Explicamos cómo entender cuándo su sistema de diseño está desactualizado y qué buscar al elegir una nueva solución. Presentamos una descripción general y una comparación de los cinco principales instrumentos mundiales basados en la tabla de comparación CAD en ROI4CIO.
Parte I.Cómo saber si su CAD está desactualizado y qué hacer a continuación
Por qué las empresas buscan otras herramientas
Cuando se implementó, su sistema CAD estaba a la vanguardia del progreso y ahora parece que funciona como una herramienta contundente. Surge una pregunta lógica: ¿vale la pena reemplazarlo o es más seguro intentar obtener más del software existente? A favor del cambio: la oportunidad de elegir los juegos de software más recientes y avanzados. Pero la desventaja también es fuerte: costos, actualizaciones de hardware, capacitación de empleados, transformación de datos obsoletos.
Un estudio reciente de Tech-Clarity encontró que las empresas líderes reducen el tiempo de desarrollo de productos en un 19%, reducen los costos de ingeniería en un 15% y reducen el tiempo de entrega en un 16% precisamente al adoptar los sistemas CAD que utilizan actualmente. En una encuesta sobre esto, resultó que el número de empresas que cambiaron a usar otros sistemas CAD por razones comerciales aumentó del 31% en entrevistas realizadas hace 7 años al 61% en 2019. Al mismo tiempo, el número de empresas que citaron las herramientas de los sistemas anteriores como motivo de la transición cayó del 48% al 22%. Es decir, no solo se ha vuelto importante el aspecto tecnológico del producto. Los cambios en las respuestas a estas preguntas determinan cómo se han convertido las herramientas CAD estratégicas para la mayoría de las empresas.El estudio también mostró el lado "oscuro" de cambiar el software - se invirtieron 13 semanas en promedio recuperando el nivel de rendimiento del sistema antiguo y 46 semanas en promedio - para lograr el retorno total de la inversión en el nuevo sistema CAD. El rendimiento se recuperó a su nivel anterior en 21 semanas y se amortizó en 50 semanas.
Pero, ¿por qué las empresas están cambiando las herramientas CAD? La funcionalidad y el mejor rendimiento siguen siendo las principales razones. A esto le sigue la facilidad de uso y el precio. Estos factores no se modifican solo en el mercado CAD, sino también en la elección de otro software. En tercer lugar, las razones para cambiar de proveedor fueron las preferencias de los usuarios; esto está asociado con dos tendencias. Primero, la gerencia comprende que los ingenieros necesitan un ambiente de trabajo cómodo y satisfacción con las herramientas que utilizan para optimizar su productividad. En segundo lugar, habla del progreso realizado por los proveedores de CAD para facilitar el trabajo con datos, la creación del llamado “multi-CAD” - la capacidad de trabajar con varias soluciones CAD a la vez.
A pesar de que las herramientas CAD han cambiado significativamente en los últimos años, la razón más común para cambiar a un nuevo sistema sigue siendo la falta de la funcionalidad necesaria.
Las tendencias muestran que los cambios en un proveedor de CAD suelen estar impulsados por razones comerciales. Las relaciones con los proveedores, la visión estratégica de un proveedor y la cartera general de ofertas de un proveedor tienen un mayor impacto. Esto demuestra otro cambio en todo el mercado de TI: la importancia del servicio. Las empresas quieren que su proveedor de CAD sea un socio valioso. Durante los últimos 5 años, las empresas tienen un 82% más de probabilidades de cambiar las herramientas CAD simplemente porque no les gusta la relación con el proveedor.
Cuando se trata de ROI, las empresas reconocen que cuando cambian el CAD, están invirtiendo en aprendizaje; si bien lleva mucho tiempo, se traduce en una mayor productividad a largo plazo.
Criterios para elegir un nuevo sistema CAD
Modelado 3D eficaz
Un modelo 3D debe representar con precisión cada componente de un producto y la relación entre ellos. Debería ser posible diseñar la menor cantidad de pasos posible sin comprometer la calidad del diseño.
Al evaluar el software CAD, primero averigüe qué tan efectivo es cada paquete para crear los productos que fabrica su empresa. Vale la pena probar lo fácil que es ensamblar una gran cantidad de piezas y cómo se importan de la biblioteca las piezas compradas. Como resultado, el nuevo sistema debería proporcionar una reducción en el número de pasos en al menos un 20 por ciento.
Intercambio de información dentro de la empresa
La mayoría de los fabricantes ya no operan en un solo país y dependen de comunidades internacionales de proveedores de piezas, herramientas, subsistemas, equipos de fabricación y diseño. Por lo tanto, es mejor elegir un sistema CAD popular que admita muchos formatos y estándares. Compatibilidad con estándares internacionales mínimos: STEP, IGES, VDA e IDF. Esta elección ayudará a deshacerse de la conversión interminable de archivos de un sistema a otro, lo que no solo lleva tiempo, sino que también conduce a errores.
Consulte las herramientas para reparar formas importadas dañadas. No limite las expectativas del intercambio de datos y archivos: los sistemas modernos permiten a los empleados y clientes colaborar en un proyecto en tiempo real. Esta comunicación ahorra miles de horas y semanas de trabajo.
Trabaje en un proyecto desde el concepto hasta la producción.
Concéntrese en programas CAD con una amplia gama de aplicaciones que reducen no solo el tiempo de diseño, sino también las pruebas, el mecanizado, el cálculo de costos y la verificación.
Las pruebas físicas son caras y lentas. Y el desarrollo actual de CAD le permite probar dentro del software el impacto de muchas características físicas: cinemática, dinámica, tensión, deflexión, vibración, temperaturas. Los módulos de diseño de cableado dedicados ayudarán a garantizar la conexión correcta del equipo, los sistemas con estimaciones de costos incluidas le permitirán monitorear el cumplimiento de la estimación.
Gestión de datos
La integración de CAD con los sistemas de gestión de datos de productos (PDM) promete beneficios y reduce los dolores de cabeza. Sin PDM, los diseñadores pueden reescribir el trabajo de los demás, reinventar partes desarrolladas previamente. Juntos, estos errores desperdician cientos de horas cada año y miles de dólares en piezas defectuosas. Además, los sistemas PDM no solo se encuentran en el almacenamiento y organización de archivos. También lo ayudan a encontrar piezas existentes para su reutilización, crear listas de materiales para estimaciones de costos y enviar información a los sistemas de planificación de recursos de fabricación.
Interfaz de usuario clara
Busque un sistema con una curva de aprendizaje corta: una interfaz de usuario clara. Asegúrese de que los procedimientos de diseño y fabricación fluyan de manera lógica de principio a fin. Busque un producto con tutoriales basados en computadora y una comunidad en línea para preguntar y obtener respuestas.
Una relación comercial productiva con un proveedor
Ya se ha señalado que una de las razones más comunes para cambiar de proveedor no son en absoluto los aspectos técnicos de la solución. Así como algunas aerolíneas molestan a los clientes con tarifas adicionales por equipaje facturado, cambios de vuelo, agua pagada y mantas, algunos proveedores de CAD cobran tarifas ocultas por el software y los servicios que la mayoría de los clientes necesitan.
CAD: mirando al futuro
Para no confundirse con la elección del software, es necesario no solo estudiar su estado actual, sino también comprender hacia dónde se dirige el desarrollo de toda la esfera del modelado informático. Veamos qué mejorarán los programas de simulación en los próximos años.
Automatización e inteligencia artificial. Una de las mayores tendencias de estos años es la automatización. Esta tendencia se debe al desarrollo de la inteligencia artificial. En un futuro próximo, se espera que los programas CAD se anticipen a sus acciones o corrijan errores de diseño anteriores. Algunos proveedores ya están incorporando IA en el software, y será aún más frecuente en los próximos años
. Software en la nube.En el pasado, las soluciones CAD eran pesadas y se ejecutaban en una sola computadora. Con el uso creciente de "nubes", muchas aplicaciones y programas se ejecutan en la infraestructura de la nube. Estos programas CAD están disponibles en cualquier parte del mundo y no requieren instalación, y parece que la mayoría de los productos migrarán de esa forma.
La realidad virtual. La visualización y el renderizado se mejoran constantemente. Las herramientas CAD aún necesitan buenas herramientas 3D para lograr vistas previas de diseño óptimas. Gracias a la realidad virtual, algunos modelos 3D se pueden visualizar en el espacio físico gracias a los cascos. Es cierto que hasta ahora parece más prometedor para el ámbito arquitectónico que para la ingeniería mecánica.
Opciones limitadas de especialización o personalización.Ya existen muchos programas específicos del sector, como el producto de Bentley Systems exclusivamente para el diseño de puentes. De esta forma, los usuarios tienen las herramientas y funciones que necesitan para trabajar en un proyecto específico. Los sistemas modulares y los servicios SaaS también ganarán impulso.
Habiendo considerado los criterios a los que debe prestar atención al elegir un programa, vayamos directamente al software. La siguiente es una breve descripción de los cinco líderes del mercado CAD en el sector de la ingeniería mecánica, sus ventajas y desventajas, comparamos las principales características sobre la base de una tabla comparativa .
Parte II. Comparación de productos
MicroStation de Bentley Systems
Las capacidades de ingeniería, modelado, visualización y dibujo líderes en la industria de MicroStation permiten a los profesionales de la infraestructura de todas las industrias completar proyectos de cualquier tamaño o complejidad.
Bentley MicroStation es un software de modelado visual diseñado específicamente para ingenieros, diseñadores y arquitectos. El programa está equipado con herramientas de dibujo, modelado, gestión de objetos, visualización. El producto se utiliza para todo tipo de infraestructuras y servicios públicos: edificios, carreteras, puentes, rieles, redes de suministro de agua, empresas mineras y redes de comunicación.
MicroStation es utilizado por profesionales de la infraestructura para crear proyectos digitales de alta calidad. Es capaz de soportar modelos BIM (Building Information Modeling) multidisciplinares, ayudando a crear modelos complejos utilizados en arquitectura, diseño, construcción y operación de infraestructuras. Puede crear cualquier forma geométrica en la solución. Las capacidades de dibujo paramétrico 3D de Bentley MicroStation son completas: todas las formas se pueden crear utilizando herramientas de modelado de sólidos, superficies, mallas, funcionales y topológicas.
MicroStation permite a los participantes del proyecto colaborar en una tarea. Independientemente de las industrias en las que trabajen los colegas, siempre pueden familiarizarse con los dibujos, modelos y diseños. Esto se logra a través de un poderoso sistema de enlace que integra varios formatos de archivo con MicroStation. Por lo tanto, la solución le permite editar directamente archivos DWG que incluyen geometría 2D y 3D e información incrustada. Los usuarios pueden manipular varios archivos de referencia al mismo tiempo. Además, MicroStation ofrece una función de "deshacer" que permite a los usuarios rastrear y revertir fácilmente cualquier cambio de diseño, incluso a nivel de componente.
La solución de software promueve el cumplimiento de los estándares de dibujo y diseño. El producto tiene un validador incorporado que detecta artículos no conformes. Aquí puede crear informes de cumplimiento para mejorar la calidad de sus modelos y resultados. Y, por supuesto, MicroStation admite firmas digitales al tiempo que protege los derechos de propiedad intelectual.
Los precios de MicroStation varían según la inclusión de varios productos BIM en la suscripción. Bentley Systems utiliza un esquema de "licencias de confianza" que brinda flexibilidad de precios a los usuarios. El producto obtuvo el primer lugar en nuestra lista por la relación precio-cantidad de las herramientas proporcionadas, la amplia cobertura de áreas de aplicación, la presencia de un proveedor oficial en la región, el apoyo de muchas bibliotecas y la posibilidad de trabajo en equipo en el proyecto.
Ventajas: rendimiento, facilidad de uso, precio-calidad-cantidad de servicios y licencia de pago flexible, 13 idiomas compatibles (incluido el ruso), seminarios web de formación y una comunidad poderosa.
Desventajas: funciona solo en Windows, los materiales de capacitación están más en inglés.
Adecuado para:empresas de todos los tamaños, urbanismo, equipos de proyectos responsables de la creación y gestión de la infraestructura.
Tipo de proceso de trabajo
Área de diseño: general, arquitectónico, ingeniería mecánica, eléctrica;
Funciones principales: estimación de costos, modelado de piezas / ensamblajes, análisis, animación y renderizado, documentación;
Industria: infraestructura, urbanismo, estructuras, energía, electrónica, manufactura;
Características adicionales: análisis de sólidos y superficies, sistemas eléctricos, sistemas de tuberías, cálculos de resistencia, verificación del cumplimiento de los estándares de la industria, bibliotecas integradas;
SO recomendado: Windows 7, 8, 10.
Inventor Professional de AutoDesk
Autodesk Inventor . C Inventor 2D- 3D- , , , .
A pesar del tiempo y esfuerzo que Autodesk ha dedicado durante los últimos años al desarrollo y promoción de la plataforma Fusion 360, Inventor sigue siendo un producto más maduro y complejo. Sus actualizaciones regulares incluyen no solo correcciones de errores, sino también la introducción de nuevas características importantes.
Como herramienta de modelado 3D insignia de Autodesk, Inventor proporciona muchas herramientas para todas las etapas del proceso de desarrollo del producto. Sobre la base de potentes capacidades de modelado, Inventor tiene conjuntos de herramientas integrados y avanzados para modelado, renderizado, CAM y gestión de datos de productos.
Inventor admite tres métodos de modelado 3D tradicionales: estilo libre, paramétrico y recto. Freestyle ("Forma libre") se utiliza para dar forma orgánica a objetos como arcilla. El modelado paramétrico calcula varias propiedades del modelo, proporcionando tanto las definiciones cuantitativas necesarias para la pieza como la configurabilidad de la pieza. El modelado directo permite al diseñador modificar directamente las caras y los vértices del modelo sin preocuparse por cambiar otras partes del modelo.
La solución incluye la capacidad de traducir datos de otros sistemas CAD y dibujos en formato DWG estándar de la industria. Para facilitar la colaboración, la solución ofrece una función de "Vistas compartidas": cargar una versión ligera del modelo en el visor de modelos basado en la nube de Autodesk. Entonces se puede compartir con clientes, proveedores, socios. No solo pueden ver, sino también medir, marcar, dividir en secciones y comentar.
Autodesk Inventor tiene una herramienta de automatización de diseño con todas las funciones incorporada basada en código Visual Basic simplificado que automatiza cualquier cosa en un modelo 3D o dibujo 2D, lee y escribe en MS Excel y otras bases de datos, así como en MS Word.
Con Inventor, puede optimizar la selección de materiales en función del impacto ambiental, el costo y el rendimiento para tomar decisiones de diseño informadas.
Ventajas: una variedad de métodos para modelar modelos tridimensionales, amplias posibilidades de ensamblaje: conexión de archivos de otros sistemas CAD, un simulador de cinemática.
Desventajas: solo para Windows, carga pesada en la PC en el proceso de trabajar con software, difícil de aprender, con una gran cantidad de detalles, el programa a menudo “ralentiza” “cuelga”.
Indicado para: Diseño y desarrollo de máquinas de cualquier tipo.
Tipo de proceso de trabajo
Área de diseño : general, arquitectónico, ingeniería mecánica, eléctrica;
Funciones principales:estimación de costos, modelado de piezas / ensamblajes, análisis, animación y renderizado, documentación;
Industria: estructuras, bienes de consumo, manufactura, medicina;
Funciones adicionales: análisis de cuerpos y superficies, sistemas eléctricos, sistemas de tuberías, materiales laminados, generadores de piezas estándar, cálculo de resistencia, bibliotecas integradas;
SO recomendado: Windows 7, 8, 10.
SolidWorks de Dassault Systèmes
SolidWorks integra potentes herramientas de diseño (piezas, ensamblajes y dibujos líderes en la industria) con modelado, renderizado, animación, administración de datos de productos y estimaciones de costos incorporados.
SolidWorks es un software de diseño asistido por computadora que le permite crear, simular, publicar y administrar modelos 3D.
SolidWorks tiene amplias capacidades para simular y probar el rendimiento del producto virtualmente bajo condiciones específicas. Las propiedades analíticas ayudan a identificar y resolver problemas de ensamblaje en las primeras etapas del desarrollo del producto. Por ejemplo, hay análisis de movimiento, análisis estático lineal de partes y conjuntos de partes. Una de las herramientas de prueba de fábrica es el Asistente de seguridad, que ayudará a examinar el trabajo en busca de deficiencias estructurales.
SolidWorks es capaz de crear grandes estructuras prefabricadas que contienen aproximadamente 100.000 piezas. Estos conjuntos complejos son fáciles de administrar con herramientas de gestión y creación de diseños fáciles de usar.
Los usuarios pueden crear varios diseños de piezas de chapa utilizando herramientas especializadas de SolidWorks. La herramienta de soldaduras simplifica el diseño y la fabricación de estructuras soldadas, marcos y cimientos.
La solución le ayuda a diseñar estructuras plásticas y moldeadas. Hay capacidades de diseño de moldes, retención de cables eléctricos y diseño de conductos, diseño integral de tuberías y tuberías, y documentación de diagramas de cableado, tuberías y tuberías.
Una de las características distintivas que hace que este software sea más fácil de usar es la capacidad de personalizar la paleta de herramientas. Para que su flujo de trabajo sea más eficiente, puede colocar las herramientas que usa con más frecuencia donde desea que estén.
SolidWorks es compatible con DWG, DXF, STEP, STL, lo que le permite trabajar con archivos de AutoCAD y SketchUp Pro, así como con proyectos de impresión 3D. Este sistema CAD también le permite trabajar con archivos PDF y varios archivos de mapa de bits, eDrawings es compatible.
Ventajas: uno de los programas CAD más populares del mundo, flexibilidad en la personalización, programa fácil de entender es suficiente.
Desventajas:a menudo se “bloquea”, no se desarrollan las herramientas de comunicación dentro del proyecto, absorbe muchos recursos durante el trabajo.
Apto para: diseño industrial y simulación en medianas y grandes empresas, por el precio no es rentable para pequeñas empresas.
Tipo de proceso de trabajo
Área de diseño: general, ingeniería mecánica, eléctrica;
Funciones principales: estimación de costos, modelado de piezas / ensamblajes, análisis, animación y renderizado, documentación;
Industria: estructuras, bienes de consumo, energía, electrónica, fabricación, medicina, automoción;
Características adicionales:análisis de cuerpos y superficies, sistemas eléctricos, sistemas de tuberías, materiales laminados, generadores de piezas estándar, cálculo de resistencia;
SO recomendado: Windows 7, 8, 10.
Brújula-3D de ASCON
Un sistema integral de diseño asistido por computadora enfocado en ingeniería mecánica, dibujo, diseño de sistemas de cables y creación de documentos para proyectos de ingeniería.
KOMPAS-3D es una potente y completa aplicación de diseño mecánico 3D que proporciona la base para el modelado de sólidos paramétrico 3D. Soporta modelado de sólidos, superficies, paramétrico, hojas y objetos.
KOMPAS-3D incluye soporte para un número ilimitado de capas, dimensiones inteligentes, piezas estándar y líneas centrales, así como un conjunto completo de herramientas para crear dibujos estándar. El producto se puede ampliar con módulos adicionales.
La solución admite varias técnicas de diseño: modelado de abajo hacia arriba, modelado de abajo hacia arriba (utilizando componentes estándar), modelado de arriba hacia abajo, modelado de arriba hacia abajo (diseño de componentes en el contexto de un proyecto específico), modelado basado en bocetos (como un diagrama cinemático) o una combinación de métodos modelado.
La interfaz es fácil de usar, para la formación hay una biblioteca incorporada "ABC KOMPAS-3D" con modelos listos para usar y consejos sobre el proceso. Los usuarios pueden trabajar en 2D y 3D al mismo tiempo. Una ventaja para la región de la CEI es el amplio sistema de ayuda en línea y grupos de apoyo al usuario en ruso. También una ventaja es la ejecución de documentación de acuerdo con las reglas de ESKD y SPDS. El programa le permite verificar que los documentos cumplan con los estándares de diseño para ESKD (por ejemplo, la ubicación del texto o la distancia permitida entre las líneas de dimensión), verificar los modelos para la fabricación. Existen alrededor de 200 tipos de controles que mejoran la calidad de los modelos y la documentación desarrollados.
KOMPAS-3D importa varios formatos de archivo CAD estándar, incluidos DWG, DXF, IGES, SAT, STEP y Parasolid, e incluso el formato SolidWorks eDrawings, por lo que la aplicación funciona bien en entornos de diseño mixtos.
La solución viene con una serie de bibliotecas de símbolos, complementos y complementos, que incluyen electricidad / calefacción, muebles, fabricación, mecánica / plomería y automóviles. Gracias a la compatibilidad con los formatos de importación mencionados anteriormente, también se pueden incluir varias bibliotecas de terceros.
La solución no se limita al modelado de objetos: KOMPAS-3D contiene herramientas para la integración en entornos PLM. Es cierto que la integración más cercana sigue siendo con el propio sistema de gestión de datos de ingeniería de ASCON, con LOTSMAN: PLM.
Beneficios: fácil de aprender, interfaz e información adicional en ruso, soporte para muchos formatos, una amplia gama de herramientas.
Desventajas: la probabilidad de problemas al importar modelos 3D de programas de terceros, es más difícil diseñar en 3D que en 2D, la visualización es escasa.
Adecuado para: principiantes, infraestructura y diseño industrial, planos.
Tipo de proceso de trabajo
Área de diseño: general;
Funciones principales: modelado de piezas / conjuntos, documentación;
Industria: estructuras, bienes de consumo, manufactura;
Características adicionales:análisis de cuerpos y superficies, sistemas eléctricos, sistemas de tuberías, materiales laminados, generadores de piezas estándar, cálculo de resistencia, módulos por una tarifa adicional;
SO recomendado: Windows 7, 8, 10.
Creo por PTC
Esta solución CAD 3D proporciona a los diseñadores herramientas innovadoras para todo el ciclo de desarrollo del producto, desde el concepto inicial hasta el diseño, modelado y análisis.
PTC Creo proporciona a los profesionales del diseño una caja de herramientas sólida y escalable con herramientas de productividad avanzadas. Por ejemplo, a partir de la Serie 4 de Creo Solution Packs, existe una función de Realidad Aumentada optimizada, Creo AR Design Share. Esto hace que sea mucho más fácil colaborar en línea con las partes interesadas en cualquier parte del mundo.
Con la tecnología Creo Unite, puede abrir, importar y guardar datos creados fuera de PTC Creo, trabajar con ensamblajes de sistemas como Autodesk Inventor, CATIA, Siemens NX, Solid Edge y SolidWorks.
El producto admite diseño conceptual, diseño industrial, diseño de sistemas enrutables, diseño 3D, simulación.
Creo Simulate es una función que le ayuda a reconocer y corregir errores de diseño antes de crear prototipos. Como la mayoría de los programas CAD, Creo también utiliza un administrador de capas que le permite seleccionar, organizar y editar diferentes secciones sin manipular toda la estructura.
Las capacidades de renderizado 3D parecen muy realistas y hay mucha información útil en la base de conocimientos de PTC y en los tutoriales creados por el usuario. La nueva versión incluye un módulo adicional integrado, Creo Generative Topology Optimization, que genera automáticamente diseños de productos optimizados en función de las restricciones y requisitos, incluidos los materiales y los procesos de fabricación.
Creo puede extraer modelos 3D a partir de imágenes 2D, así como crear imágenes 2D a partir de modelos 3D. La solución funciona con archivos DWG, DXF, STEP, STL, PDF y gráficos, además de la capacidad de imprimir proyectos en 3D. PTC también ofrece Creo View Mobile, una aplicación que le permite ver y demostrar diseños en un teléfono inteligente o tableta.
Beneficios: potente herramienta de renderizado, muchas funciones, tecnología de vanguardia.
Desventajas: Larga curva de aprendizaje, alto costo, comunidad predominantemente de habla inglesa.
Adecuado para: usuarios avanzados, diseño y modelado industrial, soluciones aeroespaciales.
Tipo de proceso de trabajo
Área de diseño: general, ingeniería mecánica, eléctrica;
Funciones principales: modelado de piezas / ensamblajes, análisis, animación y renderizado, documentación;
Industria: bienes de consumo, electrónica, fabricación, medicina, automoción, construcción de aeronaves;
Funciones adicionales: análisis de cuerpos y superficies, materiales de chapa, generadores de piezas estándar;
SO recomendado: Windows 7, 8, 10.
Autor: Natalka Chekh, para ROI4CIO