Computerondersteund tekenen en ontwerpgeschiedenis

Computer-aided drafting and design (CADD), ook bekend als CAD of computer-aided manufacturing (CAM), is het proces waarbij speciale softwareprogramma's worden gebruikt om nieuwe producten of gebouwen te tekenen. Het wordt gebruikt door tekenaars, maar ook door architecten, ingenieurs, productontwerpers en bouwers om een ​​grafische weergave van een project te maken voordat het wordt gebouwd. Wat vroeger uren in beslag nam om met de hand te tekenen, kan nu in minuten worden voltooid met een computertoetsenbord of muis.

Tot in de jaren vijftig werd al het tekenwerk met de hand gedaan. Dit proces was lang en vervelend, en een kleine fout of ontwerpwijziging kan de tekenaar terug naar de tekentafel sturen. In 1950, Dr. Paul J. Hanratty vond een numeriek bestuurd programma uit waarmee ontwerpers eenvoudige lijnen konden tekenen met een computer. In die tijd waren computers zo groot als een kamer, dus dit type programma was niet algemeen beschikbaar, hoewel Hanratty nog steeds wordt gecrediteerd als de "Vader van CAD" voor zijn bijdrage.

In 1957 hadden onderzoekers van het MIT Hanratty's werk uitgebreid om een ​​programma te maken met de naam 'Pronto'. Pronto stelde ontwerpers in staat om teken meer geavanceerde objecten met een computer, hoewel het gebruik nog steeds zeer beperkt was vanwege de beschikbaarheid van de computer en de kosten aan de tijd.

Van 1960 tot 1980 investeerden lucht- en ruimtevaart- en productiebedrijven zoals Ford en Lockheed Martin zwaar in CAD-programma's voor intern gebruik. Bedrijven als deze behoorden tot het begin van de jaren zeventig tot de enigen die zich deze nieuwe technologie konden veroorloven. In 1972 richtte Dr. Hanratty een bedrijf op dat bekend staat als MCS, waar hij een programma produceerde dat bekend staat als "Automated Drafting and Machining". Dit programma werkte niet alleen op een kleinere 16-bits computer, maar bevatte ook veel van de opdrachten die door moderne CAD-programma's worden gebruikt. In plaats van numerieke invoer, bedienen gebruikers een kleine tabel met tekenopdrachten met behulp van een gewoon toetsenbord. Dit programma kwam oorspronkelijk met slechts een 11-inch scherm, maar het bedrijf van Hanratty kon het scherm de komende jaren vergroten.

In 1982 introduceerde Autodesk Co. AutoCAD, nog steeds een van 's werelds meest gebruikte CAD-programma's. In 1986 had het tijdschrift "PC World" AutoCAD uitgeroepen tot 's werelds beste CAD-programma, een trend die zou ga door voor de komende 10 jaar, aangezien Autodesk meer geavanceerde versies van CAD heeft geïntroduceerd in de loop van de decennium.

In 1993 introduceerde Autodesk een 3D CAD-programma voor op DOS gebaseerde computers. Naarmate personal computers in de jaren negentig op grotere schaal beschikbaar kwamen, nam ook het gebruik van CAD toe. Tegen de 21e eeuw werden er veel 3D-teken- en modelleringsprogramma's gemaakt, waaronder Revit van Autodesk. Revit en vergelijkbare modelleringsprogramma's combineren ontwerp, opstelling en gebouwinformatiemodellering (BIM) om duurzamere en efficiëntere gebouwen te creëren.

Een van de grootste belemmeringen voor CAD-ontwikkeling waren de hoge kosten en de beperkte beschikbaarheid van computers en software tijdens de eerste jaren van de introductie. In de jaren zeventig werd het 16-bits CAD-programma van Dr. Hanratty voor gemiddeld $ 125.000 verkocht. In 1982 was Autodesk in staat CAD-programma's te verkopen voor minder dan $ 1.000. Tegen 2000 kon het Chief Architect-programma van Autodesk, dat 2D- en 3D CAD-opties voor professionele gebruikers combineerde, worden gekocht voor $ 895. In 2010 zijn eenvoudige CAD-programma's verkrijgbaar voor een paar honderd dollar, waardoor ze beschikbaar zijn voor de meeste computergebruikers.

CAD biedt een aantal voordelen ten opzichte van traditionele handgetekende plannen en blauwdrukken. Het helpt zowel de ontwerper als de eigenaar of ontwikkelaar om het eindproduct te visualiseren. Door van tevoren te zien hoe het eruit komt te zien, zijn ze in staat om veranderingen door te voeren voordat er zware investeringen worden gedaan. Ingenieurs en wetenschappers kunnen het ontwerp van een product analyseren om er zeker van te zijn dat het structureel gezond is of dat het werkt zoals bedoeld. CAD versnelt het ontwerpproces, zodat producten goedkoper te maken zijn en sneller in de winkels kunnen komen. Het is ook handig voor het maken van nauwkeurige afbeeldingen van een object, zodat bouwers of fabrikanten precies weten hoe het eindproduct eruit moet zien.