Cronologia Del Diseño Asistido Por Computadora

7/24/2019 Cronologia Del Diseo Asistido Por Computadora

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DISEO ASISTIDO POR ORDENADOR (CAD). EVOLUCION Y PERSPECTIVAS DEFUTURO EN LOS PROYECTOS DE INGENIERIA

Jos Mara Baldasano1p, Santiago Gass1y Fernando G. Colina2

1Dpto. de Proyectos de Ingeniera. Universidad Politcnica de Catalua (UPC)

2Dpto. de Ingeniera Quica y !etalurgia. Universidad de "arcelona (U")

RESUMEN

#ace tan s$lo 2% aos& casi todos los di'uos se eecuta'an utiliando l*pi y papel. Cuando seprecisa'a realiar ca'ios& era necesario 'orrar y volver a di'uar. +i el ca'io era iportante& serepeta el di'uo por copleto. +i un ca'io a,ecta'a a otros docuentos se tena -ue 'uscar aano en cada uno de ellos y odi,icarlos.

l diseo asistido por ordenador (Coputer /ided Design0C/D) a odi,icado este todo detra'ao& eorando la ,ora en -ue se llevan a ca'o las tareas de diseo. +iendo originalenteuna erraienta de di'uo 2D& a evolucionadoen el tiepo a la ,ase interedia de 2&%D& asta la,ase D y la realidad virtual (34).

5os 'ene,icios no se an liitado a la o'tenci$n de una potente erraienta de di'uo -ue

perite eorar la calidad y la productividad& sino -ue ta'in se o'tienen otros 'ene,icios. nparalelo al desarrollo de las aplicaciones de diseo asistido por ordenador& se an desarrolladota'in otras de siulaci$n& odeliaci$n y anu,actura de productos. sta evoluci$n& a idoparalela al auento de la capacidad de proceso y a la ,acilidad de uso de los ordenadores&avanando nota'leente desde la llegada de los PCs.

l presente tra'ao uestra una perspectiva de la evoluci$n del diseo asistido por ordenador(C/D) a travs del tiepo e intenta dar una proyecci$n de ,uturo con especial n,asis en laaplicaci$n de las isas al desarrollo de proyectos de ingeniera.

1. EVOLUCIN HISTRICA DE LOS SISTEMAS CAD

l C/D a constituido un ito para el sector de la ingeniera& la ar-uitectura y la construcci$n&especialente por-ue eliin$ la necesidad de di'uar los planos a ano& peritiendo ade*sincorporar los ca'ios con ,acilidad. /de*s& el C/D a proporcionado una erraientarelativaente siple para la visualiaci$n D. 5a ela'oraci$n anual de perspectivas D se'asa'a antao en tcnicas de di'uo lentas y la'oriosas& -ue ade*s no eran interactivas. lC/D a alterado& por consiguiente& la naturalea isa& de,inici$n y alcance del proceso dediseo ("aldasano 1676& de Cos 1667). / continuaci$n se presenta una 'reve istoria del C/D&


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desde la dcada de los aos %8& cuando apareci$ el prier prograa gr*,ico& asta la dcada delos 68.

Antes de 1!". l prierC/D data de los aos %8 para las 9ueras /reas de U+/. l prier

sistea de gr*,icos& el +/: (+ei /utoatic :round nvironent) un sistea de de,ensaarea& -ue ,ue epleado para visualiar datos de radar& ,ue desarrollado en cola'oraci$n con el!I;. n los entra en escena con el o'etivo de crear un prograa de C/D -ue ,uncioneso're un PC. n poco tiepo /utocad lleg$ a ser el prograa *s popular de C/D. !ucos otrosprograas de copaas diversassiguieron la isa senda. Durante esta dcada& losprograas de C/D se utilia'an '*sicaente para desarrollos de ingeniera. piean adesarrollarse los sisteas :I+ (:eograpical In,oration +ystes).

A#$s ". +e generalian las visualiaciones en D. /utocad versi$n 12 se convierte en elprograa de C/D so're indos *s vendido. / ediados de los 68 aparecen ucos

prograas de C/D para una gran variedad de usos y aplicaciones. / ,inales de los 68 ucagente utilia ya los prograas de C/D de ,ora a'itual& pero ay todava una gran luca poratraer la atenci$n de los usuarios. +e desarrollan prograas eores para satis,acer lasnecesidades crecientes de la industria. +e desarrollan ta'in ucos prograas sencillos deC/D. 5os prograas de C/D D a'undan en el ercado. +e o,recen soluciones a segentosverticales aportando soluciones espec,icas para cada uno de ellos (construcci$n& ingeniera civil&ec*nica y ,a'ricaci$n& etc.)

&. REALIDAD VIRTUAL (RV)

+i deseaos una de,inici$n ,oral& podraos -uedarnos con la siguienteE Funa simulacininteractia por ordenador desde el punto de ista del participante, en la cual se reempla!a oaumenta la in"ormacin sensorial #ue reci$e. %a isuali!acin de la escena simulada cam$ia entiempo real de acuerdo con los moimientos del participanteF. 5a 34 va *s all* del onitorplano& y nos introduce en un undo tridiensional. 5a di,erencia psicol$gica y perceptual es -ue


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se dea de irar por una ventana (onitor de ordenador) y se pasa a estar dentro del escenariovirtual.

stas de,iniciones descri'en los tres ,undaentos -ue di,erencian la 34 de otros conceptos con

los -ue a'itualente se la con,undeE

S'*+,'-n e+*'st+ de* ent$n$ en t'e/$ e+*E la 34 de'e acernos sentir el entorno(vista& odo& etc.) coo si ,uera real. sto incluye& por supuesto& -ue la creaci$n de eseentorno virtual tridiensional de'e ser en tiepo real& no algo previaente gra'ado.

Ines'-nE el sistea de 34 de'e suergirnos en ese undo virtual& acindonos sentir-ue nos encontraos realente dentro& ,orando parte de la escena.

Inte+,,'-n '/*0,'t+E al igual -ue el undo real& el undo virtual de'e responder anuestros estulos. /s& por eeplo& la visualiaci$n de'e ca'iar de ,ora auto*tica

con los oviientos del participante& sin ninguna orden eAplcita. 5a revoluci$n de la 34 enla interacci$n o're@*-uina reside en -ue el usuario dea de perci'ir el ordenador parapasar a interactuar directaente con la escena.

stas tres propiedades de la 34 iplican tres eleentos '*sicos del eco de proyectar. +uperalas virtudes de la a-ueta tradicional. Periten realiar los procesos de distri'uci$n en planta de,ora tridiensional& incorporando y copro'ando los resultados del diseo y pudindoloodi,icar interactivaente. ;odo ello ta'in es eAtensi'le al desarrollo de productos.


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. REALIDAD AUMENTADA (RA)

5a realidad auentada es una tecnologa en la -ue la visi$n -ue tiene el usuario del undo reales eorada o auentada con in,oraci$n adicional generada por un odelo in,oratiado. 5a

eora puede consistir en arte,actos virtuales colocados en un entorno real& o la visualiaci$n dein,oraci$n Fno geotricaF acerca de o'etos reales.

5a 3/ perite al usuario tra'aar y eAainar o'etos reales D& ientras reci'e in,oraci$nadicional acerca de estos o'etos. 5a 3/ aade in,oraci$n al undo real del usuario. Perite alusuario peranecer en contacto con el entorno real. sta es una di,erencia clara con la 34& en la-ue el usuario se alla copletaente suergido en un undo arti,icial& separado por copletodel undo real. n los sisteas de 34 no ay ninguna posi'ilidad de -ue el usuario interaccionecon los o'etos del undo real& la 3/& en ca'io& s -ue perite a los usuarios la interacci$n deun odo natural con un undo -ue es ecla de virtual y de real. 5os sisteas 3/ llevan elordenador al undo real del usuario& ientras -ue los sisteas 34 llevan el undo real al

ordenador.

+in e'argo& este tipo de aplicaciones ipone unos re-ueriientos uy eAigentes. Para poderco'inar odelos con realidad se precisa -ue estos odelos sean uy precisos. sta eclarealista re-uiere -ue los o'etos -ue se introducen en la escena real se coporten de unaanera uy realista. Para conseguir esta realidad la 3/ precisa una descripci$n uy detalladadel escenario ,sico.


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2. INTEGRACIN VERTICAL DE APLICACIONES DE DISEO

n el capo del diseo asistido por ordenador& se denoina integraci$n vertical al conunto deaplicaciones capaces de realiar& o ayudar a la realiaci$n& del diseo copleto de un producto o

un proceso. n el pasado& co'inar aplicaciones in,or*ticas para llevar a ca'o un proceso dediseo era di,cil o iposi'le& de'ido a -ue no se podan trasladar datos& odelos& etc. de unaaplicaci$n a otra. De esta anera& el ingeniero tena -ue redisear una y otra ve para avanardesde el diseo conceptual asta la ,a'ricaci$n del o'eto diseado. De un odo general& laintegraci$n de aplicaciones se a intentado por dos vas claraente di,erenciadasE

A/*',+,'$nes 3**+4es en +n$3. Consisten en aplicaciones estrecaente integradas& en dondeel an*lisis por eleentos ,initos& el diseo e incluso la gesti$n de la 'ase de datos de ingenierase aaden a un C/D concreto& con el ,in de crear un conunto de erraientas de diseo. stetipo de aplicaciones tiene un cierto nGero de ventaas& ya -ue suelen ir dirigidas a un segentouy concreto& pero presentan ciertas desventaas en cuanto se intentan utiliar ,uera de a-uel

conteAto concreto para el -ue ,ueron desarrolladas. Por otro lado& las aplicaciones espec,icasgeneradas por epresas de C/D raraente alcanan los niveles de calidad de a-uellasdesarrolladas con un o'etivo espec,ico.

Inte5+ses 6en7',+s. #oy en da la ayora de aplicaciones utilian est*ndares coo I:+ o+;P para interca'io de datos entre aplicaciones de di,erentes epresas de so,tare.5aenta'leente& la iportaci$n de datos desde una aplicaci$n a otra nunca es totalentesatis,actoria& perdindose parte de la in,oraci$n contenida en el odelo original.

Una nueva aproAiaci$n -ue perite la integraci$n vertical consiste en o'tener 'ene,icio dea-uellas aplicaciones de C/D -ue an tenido ayor Aito en el ercado y desarrollar /PIs(/pplication Progra Inter,aces) -ue se integran despus en el entorno de tra'ao desarrolladopor la aplicaci$n de C/D. Con la integraci$n a nivel de /PIs& los productos -ue se integran alC/D contienen toda la ri-uea de detalle de las aplicaciones individuales& pero se allanintegradas al C/D. /lgunos eeplos de ,unciones integradas son los siguientesE

As$,'+,'-n 8'd'e,,'$n+*. Dos prograas (C/D y an*lisis& por eeplo) actualian suin,oraci$n a edida -ue se realian los ca'iosE si se auenta el grueso de una capa&esto se re,lea auto*ticaente en el di'uo.

C$ns'sten,'+ de *+ 'nte5+se de s+'$. ;odos los prograas -ue se eecutan desde eliso entorno de la aplicaci$n de C/D tienen un aspecto siilar y consistente entre ellos.

C+/+,'d+d 3n+t'4+3 de 'nte,+8'$ de d+t$s. 5os prograas integrados son capaces deinterca'iar datos& preservando toda la ri-uea de detalles& sin necesidad de usar I:+ o+;P. 5as aplicaciones -ue se integran al C/D son capaces de acceder a los datos delC/D directaente& sin prdida de eAactitud en la in,oraci$n.


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9. ENTORNOS COLA:ORATIVOS

+on a-uellos en los -ue participan los integrantes del proyecto copartiendo la in,oraci$n dediseo y desarrollando sus tra'aos desde la isa a-ueta. 5os usuarios utilian Internet coouna plata,ora para trans,erir ,iceros. l 8H de los costes de construcci$n son de'idos aerrores de eecuci$n o de diseo. /orrando en ese porcentae a 'ase de dar e,iciencia a lacounicaci$n entre los distintos coponentes del e-uipo de proyecto& eora nota'leente laproductividad. stas soluciones est*n ,undaentadas en tres eleentos -ue estructuran yorientan el conunto de soluciones& ta'in '*sicos en el eco de proyectarE

*+ 'n5$+,'-n& -ue perite a los usuarios el acceso a todo tipo de ,uentes dein,oraci$n

*+ 'nte6+,'-n& -ue perite integrar los sisteas de gesti$n y soluciones con las nuevasaplicaciones y&

*+ ,$*+8$+,'-n& -ue perite la adaptaci$n a circunstancias ca'iante en dica relaci$n&as coo austar el entorno de los usuarios& su roles y los procesos derivados.

CONCLUSIONES

5a introducci$n del C/D en las ingenieras espaolas& en trinos generales& data de los aos

78& especialente entre los aos 167< y 1676. +e produce una r*pida sustituci$n de las esasde di'uo por las pantallas de los ordenadores. llo se de'e esencialente a dos raonesE 1) losprograas se acen *s potentes y *s ,*ciles de usar de ,ora siultanea& y 2) el precio& tantodel PC coo del prograa C/D entra en un u'ral de accesi'ilidad. 5os sisteas C/D ayudanno solaente a o'tener docuentos *s precisos& eor di'uados y de *s ,*cil odi,icaci$n&eorando as la productividad del proyecto. Pero ta'in y uy iportante generan ,luos dein,oraci$n a otras ,ases del proyecto y una eora clara del diseo. 5os sisteas de C/Docupan oy da un lugar destacado en las epresas de ingeniera& constituyendo un capitaltecnol$gico.

l desarrollo de instruentos in,or*ticos en los Gltios aos& a provocado un ca'io

,undaental en la ,ora de realiar y gestionar los proyectos. n la gesti$n y counicaci$n de lain,oraci$n y de los conociientos. n la plani,icaci$n y gesti$n de los proyectos. n lavisualiaci$n D. 5a revoluci$n del color.

+e a avanado en sisteas de diseo e ingeniera asistido por ordenador& en las ,ases deconcepci$n& detalle y an*lisis& eorando los resultados de los proyectos& y acortando tiepos. +eest*n desarrollando nuevas ,oras para la counicaci$n de datos y conociientos. Pero la 34 y3/ presentan nuevas oportunidades de avanar en la capacidad creativa del eco de proyectar&


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en siular a escala virtual lo proyectado. llo de'era llevarnos a escoger y de,inir eor lassoluciones adoptadas& y a integrar las nuevas eAigencias (seguridad& edio a'iente& etc.) deleco de proyectar.

REFERENCIAS :I:LIOGR;FICAS

"aldasano& J.!. (1676) FIn,luencia de la In,or*tica en el Proceso de ProyectarF. & 'ncuentro(acional de )royectos de *ngeniera& UP4. 4alencia& 28@21@+eptie're.

de Cos& !. (1667) F;eora :eneral del Proyecto. Ingeniera de ProyectosF. ditorial +ntesis.!adrid.

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