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Engenharia Fora da Caixa

Tópicos sistemas CAD
O desenvolvimento tecnológico desempenhou um papel essencial em todos os domínios da atividade humana, em especial na indústria metal mecânica, tanto na base para cálculos computacionais, como no que diz respeito à ferramentas de desenho técnico.
CAD é a sigla que vem do inglês para “Computer Aided Design”, o que significa em tradução livre, projeto ou desenho assistido por computador. Os sistemas CAD são um conjunto de programas computacionais que auxiliam engenheiros, técnicos, arquitetos, designs e projetistas na concepção, elaboração, especificação, análise e avaliação de seus produtos e peças. Tem por finalidade desenvolver projetos e desenhos no computador em substituição aos instrumentos tradicionais de desenho: régua, lápis, lapiseira, esquadro, compasso, etc.
Para os desenhos técnicos, estes programas possibilitam um alto grau de precisão, visualização e execução destes. Dispõem de recursos para projetos, edição, modificação, impressão e armazenamento totalmente diferente dos praticados antes da era digital.
A tecnologia CAD, associada com o CAE “Computer Aided Engineering”, traduzida livremente para, análise de engenharia assistida por computador, possibilitou a realização de testes e simulações na análise de diversos parâmetros dos projetos, principalmente na mecânica, onde é possível realizar simulações dinâmicas, análises de estruturas e tensões máximas, prevenção de falhas por fadiga, etc. Os sistemas CAD trouxeram um grande aumento de produtividade, pois aumentaram a rapidez no desenvolvimento dos projetos, diminuíram os erros, entre outros benefícios. O início dos sistemas CAD, se deu em 1957, pelo desenvolvimento do primeiro sistema de controle numérico comercial (CNC) o PRONTO, criado pelo Dr. Patrick Hanratty. No ano de 1960, o Dr. Ivan Sutherland criou no MIT o SKETCHPAD, que foi o precursor de todos os sistemas CAD atuais. Este sistema foi o primeiro a usar uma interface de usuário gráfica total. O usuário escrevia com uma caneta de luz em uma tela, com um referencial “x, y”, o que permitia o usuário desenhar e editar os objetos na tela.
No decorrer das décadas seguintes, vários outros sistemas foram desenvolvidos e aprimorados, chegando-se nos sistemas atuais. Onde utilizam-se esses softwares não somente para elaboração de desenhos técnicos, mas como uma parte integrada do sistema produtivo. Os sistemas CAD hoje podem ser considerados uma das principais tecnologias para um processo integrado de desenvolvimento de produtos em uma manufatura integrada por computador. Neste meio os sistemas CAD são utilizados para projeto do produto; análise; avaliação; desenvolvimento de documentação; engenharia de produção e engenharia de manufatura, ou seja, o sistema CAD está presente em cada etapa do setor produtivo.
Figueiredo e Filho (2011), constataram em seu trabalho, sobre as práticas de sistemas CAD na indústria metal mecânica em minas gerais, que a grande maioria das empresas preferem utilizar sistemas CAD de entrada, ou seja, softwares que não necessitam de investimentos muito elevados para a aquisição do programa e nem no treinamento para a capacitação dos usuários. Dentre os programas utilizados nesse campo se encontram o AutoCAD, da empresa Autodesk, usado principalmente para a modelagem de desenhos em duas dimensões (2D), mas que tem ganhado forças também na modelagem de desenhos tridimensionais (3D), o programa SolidWorks, da empresa Dassault Systems, sendo aplicado dentro da mecânica na modelagem de peças tridimensionais, e também na simulação e análise de conjuntos mecânicos, e o programa SolidEdge da empresa Siemens, também utilizado na modelagem tridimensional de peças.
As aplicações dos sistemas CAD na indústria são inúmeras, mas algumas das principais são: desenvolver desenhos, desenvolvimento de simulações e maquetes eletrônicas, aplicações com a integração de manufatura auxiliada por computador (CAM) e integrada com controle por comando numérico (CNC); análises de cálculos de engenharia, através de dados dos programas.
São inúmeras as vantagens na utilização de um sistema CAD, tais como: maior velocidade na elaboração de projetos, maior integração entre as várias fases do projeto, padronização de métodos e procedimentos, redução do tempo e maior facilidade para revisão e alteração dos projetos, melhoria da qualidade, aumento da produtividade, melhor qualidade de documentação, entre outras. Essas vantagens tem como consequência um desenvolvimento financeiro, pessoal e de aquisição de conhecimento, tanto da empresa, quanto do profissional envolvido no processo produtivo.
No entanto nem tudo são flores na implantação de um sistema produtivo auxiliado por computador, são poucas as desvantagens, mas elas existem. A maioria das desvantagens de se utilizar esses sistemas são voltadas para problemas de ordem técnica, como: tempo perdido devido a falhas no equipamento com o sistema CAD (computador), lentidão do equipamento para trabalho gráfico, manutenção ineficiente ou inexistente, falta de equipamentos que integrem completamente o sistema CAD com o setor produtivo, ausência de banco de dados para certas aplicações, alguns programas dependem de treinamentos específicos, o que gera alto custo de treinamento, o que é um dos mais importantes obstáculos à utilização de sistemas CAD.
Torna-se claro que o processo de aumento de competitividade afeta a indústria como um todo e envolve diferentes iniciativas relacionadas ao projeto de produtos, à tecnologia e aos recursos humanos. Neste cenário, os sistemas CAD assumem papel de grande importância, devido ao seu potencial como ferramenta para agilizar a unificar o processo projetual, bem como na integração do projeto com outras áreas da empresa.


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