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Diseño Asistido por Ordenador

Diseño asistido por ordenador
4ª Curso Ingeniería Informática
J.C. Torres Dpt. Lenguajes y Sistemas Informáticos ETS. Ingeniería Informática Universidad de Granada

TEMA 1. Introducción

El término diseño procede del vocablo italiano 'disegno'. En nuestro contexto se utiliza para caracterizar 'la representación gráfica, de acuerdo con una idea creativaprevia, de un objeto artístico o funcional, de un dispositivo mecánico, o de la estructura o funcionamiento de un sistema o proceso'. En este tema veremos el proceso de diseño y como los sistemas informáticos pueden incidir en este proceso. Se planteará la estructura general de una aplicación CAD, destacando el papel del modelo geométrico.

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Diseño Asistido por Ordenador

1.1 Proceso de diseñoTradicionalmente el proceso de diseño sigue los siguientes pasos [Mass87] (ver figura 1): ⋅ Definición. Consiste en especificar las propiedades y cualidades relevantes del sistema a diseñar. ⋅ Concepción de un modelo. Es el núcleo del proceso de diseño. El ingeniero concibe un modelo de sistema que satisface las especificaciones. El modelo deberá documentarse. ⋅ Dibujo de detalle. La mayor partede las cosas que se fabrican tienen algún tipo de representación gráfica natural, que se utiliza como descripción 'formal' del elemento a construir1. Por ese motivo, antes de pasar al proceso de construcción se deben generar gran cantidad de 'planos' (o descripciones gráficas en general). El conjunto de documentos generados debe ser suficiente para describir el modelo, con el suficiente detallecomo para permitir la fabricación de prototipos, con los que validar el diseño. Este paso puede requerir hasta un 50% del esfuerzo de diseño. ⋅ Construcción de prototipos. Para elementos que se van a someter a un proceso de fabricación en cadena, es normal fabricar previamente prototipos, fuera de la cadena de montaje. Los prototipos se fabrican con el propósito de detectar posibles errores en elmodelo o la especificación, y en caso contrario, servir de validación del modelo. Los prototipos no tienen que ser necesariamente un ejemplar completo del elemento a fabricar, pudiendo utilizarse para validar tan solo determinadas propiedades. A veces se utilizan prototipos con elementos que no se fabrican en serie, como en ingeniería civil o arquitectura. En esta situación cabe destacar lasmaquetas para estudios de resistencia de materiales, o comportamiento aerodinámico, y las maquetas de arquitectura. ⋅ Realización de ensayos. Tras la realización de ensayos sobre el prototipo se pueden descubrir deficiencias en el modelo o en la propia definición del sistema, lo que obligará a volver atrás en el proceso, revisando el diseño. Debe observarse que el dibujo de detalle está, en principio,dentro de este ciclo de revisión. ⋅ Documentación. Una vez validado el diseño se pasa a documentarlo. La documentación debe contener la información suficiente como para poder abordar la construcción del sistema. La documentación puede estar formada por información muy diversa: descripción del sistema y de sus componentes, esquemas de montaje, lista de componentes, etc. El proceso de diseño sigue unesquema iterativo, en el que el diseñador trata de encontrar un diseño que satisfaga unos determinados requerimientos, explorando posibilidades, siguiendo un ciclo de propuesta - valoración.

1.2 - Concepto de sistema CAD
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Paradojicamente una excepción a esta normal es el software.

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En un sentido amplio, podemos entender el Diseño Asistido porComputador (CAD) como la "aplicación de la informática al proceso de diseño" [Salm87]. Puntualizando la definición, entenderemos por Sistema CAD, un sistema informático que automatiza el proceso de diseño de algún tipo de ente, para descartar, como sistemas CAD las aplicaciones que incidan tan solo en algún aspecto concreto del proceso de diseño. Los medios informáticos se pueden usar en la mayor...
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