделяется предоставлению пользователям возможности просмотра 3D-моделей САПР в веб-браузерах.
К концу десятилетия, на фоне упадка технологических инноваций, многие оригинальные разработчики САПР из 1960-х годов были приобретены более новыми, более крупными компаниями. Эти компании в конечном итоге объединились в четырех основных конкурентов: Autodesk , Dassault Systèmes , PTC и UGS (теперь Siemens PLM).
Рост программного обеспечения САПР и Интернет
Начало 21 века ознаменовалось выпуском клиентских инструментов САПР и САПР с поддержкой Интернета. Alibre выпустила Alibre Design в 2000 году как первое программное обеспечение 3D CAD, способное выполнять 3D-моделирование клиент-сервер через Интернет. Впоследствии Autodesk выпустила AutoCAD 2000i , которая стала их первым программным обеспечением САПР с поддержкой Интернета. Autodesk продолжила свой успех и в 21 веке, постоянно обновляя свой популярный продукт AutoCAD, в том числе палитры инструментов в 2003 г.
, работа динамического блока в 2005 г. и поддержка компьютеров Mac в 2011 г.
В следующем десятилетии также наблюдался рост других популярных программ САПР — Revit , Creo , SolidWorks и многих других.
Чтобы лучше ознакомиться с основными выпусками САПР, начиная с 1950-х годов, нажмите ниже.
Основные выпуски САПР с 1957 г. по настоящее время
| 1957 ПРОНТО |
| 1962 Автотрол |
| 1963 Альбом для рисования |
| 1972 АДАМ |
| 1973 NX Unigraphics (Сименс NX) |
| 1977 КАТИА |
| 1981 Romulus, Uni-Solid и первый IBM PC |
| 1982 Основание Autodesk и выпуск AutoCAD |
| 1984 BRL-CAD |
| 1986 Турбокад |
| 1987 PTC Creo Elements/Pro (ранее Pro/ENGINEER) и ArchiCAD |
| 1988 Парасолид |
| 1989 АСИС |
| 1990 Autodesk 3ds Max |
| 1993 Основание SolidWorks |
| 1995 Выпуск SolidWorks, SolidEdge, Blender и C3D |
| 1996 Autodesk Mechanical Desktop |
| 1998 Autodesk Maya, IronCAD и Rhinoceros 3D |
| 1999 Autodesk Inventor, QCAD и Open Cascade |
| 2000 SketchUp, Alibre Design и Revit |
| 2002 Медуза, FreeCAD и ShapeManager |
| 2004 Создатель ключей |
| 2006 ProgeCAD |
| 2007 SpaceClaim |
| 2008 НаноКАД |
| 2009 Autodesk 123D и Sculptris |
| 2011 LibreCAD |
| 2013 Фьюжн 360 |
| 2015 Оншейп |
В то время как последние два десятилетия сопровождались гонкой за инновациями в 3D CAD, начало 21-го века ознаменовалось периодом устойчивости в программном обеспечении САПР.
Вместо того, чтобы предлагать новое инновационное программное обеспечение, поставщики теперь были заинтересованы в управлении данными о продуктах ( PDM ), пытаясь сократить время концепции, проектирования и производства. Выпуск Ford Ford Mondeo доказал, что это возможно в конце 2000 года. Ford Mondeo был разработан через Интернет с использованием Ford 9.0013 C3P (CAD/CAM/CAE/PDM) за треть традиционно необходимого времени. Этот успех доказал, что интеграция программного обеспечения САПР, PDM и Интернета может предоставить дизайнерам и инженерам идеальный способ совместной работы и творчества в удобной и эффективной манере. Поставщики обнаружили, что использование PDM и PLM ( управление жизненным циклом продукта ) устранит длительное время разработки и улучшит рабочий процесс.
Развитие технологий
21 век также принес еще одну эволюцию в вычислительной платформе.
С появлением ПК, смартфонов и планшетов в больших масштабах САПР стали доступны в облачных, веб- и мобильных технологиях. Теперь инженеры могут работать с CAD на любом Mac , Windows PC или планшете . Конечно, доступность САПР также привела к более широкому использованию этого программного обеспечения потребителями.
В настоящее время CAD-системы совместимы со всеми основными платформами — Windows , Linux , UNIX и Mac OS X . Некоторые системы даже поддерживают несколько платформ. Для них не требуется специальное оборудование, если только вы не используете программу САПР, которая включает в себя интенсивные задачи — тогда вам могут понадобиться высокоскоростные процессоры и большой объем оперативной памяти. Это далеко от первых дней САПР.
Кроме того, взаимодействие между человеком и машиной изменилось. Как правило, дизайнеры используют компьютерная мышь с программами САПР.
Однако дизайнеры также могут использовать перо и цифровой графический планшет . Кроме того, взаимодействие CAD-человеческий интерфейс претерпело значительные изменения — от сенсорных экранов до VR/AR . Это будет обсуждаться в разделе CAD и будущем .
Теперь о различных типах доступных САПР…
Программы 2D САПРЭти программы создают ‘ плоский ‘чертежи изделий или конструкций. Эти рисунки состоят из линий, кругов, кривых и так далее. Программы часто включают в себя библиотеки моделей, кривых Безье, сплайнов и полилиний. Существуют разные «уровни» программ 2D CAD. Некоторые из них бесплатны и имеют открытый исходный код; обычно эти программы более упрощены, без сложностей масштабирования или размещения. Примеры бесплатного программного обеспечения 2D CAD включают QCAD и LibreCAD.
Конечно, есть и более сложные «высококлассные» программы, наиболее узнаваемой из которых является AutoCAD.
Скриншоты QCAD и AutoCAD
Программы 3D CAD Системы
3D CAD по существу создают реалистичную модель того, как ваш проект может выглядеть в реальном мире. Они полезны для помощи дизайнерам в поиске недостатков, которые в противном случае они могли бы пропустить. Эти программы можно разделить на два типа: средства параметрического моделирования и средства прямого/явного моделирования. Существует 3D-каркас и включение трехмерных «глупых» тел в такие программы, как AutoCAD — вы можете узнать больше об этом здесь.
Параметрическая модель в g требует, чтобы проектировщики использовали « конструктивный замысел ». Это означает, что они должны думать о дизайне как о реальном представлении объекта — изменения могут или не могут быть внесены точно так же, как изменения были бы или не были бы внесены в объект реального мира. Таким образом, параметрическое моделирование требует от дизайнера думать и планировать заранее, учитывая каждое действие.
Прямое или явное моделирование дает разработчикам возможность редактировать геометрию без дерева истории. По сути, дизайнеры могут быстро создавать 3D-проекты, которые затем можно модифицировать посредством прямого взаимодействия с геометрией модели.
Некоторые популярные программы 3D CAD включают Autodesk Inventor, SolidWorks и PTC Creo.
Снимок экрана Autodesk Inventor
Доступности САПР в 21 веке, несомненно, способствовала тенденция облачных САПР . Впервые он был упомянут крупной компанией в 2010 году, когда SolidWorks представила его на своем мероприятии World 2010. Затем потребовалось несколько лет, чтобы облачные САПР стали основной темой в индустрии САПР. С тех пор эта тенденция помогла изменить то, как работает вся индустрия САПР. Благодаря облачной САПР дизайнеры по всему миру могут одновременно работать над моделью САПР. Autodesk подхватила эту тенденцию, выпустив Fusion 360 в 2013 году. За ней последовал одноименный продукт Onshape в 2015 году.
Доступность, обеспечиваемая Интернетом и облачными САПР, привела к распространению использования программного обеспечения САПР в различных отраслях. Первоначально САПР преимущественно использовался только в тяжелой промышленности. Однако в настоящее время вам будет сложно найти отрасль, в которой он не используется. Ознакомьтесь с несколькими примерами отраслей, использующих САПР, ниже:
- Машиностроение
- Сектор AEC
- Аэрокосмическая отрасль
- Мода
- Промышленный образец
- Развлечения
- Компьютерная графическая анимация (CGA)
- Гражданское строительство
- Машины
- Медицина
Этот рост использования САПР увеличился с годами. На самом деле практически ни один продукт сегодня не создается без использования программного обеспечения САПР — с помощью проектирования , моделирования и производства . Важность САПР также привела к проникновению навыков САПР в сектор карьеры.
Если вы работаете в каком-либо секторе дизайна, вы увидите много рекламируемых вакансий, требующих навыков САПР. Навыки работы во многих различных программах CAD высоко ценятся, будь то в AutoCAD , SolidWorks , Revit или одна из множества доступных программ. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с карьерой в AutoCAD или Freelance CAD.
Все еще не знаете, как CAD удалось развиваться со временем? Проверьте его плюсы и минусы ниже.
Плюсы
Более быстрые процессы проектирования . Дизайнеры могут создавать прототипы всего за несколько часов, а производство может начаться вскоре после этого.
Экономичный . Нет необходимости производить физические прототипы, когда вы можете использовать САПР для создания сотен прототипов, которые можно улучшать без каких-либо затрат.
Простота использования .
Программы САПР просты в освоении и позволяют создавать повторяющиеся проекты и 2D- или 3D-чертежи.
Без ограничений . С учетом того, насколько изощренными и сложными стали некоторые программы САПР, дизайн постепенно становится безграничным.
МинусыПрограммное обеспечение может быть дорогим . Покупка программы САПР может сильно вам обойтись. Конечно, ваш бюджет зависит от того, являетесь ли вы любителем или руководите целым бизнесом.
Обучение может быть дорогим . Если вы ведете бизнес, вам не захочется раскошелиться на обучение персонала конкретной программе САПР.
Возможны ошибки . Несмотря на то, как сильно развились САПР и насколько сложны многие программы, все еще можно совершать ошибки.
Излишне говорить, что понятно, почему CAD был принят во многих отраслях. Практически все в современном мире создается с использованием технологии САПР, потому что ее процесс проектирования такой гладкий и такой мощный.
Очевидно, что плюсы и минусы САПР могут меняться. CAD по-прежнему развивает , а вместе с ним и его преимущества и недостатки. Десять лет спустя, кто скажет, на что CAD сможет или на что не сможет ?
До сих пор нам удалось обсудить историю САПР, где она зародилась и как развивалась. Мы даже рассмотрели эволюцию технологий и отраслей, использующих их. Но что именно ждет САПР в будущем? Ознакомьтесь с основными тенденциями , которые должны взорваться в следующем десятилетии ниже.
Дополненная реальность и виртуальная реальность Дополненная реальность — это технология, позволяющая визуализировать моделей САПР в реальном времени в реальной среде. Текущее программное обеспечение AR использует такие устройства, как смартфоны или планшеты, — захватывая окружение с помощью камеры и накладывая на него цифровой эффект для просмотра модели.
Прошлые успехи в AR включают Pokémon Go — тенденцию, которая застала всех врасплох. AR имеет множество приложений для САПР, например позволяет дизайнерам просматривать свои модели САПР под разными углами еще до того, как они будут созданы. Такие компании, как Augment, создали приложения, которые позволяют дизайнерам просматривать свои 3D-модели с SketchUp , Revit , SolidWorks и другое программное обеспечение САПР — смотрите его в действии ниже.
Виртуальная реальность , для сравнения, погружает пользователя в смоделированный мир с помощью гарнитуры. Он оказался чрезвычайно полезным в игровом сообществе благодаря таким продуктам, как Oculus Rift , PlayStation VR и Samsung VR . Это также было полезно в САПР, позволяя дизайнерам напрямую взаимодействовать с моделями.
Такие компании, как Virtalis и Mindesk, работают с CAD-компаниями, такими как 9.0013 Autodesk и SolidWorks для интеграции виртуальной реальности в свои программные продукты. Autodesk также стремится сделать свое программное обеспечение совместимым с продуктом виртуальной реальности Microsoft HoloLens, который окажет огромное влияние на САПР.
Излишне говорить, что САПР на основе дополненной и виртуальной реальности — это захватывающая тенденция, которая может иметь огромные последствия в индустрии дизайна. В будущем дизайнеры смогут отправлять клиентам продукты, которые можно будет просмотреть в реальном формате с помощью AR, еще до того, как продукт будет изготовлен. Кроме того, дизайнеры могут запускать такие программы САПР, как 9.0013 SolidWorks или AutoCAD с гарнитурой виртуальной реальности и создавать модели, подобные виртуальным скульптурам, полностью вручную.
Конечно, VR/AR предстоит пройти много шагов, прежде чем она станет идеальной. Одной из основных проблем с этой технологией является потребность в гарнитурах , которые не очень практичны и не привлекательны для потребительского рынка.
Облако будущегоОблачная САПР уже используется некоторыми САПР-компаниями, и многие другие рассчитывают на нее в ближайшем будущем. С этой тенденцией приходит возможность никогда больше не беспокоиться об обновлениях программного обеспечения. Благодаря облачной САПР программное обеспечение будет доступно в вашем браузере без необходимости обновлений или загрузок . Кроме того, такие вопросы, как управление данными , могут даже устареть. Нет необходимости сохранять несколько копий проекта или беспокоиться о перезаписанных данных, когда ваше облачное программное обеспечение САПР может отслеживать все, что вы делаете.
Генеративный дизайн Основной перспективной тенденцией в САПР является концепция технологии САПР, способной « думать » — предвосхищая следующий шаг дизайнера и совершая соответствующее ответное движение.
Это иначе известно как ‘ Генеративный дизайн ’. Скоро дизайнеры смогут выбрать лучшее дизайнерское решение , работая вместе с компьютерами над созданием идеального дизайна . В настоящее время Autodesk работает над Dream Catcher — программой, которая может генерировать сотни уникальных дизайнов за несколько часов, в отличие от дней, которые требуются человеку для создания одного дизайна. Это, безусловно, окажет огромное влияние на индустрию САПР в ближайшие годы.
дизайна велосипедов, созданных Project Dream Catcher
Другие возможности Многие ожидают полного погружения в 3D с САПР в будущем. Сюда могут входить инструменты для моделирования, такие как специальные перчатки и очки (в отличие от наушников), что делает процесс ближе к лепке, чем к рисованию. Также есть возможность добавить голосовых команд . Это позволит дизайнерам рисовать и управлять CAD своим собственным голосом.
Конечно, САПР требует большой точности, поэтому необходимо проделать большую работу, чтобы у проектировщиков было требуется максимальная точность — будь то технология сенсорного экрана или голосовые команды. По сути, наиболее важными аспектами будущих технологий и программного обеспечения САПР являются простота и скорость . Все дело в том, чтобы сделать процесс проектирования быстрым , эффективным и удобным .
CAD значительно вырос и изменился за эти годы — и со временем это будет продолжаться.
Хотите быть в курсе всех последних разработок в области САПР и не только? Посетите блог Scan2CAD, в котором рассказывается обо всем, от того, как работает многоцветная 3D-печать, до бесплатного программного обеспечения САПР.
О Бетани
Я буду писать о различных темах и проблемах САПР, от приложений САПР до облачных САПР. Когда я не работаю, я обычно держу в руках книгу или освежаю свои художественные навыки.
Просмотреть все сообщения Бетани →
Автокад
Autodesk — все, что вам нужно знать
5 инструментов, которые нужны каждому дизайнеру САПР
реальных применений программного обеспечения САПР и 3D-сканирования | Профессиональные решения для 3D-сканирования
Невозможно переоценить, насколько проще становится процесс проектирования и проектирования при использовании программного обеспечения САПР. От начальных этапов концепции и проектирования до анализа узлов и агрегатов, не говоря уже о фактическом производстве и упаковке готовой продукции.
Возможность вносить изменения в размеры или формы, незначительные или значительные, а затем наблюдать, как эти изменения мгновенно распространяются на весь дизайн, является неоценимым преимуществом современного рабочего процесса проектирования. Невозможно сделать то же самое с помощью 2D-бумаги и карандаша.
Субмиллиметровая точность
Современные решения для автоматизированного проектирования позволяют создавать модели, точно соответствующие своим реальным аналогам, с точностью до нескольких микрон.
В отличие от черчения и 2D-чертежей, при использовании программного обеспечения САПР вы никогда не будете тратить время на перерисовку проектов с нуля или создание новых макетов с определенных ракурсов.
Когда вы работаете в 3D, ваши руки никогда не привязаны к стандартной раскладке с шестью представлениями. Выбирайте из сотен возможных ракурсов с любым уровнем увеличения.
Скорее всего, то, что вы разрабатываете, не будет единственным продуктом, который вы создадите. И именно здесь программное обеспечение для автоматизированного проектирования проявляет себя еще лучше, предоставляя вам возможность легко создавать шаблоны и библиотеки компонентов, которые вы будете использовать снова и снова. Они также могут включать изготовленные на заказ детали и аксессуары, такие как электроника или крепеж собственной разработки, или готовые компоненты.
Все это можно просто перетащить в ваши проекты по мере необходимости. Это значительно упрощает и ускоряет ваши будущие рабочие процессы проектирования, значительно сокращая время и усилия, необходимые для воплощения ваших планов в жизнь.
Максимальное использование ваших моделей САПР
После того, как вы создали свои модели САПР, у вас появляется широкий спектр возможностей их использования, выходящих далеко за рамки простого производства. Например, допустим, вы хотите быстро создать ряд новых прототипов с различными модификациями, возможно, даже масштабированными версиями оригинала, с добавлением дополнительных компонентов и функций.
Начав с существующей модели САПР и разработав ее, вы не только получите прочную основу для своей работы, но и сократите рабочие процессы прототипирования на дни, если не недели.
FEA, CFD и т. д.
Другим потенциальным направлением является моделирование, такое как тестирование FEA (анализ методом конечных элементов) или CFD (вычислительная гидродинамика). Взяв свою модель САПР и перенеся ее в одну из этих систем, вы сможете выполнять необходимые испытания на прочность и усталостную прочность, в том числе для анализа и улучшения аэрокосмических или автомобильных компонентов.
Импорт вашей CAD-модели в систему CFD дает вам возможность проводить аэродинамические/гидродинамические испытания, критически важный этап процесса проектирования для многих клиентов, от автоспорта до авиации, морской промышленности и так далее.
Эффективный дизайн упаковки
После того, как ваша CAD-модель протестирована и готова к производству, ее также можно использовать для создания индивидуальной упаковки продукта для транспортировки и демонстрации. Наличие точной модели вашего продукта в САПР упрощает производство внутренней упаковки, которая смягчает и защищает продукт, особенно хрупкие и чувствительные к ударам предметы, с использованием гофрированного картона, пены и микропены в качестве возможных материалов.
Не только в защитных целях, такая упаковка с точностью до САПР позволяет оптимизировать пространство и снизить общий транспортировочный вес, что является важным фактором, когда речь идет о производстве и отгрузке сотен, если не тысяч единиц данного продукта с течением времени.