Destekli tasarım bilgisayar veya CAD (İngilizce, bilgisayar destekli tasarım veya CAD ) tümünü içerir yazılımları ve teknolojileri arasında geometrik modelleme tasarım, test fiilen - Bir kullanarak bilgisayar ve teknik dijital simülasyon - ve mamul ürünler ve üretmek için araçlar marka için onları.
Genellikle karıştırılan CAD ve CAD (bilgisayar destekli tasarım) CAD, öncelikle çizimi yayınlamaz. Genellikle bir meslekle bağlantılı, nesne dilinde çalışan ve teknik işlevlerin sanal organizasyonuna izin veren bir bilgisayar aracıdır. Bu, daha sonra tasarlanan nesnenin davranışının simülasyonuna, bir planın veya bir diyagramın otomatik ve tesadüfi olarak düzenlenmesine izin verir. CAD'de bir çizgi bir çizgidir ve yazılım bütünün teknik olarak yorumlanmasına izin vermez.
Herhangi bir teknik sistem, işlevlerin birleşimidir. Bu fonksiyonların düzenlenmesi, etkileşimleri, herhangi bir uyumsuzluk, mühendisin bilgisinin bir parçasıdır . Sistem çok fazla parametreden etkilendiğinde her şeyi kontrol etmek zorlaşır. CAD, mikro veya nano elektronikte olduğu gibi karmaşıklığı insanın kapasitesini aşan sistemlerin tasarlanmasını mümkün kılar . Sanal tasarım, yaratılan nesnenin davranışının daha var olmadan önce küresel olarak takdir edilmesini sağlar. CAD'de çizim yapmıyoruz, yazılımın yönettiği yasalara göre gerçek olmayan alanında tepki verebilecek bir nesneyi sanal olarak inşa ediyoruz . Dijital model olarak adlandırılan sonuç, gerçek bir evrimsel prototip oluşturur .
Her ticaretin bir CAD aracı olabilir. Mekanikte, her şeklin bir çalışma ihtiyacını karşıladığı bir parça ve birkaç parçayı bir araya toplayan bir mekanizma tasarlayabiliriz. Elektronikte, simüle edilebilecek bileşenleri (dirençler, kapasitörler, mantık elemanları, vb.) bir araya getirebiliriz: örneğin, birkaç milyon transistörü ( Pentium için 3.1 ) bir araya toplayan yeni bir mikroişlemci "oluşturabiliriz" . Bir bakıma DTP , bu tasarım yardım araçları setinin (belge oluşturma) bir parçasıdır.
CAD, 75-90 yıllarında, bir gönderi kurmanın maliyeti bir tasarımcının yıllık maliyetine yaklaştığında başladı. Kurulum, mevcut planları devralma ihtiyacı nedeniyle ilk başta biraz sıkıcıydı. Bu vesileyle , mevcut planlardaki alıntıların istatistiksel olarak yaklaşık %10'unun yanlış olduğunu, mükerrer plan referansları olduğunu, tek bir referansın birkaç farklı plana karşılık gelebileceğini vb. fark ettik . Sonunda, bilginin artan güvenilirliği, CAD'yi genelleştirmeye karar veren önemli bir ek argüman olarak ortaya çıktı.
Bilgisayar Destekli Tasarım birçok alanın kesişim noktasındadır: bilgisayar çizimi, bilimsel hesaplama, kısıt programlama. CAD sistemlerine daha sonra , modellenen sistemin davranışını incelemek için termodinamik denklemlerini hesaba katmayı mümkün kılan MFN gibi çevresel işlevler eklenebilir .
Bu yazılımın işletim sistemleri ve tescilli donanım mimarileri ( Sun , IBM , Computervision , HP , Apollo , SGI , eski adıyla Silicon Graphics ...) kullanan iş istasyonlarında yıllarca tek başına bulunmasından sonra , bireysel bilgisayarların (Windows veya Mac) sayısal hesaplamada çok ağır işlevleri yerine getirecek kadar güçlü:
- sayısal modelleme; - malzemelerin mekanik simülasyonu ve hesaplanması; - Grafik sunum ; - plan çizimi; - 3B nesnelerin manipülasyonu; - büyük meclislerin yönetimi.Bu, CAD'yi önemli bir bilgi işlem uygulaması haline getirdi.
Stratejik önemi , tek bir donanıma veya (çok fazla) tek bir yazılıma bağlı kalmamak için, IGES gibi standartlar aracılığıyla makineler arasında bilgi iletişimini sağlayan modellerin kullanılmasına yol açmaktadır . Ek olarak, birçok CAD projesi dağınık taşeronlar içerir ve işbirliğine ve uzaktan çalışmaya izin vermek için temsillerin mükemmel şekilde uyumlu olması önemlidir. 1987'de CNIT mimarisinin modifikasyonu için yapılan şey buydu.
Bir gün üretilmeden önce istisnasız olarak tasarlanan nesnelerden oluşan herhangi bir kentsel ortamda CAD'in önemini çabucak anlıyoruz .
Mekanik alanı, tarihsel olarak 1960'larda CAD yazılımını ilk edinen alanlardan biridir. Bunlar, tasarımcının bir mekanik montajın tasarım aşamasında çok sayıda kısıtlamayı (işlevsellikler, malzemeler , montaj kapasitesi, üretim vb.) ifade etmesine ve modellemesine olanak tanır . İlgili yazılım , geliştirmenin bir veya daha fazla aşamasında kullanılır (örneğin: ürün / proses spesifikasyonları, eskizler, boyutlandırma, kinematik analizler, dinamik analizler, üretime hazırlık, vb.).
Modern yazılım, üç boyutta doğrudan bir tasarıma izin verir ve özellikle önerilen işlevler için ilginçtir: günümüzde bir sac levha parçası, bir levhayı sanal olarak bükerek doğrudan modellenir, hacim şekillerinin seçimini düşünmek zorunda kalmadan basit bir tıklama ile bir delik yerleştirilir. - matematiksel anlamda - teknolojik niyetinizi modellemek için benimsemek. İlk yazılım sabit bir geçmiş sunuyorsa (önceden tanımlanmış şekillerin rötuşlanması mümkün değildir), parametrik tasarımı kullanan en son sürümler tüm değişikliklere izin verir.
Bu işlevsel ve ergonomik ilerleme, özellikle aşağıdaki zaman ilerlemesine göre temel alınan ürün/süreç modellerindeki değişikliklerden kaynaklanmaktadır [Öncü sistemlerin yılı - Tamamen popüler sistemlerin yılı]:
ve yakın zamanda:
Bu yazılım yaratılmasına yardımcı olur sadece mekanik parçaların veya bunların imalatında uygulanmasında, aynı zamanda içinde simülasyon onların arasında davranışları ve bu nedenle benimsenen çözümlerin doğrulamada.
Oluşturma tamamlandıktan sonra, planların otomatik olarak yürütülmesi , temsil kurallarına uyulması ve görsel olarak doğru olması kolaydır. 2D moduna geçiş, hem içerik (temsil etmek istediğimiz şey) hem de şekil (plandaki çizgi), kavramlar konusunda uzmanlaşmayı gerektiren bilgisayar destekli çizimden farklı olarak artık tasarımcının sorumluluğunda değildir. yazılım için bağımsızdır. Operasyonun anlaşılmasını sağlayan teknik planların gerçekleştirilmesi her zaman daha zahmetli olmaya devam etmektedir.
Fonksiyonel boyutlandırma ve bağımsızlık ilkesine değerlendirme yazılım araçları ile artık daha kolay parametrik tasarım . Parçanın tasarımı sırasında düşünülen, otomatik çizim sırasında doğru boyutta yansıtılır. Bu çalışma, bilgisayar destekli çizim (CAD) aracı kullanan teknisyen için ektir .
CAD yazılımıMekanik için CAD yazılımı örnekleri:
Elektronik devrelerin veya mikroişlemcilerin tasarımı için ürünler de mevcuttur . Bir elektronik devrenin tasarımı iki zorluk sunar:
Bu bilgisayar araçlarına genellikle yazılım paketleri denir, çünkü kullanımları bağımsız aşamaları içerir: devrenin şematik girişi (temsil modeli), simülasyon (matematiksel model), bileşen yerleştirme ve yönlendirme (iletken izler).
elektronik yazılımElektronik yazılım örnekleri (bileşen birleştiriciler):
Desteklenen tasarım bazen "Ön Tasarımcı" veya "Ön Panel Tasarımcısı" yazılımında olduğu gibi "yüz" oluşturulması için bir yardım sunarak daha da ileri gidebilir.
Tasarım yazılımı, endüstri, enerji dağıtımı, otomobil, havacılık vb. alanlar için elektrik kablolama planlarının oluşturulmasına izin verir.
CAD yazılımı, tasarımcının aynı aracı kullanarak projenin genel sorumluluğunu üstlenmesini sağlar (planların hazırlanması, bileşenler ve planlar arasındaki bağlantılar, terminal blokları ve konektörler, terminolojiler, bileşen yerleşimleri, kablo demetleri, vb.).
Elektrikli CAD yazılımı, inşaat gibi belirli projelerde işbirliği yapmak için gerekli olan esnaflar arasında alışverişi de kolaylaştırır. Standart formatlarda üretilen mimari planlar daha sonra ithal edilir ve özel yazılımlar tarafından, özellikle elektrik yerleşim şemalarında temel olarak kullanılır. Bu tür yazılımlar, çalışma şemaları üretmeyi amaçlamaz, kullanıcının evsel veya üçüncül elektrik tesisatları oluşturmasına ve cihazlar arasındaki bağımlılıkları (anahtarlar ↔ lambalar vb.), proje için gerekli ekipmanları (cihazlar, kablolar, kanallar) görselleştirmesini sağlar. , vb.) ve ayrıca her bir kanal veya bağlantı kutusunun ayrıntılı içeriği.
Bu alanda iki tasarım modu mevcuttur:
Nesne modunda yazılım örnekleri:
Sembolik modda yazılım örnekleri:
Elektromanyetizma yazılımı örnekleri:
La Défense bölgesinin 3B modellemesi, Epad ve CCS Company tarafından, heterojen 3B bilgi kaynaklarını (kadastro, IGN, topluluklar, otoyol şirketleri, bayındırlık işleri şirketleri, hava fotogrametrisi, Haritacılar, DDE, vb.) 1 cm hassasiyetle mahalleler tarafından yapılandırılmış tutarlı bir 3B modelde .
IKEA gibi bazı markalar, mobilyalarınızı tasarlamak için bir araç sunar ve böylece daha kesin bir tahmin ve daha hızlı bir sipariş oluşturur.
... giyim Of (örneğin için Modaris dan Lectra , Accumark dan Gerber Technologie, boyut yönetiminin tikelliği sunan bir meslek vs.) ...
CAD yazılımı artık ortopedist-ortotistlerin günlük çalışmalarında yavaş yavaş alçının yerini alıyor . Hastanın alçısı aslında 3D modelleme teknikleri ile desteklenir (örneğin ortopedi için uygun bir kamera veya 3D tarayıcı kullanılarak). Elde edilen 3 boyutlu şekil daha sonra CAD yazılımı ile modifiye edilerek hastaya uygun ortopedik cihaz (korse, protez vb.) tasarlanır.
… Bahçeler ve hatta moleküllerin uzaysal görselleştirilmesi ( Rasmol ). Daha sonra genellikle bir niteleyicinin eklendiği CAD kısaltmasını kullanırlar ( Elektronik CAD veya moleküler CAD'de olduğu gibi ), bu da bu terminolojinin başarısını gösterir.