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Como o CAD transformou o processo de projeto de engenharia

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Os engenheiros exigem uma série de ferramentas na era moderna para serem eficazes durante o processo de design. De ferramentas de design auxiliadas por computador a impressoras 3D e realidade virtual, a tecnologia hoje está apenas promovendo o que a engenharia pode fazer.

Vamos dar uma olhada na história do processo de projeto de engenharia, bem como em algumas das ferramentas que permitem que os engenheiros modernos façam seu trabalho com eficácia.

Os primórdios da elaboração e design de engenharia

Para muitos engenheiros da convicção mais jovem, desenhar planos à mão pode parecer um mito, mas em dias não muito antigos, equipes de trabalhadores passavam semanas desenhando planos para uma peça simples.

Examinar a história do desenho e do design da engenharia equivocadamente significa olhar para a história do homem, a história da construção de coisas. O desenho e o design existem desde o início dos tempos. A história mais antiga registrada de esboços de engenharia foi em 2000 a.C., da qual temos uma planta de vista aérea fossilizada de um castelo babilônico. Desde então, e com o advento do papel, o desenho de engenharia tem sido bastante analógico. Durante a maior parte da história do desenho, foi uma forma de arte aperfeiçoada por designers qualificados e essencial para a infraestrutura de uma cultura. Por muito tempo, a engenharia significava pegar o papel e desenhar planos e projetos à mão.

A era moderna do esboço de engenharia foi introduzida em 1963, quando um homem chamado Ivan Sutherland inventou um pequeno programa chamadoSketchpad.Este foi o primeiro programa CAD com interface gráfica - se você pode chamá-lo assim - a permitir que os usuários criem gráficos x-y. De forma alguma os engenheiros da época estavam usando este programa diariamente ou mesmo em tudo, mas ele deu início ao que agora é uma indústria de design auxiliado por computador em expansão centrada em design de engenharia.

Um significativo investimento intelectual e financeiro foi feito na década de 1960 em programas CAD por engenheiros da Boeing, Ford, Citroen, MIT e GM. Provavelmente evidente pelas empresas envolvidas, o CAD surgiu como uma forma de simplificar os projetos automotivos e aeroespaciais. Devido à significativa falta de capacidade de processamento em comparação com os padrões de hoje, o projeto CAD inicial exigia grandes recursos financeiros e de engenharia.

O nascimento do AutoCAD e outras tecnologias CAD

No entanto, graças à Lei de Moore e ao rápido crescimento da eletrônica, os recursos de CAD se expandiram continuamente ao longo do próximo meio século. Bem no meio desse avanço crescente, o mundo da engenharia viu a fundação do Autodesk e o lançamento do “AutoCAD Release 1.” É certo que o departamento de marketing e nomes não era tão bom quanto é hoje. Na época de seu lançamento, o AutoCAD foi ridicularizado peloentão empresas líderes de software CAD, mas continuou a crescer na comunidade de engenharia. Naquela época, era o hardware de computador disponível que estava impedindo os programas CAD. Apesar do enorme esforço do campo técnico no início dos anos 1980, foi apenas no final dos anos 80 e início dos anos 90 que o software CAD se tornou capaz o suficiente para ser prático em projetos de engenharia.

Após a concorrência significativa da firma de design de CAD Parametric, a Autodesk conquistou a liderança do mercado de CAD em 1992, avaliada então em $ 285 milhões. O software CAD da época não era o que pensamos hoje, no entanto, já que os principais programas funcionavam em 2D. Foi necessária a demanda do mercado para que o software CAD 3D fosse lançado em meados da década de 1990. Em última análise, seu crescimento explodiu no mercado de CAD atual com os programas que vemos hoje.

Não há escassez de competição capaz na indústria de design de computadores, o que é benéfico para o engenheiro. A história do design e do desenho é uma história do papel, rapidamente consolidada pela expansão digital. Os engenheiros de hoje se tornaram dramaticamente mais capazes do que os engenheiros do passado. Eu, pelo menos, estou feliz por ser um engenheiro na era moderna, e tenho certeza que você também.

Partindo das raízes do processo de design de engenharia, podemos ver como chegamos onde estamos hoje. O corte de ferramentas CAD nos permitiu, como engenheiros, criar peças com aparência realista com facilidade nas telas de nossos computadores. Um dos maiores avanços que o CAD trouxe aos engenheiros é a capacidade de renderizar peças ou montagens com a aparência quase final. Isso ajuda a trazer o processo de projeto de engenharia para a realidade e até mesmo o empurra um pouco para o futuro.

Compreender a importância das renderizações baseadas em CAD

Muitas das imagens de produtos que você vê em folhetos de marketing ou na web provavelmente não são imagens, são representações digitais de designs complexos.

Em um mundo em que os processos de fabricação e prototipagem estão em constante aperfeiçoamento, a capacidade de um engenheiro de ver seu projeto, na realidade, está se tornando mais fácil. Durante a maior parte da história dos engenheiros e artesãos, a visualização de um projeto em seu sentido mais amplo não aconteceu para os outros até que o produto fosse montado - apenas o engenheiro com a ideia poderia visualizar um projeto em seu espectro completo nativamente.

Esse problema da visão restrita da atualização de um produto no processo de design sempre foi superado com o esboço. Eventualmente, nossas habilidades de desenho melhoraram e se tornaram digitais, tornando até o menos engenheiro artístico uminspiradoO Criador. Quando o CAD entrou no mercado, era, na melhor das hipóteses, rudimentar. Mesmo com suas desvantagens, ele logo ultrapassou o ponto que qualquer técnica de desenho à mão poderia acompanhar. À medida que o poder do processamento visual aumentou na década de 1990 e no início dos anos 2000, as renderizações virtuais de produtos se tornaram mais comuns.

Renderizações no início

O problema com as renderizações durante a maior parte de suas vidas é que elas não são fáceis de fazer. CAD e ferramentas de renderização eram freqüentemente programas muito separados. Suas capacidades raramente se sobrepõem, e as pessoas que trabalharam em cada uma raramente se encontram. Um engenheiro que queria desenvolver uma renderização tinha que enviar seu projeto final para alguém possivelmente um pouco mais artístico e um especialista no respectivo software de renderização.

Recuando por um momento, precisamos perceber algo. Os engenheiros sempre criaram produtos. Seja o novo teatro da peça de estreia de Shakespeare nos anos anteriores ou o novo telefone Samsung, os engenheiros projetam coisas para outras pessoas usarem.

Isso significa que a engenharia sempre exigiu inerentemente alguma forma de marketing. Os engenheiros podem projetar um produto que funcione o dia todo, mas se não for visualmente estimulante, os consumidores não vão querer usá-lo.

Agora, para o presente.

Ferramentas de renderização modernas

As ferramentas de renderização agora estão totalmente integradas aos programas CAD. Os engenheiros podem renderizar um produto com aparência completa antes que qualquer um dos pequenos detalhes invisíveis sejam resolvidos. Os recursos CAD modernos tornaram os processos de renderização, design e engenharia virtualmente sinônimos. O que costumava levar semanas para as empresas e grandes somas de dinheiro agora pode ser feito totalmente internamente pelos engenheiros da equipe. Embora alguns engenheiros possam não apreciar a possibilidade de trabalho extra, isso apenas nos deu mais poder de criação e influência.

Quase todas as empresas, grandes a pequenas, costumavam terceirizar suas renderizações para firmas especializadas - muito parecido com quantas empresas ainda lidam com seus projetos gráficos hoje. Além de economizar dinheiro para as empresas e dar mais poder ao engenheiro de design, as renderizações permitiram que os cronogramas de desenvolvimento de produtos mudassem de acordo com a cultura de consumo acelerada do “Eu quero agora” do presente.

Visto que representações visualmente precisas e críveis de produtos podem ser produzidas no início do processo de design, as equipes de marketing têm a liberdade de planejar os lançamentos quando quiserem, não apenas quando os engenheiros estiverem prontos. Para todos os efeitos práticos, uma vez que um design é finalizado de uma perspectiva visual, uma empresaposso libere representações atraentes do produto para o público - mesmo quando nenhuma das engenharias mais refinadas estiver concluída.

Como engenheiros do mundo moderno, temos que entender a necessidade de sermos capazes de demonstrar nossos produtos visualmente assim que estiverem disponíveis. A integração de CAD e ferramentas de renderização facilitou a engenharia e o projeto ao mesmo tempo. Para a maioria dos produtos CAD modernos, as renderizações são atualizadas automaticamente quando um projeto é alterado no software CAD, tornando a vida do engenheiro ainda mais fácil.

As renderizações só vão se tornar mais importantes para o engenheiro moderno. Compreender as ferramentas visuais disponíveis para você, como engenheiro, só o tornará mais valioso.


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