Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CIM: Conceptos y Aplicaciones en la Industria

Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CIM

Los sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CIM son herramientas informáticas fundamentales en la industria moderna. A continuación, se describe cada uno de ellos:

CAD (Computer-Aided Design): Diseño Asistido por Ordenador

Representa el conjunto de aplicaciones informáticas que permiten a un diseñador definir el producto a fabricar.

CAE (Computer-Aided Engineering): Ingeniería Asistida por Ordenador

Es el conjunto de herramientas informáticas que permiten analizar y simular el comportamiento del producto diseñado.

CAM (Computer-Aided Manufacturing): Fabricación Asistida por Ordenador

Proporciona una serie de herramientas que permiten fabricar la pieza diseñada.

CAPP (Computer-Aided Process Planning): Planificación de Procesos Asistida por Ordenador

Permite planificar los procesos de fabricación de forma automatizada.

CIM (Computer Integrated Manufacturing): Manufactura Integrada por Ordenador

Integra todas las fases del proceso de fabricación, desde el diseño hasta la producción, mediante el uso de ordenadores.

Otras Áreas de Sistemas Asistidos por Ordenador

• RE (Reverse Engineering): Ingeniería Inversa. Permite la generación de modelos a partir de diseños existentes o reconstruirlos a partir de indicios.
• VR (Virtual Reality): Realidad Virtual. Aplicaciones que, mediante la inmersión virtual en el modelo, permiten realizar y corregir el diseño.
• CAT (Computer-Aided Testing): Test Asistido por Ordenador. Métodos para realizar pruebas y mediciones sobre el modelo del ordenador.
• RP&T (Rapid Prototyping & Testing): Prototipado Rápido y Testado. Permite la creación rápida de prototipos y su posterior evaluación.
• CAP (Computer-Aided Processing): Procesado Asistido por Ordenador. Aplicaciones en las que se simulan procesos de fabricación.
• ECM (Environmentally Conscious Manufacturing): Fabricación Concienciada con el Medio Ambiente. Aplicaciones que permiten la implantación de criterios de respeto al medio ambiente.

Principales Compañías de Software CAD/CAM/CAE y sus Productos

El Mercado del Diseño por Ordenador

El mercado del diseño por ordenador se divide en varios sectores:

MECÁNICA > ELECTRÓNICA > ARQUITECTURA > MAPPING > OTROS

Equipos Utilizados en CAD

Es preciso disponer de procesadores más rápidos y con más memoria, necesarios para definir la geometría de un objeto, así como de medios de representación gráfica y salida de datos sencillos e interactivos.

De forma general, los equipos de CAD se componen de:

• Unidad central de proceso (CPU)
• Memorias externas
• Estaciones de trabajo
• Unidades de salida gráfica

Estaciones de Trabajo CAD

Son el conjunto de dispositivos hardware, en la mesa del proyectista, que constituyen su herramienta de trabajo. Sus funciones son:

• Facilitar la entrada de datos al sistema.
• Generar interactivamente una imagen gráfica.
• Transferir la información al ordenador central.
• Transformar los comandos del ordenador en funciones operativas.

Constan de: terminal gráfico de pantalla, dispositivos de entrada de datos y, opcionalmente, impresora local. Los dispositivos de entrada son los elementos que facilitan la comunicación entre el diseñador y el ordenador, y los dispositivos de salida son los que permiten obtener la información almacenada en la memoria del ordenador.

Microestación CAD

Es una estación de proceso autónoma, instalada sobre un ordenador personal. Desde hace unos años, está teniendo una gran expansión en el mercado del CAD, debido a la evolución del software para PC.

Los avances en el mercado del hardware (tarjetas gráficas, pantallas gráficas, impresoras y microprocesadores más potentes) hacen que se disponga de gran capacidad de cálculo y de almacenamiento a precios asequibles.

Como principales limitaciones, cabe señalar la imposibilidad o dificultad de manejo de bases de datos y la existencia de tiempos de respuesta grandes.

Software Básico para CAD

Es el conjunto de programas que permiten al usuario desarrollar su trabajo en el ordenador. Se puede clasificar en:

• Sistema operativo: manejo del ordenador y dispositivos.
• Comunicaciones: transferencias de información entre los sistemas.
• Bases de datos: almacenamiento en memoria de los datos, su recuperación y modificación.
• Operaciones interactivas: facilidades del proyectista para introducir, grabar y visualizar los modelos.
• Aplicaciones: desarrollo de una funcionalidad específica a través de un programa, realizado a medida del cliente o no.

Uno de los principales problemas en la actualidad es el de la compatibilidad. Hay una gran variedad de software disponible, cada uno de ellos con su propio sistema de datos. Para poder transferir datos de un sistema a otro, se encuentran dos soluciones: el desarrollo de software de traducción o la creación de sistemas gráficos estándar.