Bráníte se představě, že se pro vás počítač, na němž konstruujete v CADu, stane jen terminálem a vaše data i výpočty bude zpracovávat kdesi v dálce výkonný cloudový server? Něco podobného tu ale bylo už před desítkami let.
Možná nevíte, že kořeny strojírenského CAD softwaru sahají až do padesátých let dvacátého století. V roce 1957 vyvinul Dr. Partick Hanratty, označovaný za „otce CADu“, první číslicově řízený výrobní systém. Technologie, které vytvořil, později Hanratty licencoval firmám United Computing a Intergraph (obě jsou dnes součástí Siemens PLM Software), Computervision (nyní součást PTC) a dalším.
Roku 1962 vynalezl Dr. Ivan Sutherland Sketchpad, který byl předchůdcem grafických konstrukčních systémů, jaké známe dnes. Pokrok strojírenského konstruování v CADu umožnil rozvoj počítačových technologií – od představení časově sdílených sálových počítačů po vynález chytrého telefonu.
Nástup pracovních stanic
Když jsem se počátkem osmdesátých let začal věnovat programování CAD softwaru pro McDonnell Douglas, procházel svět CADu transformací od sálových počítačů k „minipočítačům“. Přitom minipočítačem myslím stroj, který vážil pár tun!
Když jsme vydali novou verzi, software nebylo možné stáhnout z internetu nebo poslat poštou na DVD či CD. Expedovali jsme software, grafické terminály a dokonce i stoly a židle, které mohl inženýr při práci s CADem potřebovat. Následně jsme poslali někoho, kdo nainstaloval software ze sady dvoucívkových magnetických pásek.
Během následující jeden a půl dekády jsme byli svědky evoluce počítačů, které jsme sdíleli mezi firmami, strojů, jež mohly být pořízeny a určeny pro jediné konstrukční oddělení, počítačových stanic, jež se vešly na uživatelův stůl (nebo přinejmenším pod něj) a nakonec přenosných osobních počítačů, použitelných v kanceláři, ve vlaku, v letadle nebo doma.
Narušení zavedených pořádků
Nyní se nacházíme uprostřed příští počítačové revoluce. Takové, která bude mít nevyhnutelně hlubší dopad na to, jakým způsobem se konstruuje, než jak tuto oblast ovlivnily výkonné osobní počítače v polovině devadesátých let.
Cloud činí aplikační data bezpečně dotupnými na jakémkoliv zařízení a kdykoliv. Elastické výpočty zprostředkovávají počítačovým programům výkon v bezprecedenčním měřítku. Chytré telefony kombinují počítač, komunikační zařízení, videokameru a vyspělou aplikační platformu v jediném nástroji, který se vejde do vaší kapsy. Tím nejlepším počítačem je ten, který u sebe právě nyní nosíte.
Jak to vše ovlivní CAD? Je přirozené, že pro inženýry bude výhodné mít přístup k jejich datům z jakéhokoliv zařízení kdykoliv potřebují. Využijí masivní výpočetní síly cloudu a budou těžit z výhody nosit počítač v kapse a mít jej k dispozici kdy a kde potřebují.
Toto na druhou stranu povede k těsnější spolupráci v dodavatelských řetězcích, lepší integraci mezi návrhy, výrobou a poskytovanými službami, a nakonec k lepším produktům.
Od prkna k chytrému telefonu
Pracovní nástroje konstruktérů se během uplynulého půlstoletí posunuly od ručního kreslení na papír k vysoce výkonnému hardwaru, který se vtěsná do miniaturního mobilního telefonu. Následující řádky ve zkratce shrnují etapy vývoje, jehož jsme svědky.
Soukromé systémy
1960: Velké automobilky a výrobci letadel začínají vyvíjet své vlastní proprietární CAD/CAM systémy pro interní použití. Pouze tyto největší firmy měly přístup k počítačové podpoře konstruování a bylo tenkrát diskutabilní, zda s jejich pomocí dokázali být produktivnější, než s tradičním technikami.
Sálové počítače
1972: IBM představila operační systém pro sálové počítače VM/CMS (virtual machine/conversational monitor system). Stroje používající VM/CMS byly používány pro dávkové a časově sdílené výpočty.
1977: Francouzská společnost Dassault, zaměřená na vývoj letadel a kosmonautiky, zahájila vývoj 3D systému Catia, původně naprogramovaného pro operační systémy sálových počítačů. CAD systémy se začaly stávat dostupnými a produktivními pro koncové uživatele ze špičkových odvětví, primárně z letadlového průmyslu.
Minipočítače
1977: Digital Equipment Corporation (DEC) představila počítač VAX 11/780 používající operační systém na 32bitové virtuální paměti VMS. Tyto stroje byly používány pro dávkové a časově sdílené výpočty, ale také pro výpočty v reálném čase. Vybaveny byly integrovanou síťovou podporou a standardizovanými metodami pro spolupráci mezi různými programovacími jazyky.
1983: McDonnell Douglas uvedl na trh Unigraphics II. Tento produkt, někdy nazývaný UG II, využíval výhod virtuální paměti na operačních systémech VMS a AOS/VS. Poskytoval 3D drátové a plošné modelování, asociativní kreslení, analýzu metodou konečných prvků a CAM. Tento systém a jeho současníci začali konkurovat tradičním inženýrským postupům.
Unixové pracovní stanice
1982: Byla založena společnost Sun Microsystems, která pomohla zpopularizovat Unix pro vědecké výpočty. Každá pracovní stanice, jež se již vešla na uživatelův stůl, obsahovala procesor (CPU) a grafické zařízení nebo terminál a vstupní zařízení. Stanice dokázaly mezi sebou sdílet a zpřístupňovat data i jejich zpracování. Jediná unixová pracovní stanice byla nesrovnatelně výkonnější, než celý minipočítač 11/780.
Unixové pracovní stanice byly někdy nazývány „otevřené systémy“, protože hardware mohl být pořízen od mnoha různých dodavatelů, kteří podporovali přibližně stejný operační systém (Sun, HP, Apollo, Silicon Graphics, IBM, DEC, Microsoft a další).
1987: Vyšla první verze systému Pro/Engineer. PTC v něm představila parametrické objemové modelování využívající funkční prvky – paradigma, které všechny populární CAD systémy okopírovaly. Objemové modelování se poprvé stalo produktivní alternativou tvorby drátových a plošných modelů. Konečně bylo možné pořídit si licenci CADu bez nutnosti získat povolení od oddělení správy informačních systémů.
Osobní počítače
1995: Microsoft představil Windows 95, operační systém nasazovaný jako OEM mnoha výrobci počítačů, jenž začne dominovat trhu s PC.
1995: Vychází první verze Solid Edge V1 a SolidWorks 95.
1999: Objevuje se Autodesk Inventor. Inženýři nyní mohou disponovat jediným počítačem, který slouží k provozu CADu i kancelářských aplikací. Software mohou zakoupit a nainstalovat sami, bez asistence správců informačních technologií.
Elastické a mobilní výpočty
2006: Amazon spouští službu Amazon Web Services (AWS), poskytující on-line servis pro weby a klientské aplikace třetích stran.
2007: Na trh je uveden první Apple iPhone.
2010: Je založena společnost GrabCAD, jejíž internetová databáze CAD modelů vyústí v rozvoj největší a nejrychleji rostoucí komunity strojírenských CAD profesionálů na světě.
2013: Dočkáváme se mobilní aplikace GrabCAD Workbench pro operační systémy iOS a Android. Inženýři nyní mohou hladce spolupracovat se svými kolegy a dodavateli. Svoje CAD modely mají možnost prohlížet a připomínkovat z libovolného zařízení, kdykoliv a kdekoliv.
Napsal Jon Stevenson, viceprezident společnosti GrabCAD. Přeložil Jan Homola.
