Computer Aided Design (CAD)

Transcrição

1 12 Continuação Projeto auxiliado por computador Computer Aided Design (CAD) Desenho técnico Desenho auxiliado por computador Desenho artístico

2 Tecnologia CAD Princípios gerais de projeto em produção Tecnologia CAD Projeto de produtos e serviços Geração do conceito Triagem Projeto preliminar Avaliação e melhoramento Prototipagem e projeto final Tecnologia de processos Projeto de processos Projeto da rede Arranjo físico e fluxo Projeto do trabalho

3 O que é Computer Aided Design (CAD) O CAD é um sistema composto por: computador (CPU), softwares; periféricos (teclado, mouse, scanner, impressora, ploters, monitor, e outros) é aplicação da informática ao processo de projeto (SALMON, 1987)

4 O que é Computer Aided Design (CAD) O CAD se considerado de forma bastante ampla é uma tecnologia multidisciplinar, um conjunto de ferramentas utilizadas por todas as áreas em que existe uma forma desenvolvida de interação do computador digital à atividade de projeto, bem como ao controle e gestão deste processo (ROMEIRO FILHO)

5 O que os sistemas CAD proporcionam? Proporcionam a capacidade, auxiliada por computador, para: criar; modificar; e armazenar projetos de produtos.

6 Compete aos sistemas CAD Principalmente a modelagem geométrica em três dimensões (3D) de peças Também são de competência dos sistemas CAD atividades tais como: detalhamento do desenho técnico análise de montagem do produto análise de interferência e, outras

7 Alguns benefícios do CAD Aumento da produtividade no modelamento e desenho do produto Análise de projeto cálculo de volume; massa; momento de inércia; análise de montagem; análise de interferência; e, outras

8 Alguns benefícios do CAD Menores erros de projeto Decorre do fato de que a compilação manual dos dados é virtualmente eliminada, pois, a peça está modelada e o desenho técnico gerado Maior precisão nos cálculos de projeto dimensões inconsistentes no modelo geométrico não são aceitas durante o modelamento Padronização do projeto devido a se trabalhar com um único banco de dados

9 Alguns benefícios do CAD Maior clareza nos desenhos técnicos possibilidade de inserção de vistas isométricas e em perspectivas recurso como uso de cores e shading (sombreamento) Facilidade de alterações de engenharia corrigindo-se o modelo geométrico da peça, os desenhos técnicos serão automaticamente atualizados

10 Alguns benefícios do CAD Benefícios à manufatura pode ser usado o mesmo banco de dados durante o processo de desenvolvimento de produto

11 O CAD como ferramenta de modelamento geométrico O modelamento de um produto pode ser feito em 2D ou em 3D Os sistemas CAD se baseiam em modeladores geométricos Basicamente três tipos de modeladores são os mais conhecidos: o modelador wireframe; o modelador de superfície; e, o modelador de sólidos.

12 O CAD como ferramenta de modelamento geométrico Há alguns sistemas CAD no mercado que denominam-se híbridos, permitindo modelar a geometria mesclando os diferentes tipos de modeladores

13 Características dos sistemas CAD Muitos símbolos especiais e convenções de desenho são usados, mas todos eles são baseados nos princípios fundamentais dos métodos de projeções ortográficas Muitos desenhistas migraram a preparação dos desenhos para os computadores, devido as suas características de rapidez e versatilidade O hardware básico para este sistema consiste do computador, o monitor (LCD ou LED), o teclado e, o mouse

14 Características dos sistemas CAD Os programas instalados no computador para produzir os projetos são os softwares Para produzir um desenho em um sistema CAD, o desenhista ou projetista seleciona a partir de um conjunto de primitivas geométricas (features), tais como círculos, linhas, elipses e polígonos Os desenhos computadorizados levam uma empresa à produzir desenhos mais precisos, os quais podem ser modificados rapidamente Os computadores têm, também, a vantagem de armazenarem grandes quantidades de dados e informações em um pequeno espaço

15 Vantagens dos sistemas CAD Redução do trabalho de desenho Redução no tempo de revisão e alteração Economia direta de custo Alta precisão Melhoria do fluxo geral de informações dentro da empresa Avaliação de desenhos alternativos Uso de partes comuns em múltiplos produtos Uso de bibliotecas padrões para rápida repetição de cópias

16 Algumas desvantagens dos sistemas CAD Tempo perdido devido à falha em algum equipamento Alto custo tanto do equipamento, como dos softwares, e do treinamento adicional Fadiga óptica

17 Razões para instalar sistemas CAD Segundo Rocha (2000) existem algumas razões para se instalar um sistema computacional para auxílio de projeto: Para aumentar a capacidade do projetista Para melhorar a qualidade do projeto Para melhorar a qualidade de comunicação Para criar banco de dados para a manufatura

18 Seleção de sistemas CAD Segundo Groover e Zimmers (1984): Desenvolver critérios de seleção do sistema a partir das necessidades específicas da empresa Visitar e estudar empresas usuárias de sistemas CAD em situação e com aplicações similares, buscando experiências Pesquisar fornecedores inclusive com visitas e apresentações A partir desta pesquisa selecionar três ou quatro fornecedores mais interessantes

19 Seleção de sistemas CAD Determinar a correta relação custo/benefício de cada sistema ofertado Apresentar aos fornecedores problemas práticos enfrentados e aplicações típicas da empresa, verificando as soluções de cada sistema ofertado A partir das soluções apresentadas e da relação custo/benefício escolher o sistema

20 Sistemas CAD Mercado brasileiro Hardware: Hewlett Packard; Dell; IBM; SUM; Silicon Graphics; e outros Software: EDS (Unigraphics NX, Solid Edge, Parasolid); IBM (Catia, Solid Works); PTC (Pro/Engineer); Delcam (PowerShape, PowerMill); Spacial Technology (Acis); AutoStudio (Alias Wavefront); Bentley Systems (Microstation), SolidDesigner (cocreate); AutoDesk (AutoCad, Mechanical Desktop, Inventor); Top Solid; e outras

21 Alguns programas CAD mais utilizados UG NX I-Deas Catia V4 e V5 Pro/Engineer Solid Edge SolidWorks e AutoCAD

22 Computador Criado com o objetivo básico e imediato de resolver problemas complexos de cálculo Permaneceu por muito tempo utilizado apenas como uma máquina de calcular sofisticada e cara Sua criação segundo (ROMEU, 1998), é atribuída ao matemático francês Blaise Pascal (XVII) - Em 1667 Pascal realiza operações de adição e subtração em uma máquina que armazenava os cálculos efetuados Na década de 30, nos EUA, Howard Aiken começa o projeto de uma calculadora automática controlada por programa, construída com relês - Essa calculadora foi finalizada em 1944, recebendo o nome de Mark I

23 Mark I Relés

24 Computador Entre 1943 e 1946, entra em funcionamento o primeiro computador eletrônico, o Eletronic Numeric Integrator and Calculator (ENIAC) Construído nos EUA, possuía uma arquitetura baseada no uso de válvulas ao invés de relés

25 ENIAC Válvulas

26 ENIAC

27 O ENIAC Algumas características Alguns componentes: tubos de vácuo; resistências; condensadores; relés; e interruptores Pesava 30 toneladas, consumia 200 kw de potência e ocupava várias salas Quando em operação produzia calor que necessitava de um sistema de ar forçado para arrefecimento Era tão grande que tinha de ser disposto em U, com três painéis sobre rodas, para que os operadores pudessem se mover em torno dele

28 Computador A partir de 1951, o uso extensivo de computadores já era realidade com o UNIVAC I, começando o que foi chamado de primeira geração de computadores

29 UNIVAC I

30 ENIAC

31 Computador Com a criação e aplicação do transistor ainda na década de 50, os computadores tem um menor custo e tamanho que a válvula, substituindo-a com vantagens, caracterizando assim a segunda geração de computadores Com o surgimento da tecnologia de estado sólido (silício), que propiciou o desenvolvimento de microcircuitos, iniciou-se a terceira geração de computadores

32 Computador A partir de 1964, surgem os minicomputadores e os microcomputadores Por volta de 1970 a tecnologia de produção de chip (circuito integrado) com um alto grau de integração tem como consequência uma maior compactação e miniaturização dos equipamentos, possibilitando também uma maior capacidade de processamento de informação. Inicia-se a quarta geração de computadores

33 Computador AMD Athlon XP Ghz 1.61Ghz, 480 M Ram

34 Computador Em 20 de novembro de 1985 Bill Gates lança no mercado a versão final do Windows 1.0 Em 01 de novembro de 1987 Bill Gates lança no mercado o Windows 2.0, com um ambiente operacional gráfico que tem por objetivo facilitar a utilização do microcomputador Em 22 de março de 1993 a Intel lança o microprocessador Pentium, a última geração dos computadores Em 24 de agosto de 1995, a Microsoft lança o seu sistema operacional, o Windows 95 (com o MS-Dos 7.0 incorporado)

35 Computador Em 25 de junho de 1998, a Microsoft lança o Windows 98, evolução do Windows 95 Em 17 de fevereiro de 2000, a Microsoft lança o seu sistema operacional, o Windows 2000, evolução do Windows NT Em 25 de outubro de 2001, a Microsoft lança o Windows XP Em 30 de janeiro de 2007, a Microsoft lança o Windows Vista

36 Computador Em 22 de outubro de 2009, a Microsoft lança o Windows 7 Em 26 de outubro de 2012, a Microsoft lança o Windows 8 Em 29 de julho de 2015, a Microsoft lança o Windows 10 Em...

37 Microcomputadores

38 Evolução do Computador Mark I anos 2016

39 Computação Gráfica Em 1950, se utilizou pela primeira vez um display (CRT Tubo de Raios Catódicos) controlado pelo computador Whirlwind no Massachusetts Institute of Technology (MIT), para a geração de imagens gráficas simples Surgia um novo ramo tanto da ciência da computação, que teria a partir desta data importância crescente no mundo: a Computação Gráfica (CG)

40 Datas de início de alguns periféricos Terminais gráficos, em 1951 Plotters (traçadores gráficos), em 1953 Light pens (canetas óticas), em 1958 Mouse, em Terminais (monitores) coloridos, em 1962 Tablets (mesas digitalizadoras), em 1964

41 Hardwares utilizado nos sistemas CAD Joystick, caneta luminosa, mesa digitalizadora, tela sensível ao toque, scanner, mouse, teclado e digitalizadores tridimensionais, entre outros.

42 Empresas AutoDesk IBM Partnervision CadCamCae ug.html

43 Alguns Softwares DataCAD AutoCAD Mechanical SilidWorks Silid Edge Nx CAD Rinoceros Catia

44 Empresas Softwares / Soluções Autodesk SolidWorks Latin América Pro/ENGINEER Windchill ProjectLink Windchill PDMLink GE Fanuc Ascongraph

45 Exemplos CAD Catia Inventor 11 VW Design - CAD modeling and Virtual Reality presentation

46 Frases famosas Penso que há talvez no mundo um mercado para 5 computadores Thomas Watson, presidente da IBM, 1943 No futuro, os computadores não pesarão mais do que 1,5 tonelada Popular Mechanics, prevendo a evolução da ciência, 1949 "Viajei por todos os lados neste país e posso assegurar-lhes que processamento de dados é uma ilusão que não perdura até o fim do ano O editor encarregado de livros técnicos da Prentice Hall, 1957

47 Frases famosas Não há nenhuma razão para que alguém queira ter um computador em casa Ken Olson, presidente e fundador da Digital Equipment Corp., K é mais do que suficiente para qualquer um Bill Gates, 1981