CAD היא שיטה חשובה של תכנון באמצעות מחשב (Computer Aided Design). שימו לב שלא לבלבל זאת במושג הרחב יותר תיב”מ, שהוא ראשי התיבות של “תכן וייצור בעזרת מחשב”. אם כך, מהי CAD? איך השימוש בה היה נראה בעבר לעומת היום, ומהם היתרונות שלה? הינה כל מה שחשוב לדעת בנושא.
מה זה cad?
Computer Aided Design הוא בפועל כל הקשור בתכנון מסוגים שונים – חשמלי, מכני, אדריכלי ועוד, כאשר הדבר מבוצע על גבי מחשב. הפורמט הממוחשב של העבודה מזניק את היכולות משמעותית קדימה ביחס לשרטוט תוכניות ידני. לשם ההמחשה, אפשר בצורה כזו להעתיק אלמנט מסוים שעיצבנו ולהשתמש בו מיידית ובקלות בכל מקום שבו הוא נדרש. באופנים כאלה, CAD מספקת גמישות ונוחות תכנון מרביים.
איך תכנון בעזרת מחשב היה נראה בעבר ואיך הוא נראה היום?
תחום התכנון של מוצרים למיניהם התפתח רבות לאורך השנים, ובעידן המודרני בעיקר. זאת במקביל להתפתחות המחשוב בכלל ותוך ניצול החידושים שהיא הביאה. מצד אחד, יכולות השרטוט של התוכנות השתכללו והן עברו בהדרגה מדו ממד בלבד ליכולת שרטוט גם בתלת ממד ולשיפור המראה בהיבטים אלה. מצד שני, המחשוב שתומך בכלים אלה איפשר להציג את התוצרים באופן איכותי יותר ויותר. כחלק מפעילויות כגון הנדסת מוצר, יש לעיתים צורך להמחיש תנועה ורצפי תנועות, למשל להראות שלבי הרכבה של מוצר מחלקי המשנה שלו. לכן עם הזמן התפתחה גם יכולת ההמחשה באמצעות אנימציה. יכולת מתוחכמת מאוד היא שילוב סימולציות מסוגים שונים בתכנון. למשל סימולציה של פעילות מנגנונים בתנאים שונים, לשם דימוי פעילות בעולם האמיתי באופן שעשוי לחשוף כשלים כבר בשלב התכנון. עוד היבט חשוב של היסטוריית התכנון באמצעות המחשב הוא הבאת יכולות המחשוב להישג ידם של רבים. אם בהתחלה נעשה שימוש במחשבים מרכזיים גדולים, היום אנחנו במצב שבו מחשב אישי רגיל יכול להריץ תוכנה כזו בקלות. הדבר משליך כמובן גם על עלויות ובכך מאפשר גם לעסקים קטנים ואפילו לעצמאים להרשות לעצמם את כל הדרוש לשם תכנון על מחשב. לסיכום ביניים, אפשר לומר שתכנון באמצעות המחשב הפך לא רק נפוץ אלא סטנדרטי כמעט בכל תחום שדורש זאת. תכנון מכונות לדוגמה הוא נושא רחב ומורכב בפני עצמו. תכנון באמצעות מחשוב מהווה במסגרתו דבר בסיסי למדי ומובן מאליו. התפתחויות אלה השאירו מאחור את שיטות התכנון הישנות. שרטוט ידני עדיין אפשרי כמובן, וכך גם בניית מודלים פיזיים תלת ממדיים, אך חסרונותיהן של שיטות אלה רבים והם הופכים אותן לפחות אטרקטיביות ביחס לשרטוט ממוחשב.
אילו יתרונות יש לתכנון בעזרת מחשב?
תכנון באמצעות כלי CAD הפך לגישה מקובלת תודות ליתרונות האלה:
- חסכון בזמן – תהליך התכנון מואץ משמעותית.
- המחשה טובה יותר – היכולת להציג את הדברים בצורה הברורה ביותר.
- דיוק מרבי – צמצום הטעויות ודיוק מרבי גם בפרטים קטנים ומרובים.
- אוטומציה – יכולת לבצע פעולות אוטומטיות מסוגים שונים, כגון בדיקות למיניהן.
- מאפשר להדפיס בקלות – באופן שמחליף שרטוטים פיזיים.
- מקל על העברת תכנונים – מאפשר להעביר בקלות קבצי תכנון ממחשב למחשב ומאדם לאדם.
- משתלב היטב בייצור – תכנון באמצעות מחשב מתבטא בייחוד בהקשר של תכנון עבור ייצור. מערכות אלה משתלבות היטב בעולם הייצור המודרני, שהוא ממוחשב וממוכן מאוד. CAD מאפשר להעביר תכנונים אל מערכות ייצור ועיבוד כגון מערכת עיבוד שבבי ממוחשבת (CNC).
אילו סוגי כלים לתכנון קיימים?
אפשר לחלק את כלי התכנון באמצעות מחשב לסוגים שונים בכמה אופנים: מהיבט אחד, יש תוכנות לתכנון בתחומים ספציפיים, בשונה מכלי תכנון כלליים. מהיבט אחר, יש כלי תכנון שמתמחים בהיבט משלים כזה או אחר של הנושא. למשל Computer Aided Manufacturing או CAM, שהוא תחום מיוחד של תכנון ממוחשב. מונח זה מתייחס ספציפית לכל הדרוש להבאה של תכנון מסוים לייצור. כמו כן יש כמובן כלים שהם בולטים מאוד ואחרים שמוכרים פחות, גם אם הם עדיין כלים איכותיים. אוטוקאד (AutoCAD) היא דוגמה לכלי בולט מאוד, שאף ביסס לעצמו עם השנים מעמד של מעין סטנדרט בתחום זה.
לסיכום
Computer Aided Design הוא בשלב זה מה שמקובל בעולם בכל הנוגע לתכנון. זו היא שיטה שמצליחה כל כך ומוכיחה את עצמה, שלא נראה כרגע באופק שום דבר שיחליף אותה.