Инженерное 3D-моделирование является одной из ключевых технологий современного производства и проектирования. С момента своего появления оно претерпело значительные изменения. История развития программного обеспечения для инженерного 3D-моделирования начинается с первых попыток создания цифровых моделей объектов и продолжается до современных систем автоматизированного проектирования, которые стали неотъемлемой частью производственного процесса.
В этой статье мы рассмотрим ключевые этапы становления и эволюции программных инструментов для инженерного 3D-моделирования, начиная от простейших графических редакторов и заканчивая сложными системами симуляции и анализа.
Возможности программ для инженерного 3D-моделирования происходили параллельно с развитием вычислительной техники и совершенствованием математического аппарата. На каждом этапе внедрения новых технологий программы становились все более функциональными и удобными для пользователей.
В 1957 году, с помощью своего создателя доктора Патрика Дж. Хэнретти PRONTO стала первой в своем роде коммерческой системой программирования с использованием числового программного управления. Этот проект открыл путь для всех последующих достижений в области систем автоматизированного проектирования (САПР).
Пионером 3D-моделирования можно назвать американского ученого Айвена Сазерленда, который работал в области информатики. Еще будучи аспирантом, он создал программу SketchPad, которая стала прообразом современных программ 3-х мерного моделирования, а также первый шлем виртуальной реальности. Его подвешивали к потолку, так как он который был очень тяжелым, поэтому его называли «Дамоклов меч».
Компанией Itek в 1967 году была выпущена Digigraphics, которая считается одной из первых коммерческих систем, предназначенных для автоматизированного проектирования.
В 1971 г. доктор Патрик Дж. Ханратти создал ADAM(Automated Drafting and Machinery). Это интерактивная графическая система, которая была создана на языке Фортран, и использовалась на любом из компьютеров-мейнфреймов. К ADAM можно отнести примерно 90 процентов современных коммерческих программ для черчения.
Synthavision (1972 г.) представляет собой одну из первых систем трёхмерного моделирования, которая использовала симуляцию пути света в трёхмерном пространстве. Эта инновационная технология позволила создавать реалистичные и детализированные трёхмерные модели, открывая новые возможности для дизайнеров, инженеров и архитекторов. Несмотря на появление более современных и усовершенствованных систем трёхмерного моделирования, Synthavision остаётся важным этапом в истории развития этой технологии. Она напоминает нам о том, как важно не останавливаться на достигнутом и постоянно стремиться к новым достижениям в области трёхмерного моделирования.
В 1982 году Autodesk выпустила первую версию программы AutoCAD, которая стала революцией в мире САПР. AutoCAD был разработан для работы на персональных компьютерах, что позволило значительно сократить затраты на оборудование и программное обеспечение. Программа была ориентирована на использование мыши, что значительно упростило процесс работы с чертежами по сравнению с традиционными графическими планшетами и клавиатурами. AutoCAD быстро завоевал популярность среди профессионалов благодаря своей функциональности и простоте использования. Программа позволяла создавать, редактировать и просматривать чертежи с высокой точностью и детализацией. Она поддерживала работу с различными форматами файлов и включала множество инструментов для выполнения различных задач, таких как создание 2D-чертежей, 3D-моделей и анимаций. AutoCAD стал основой для многих других программ, которые используются в различных отраслях, таких как архитектура, машиностроение, строительство и электроника. Успех AutoCAD привел к созданию множества других продуктов Autodesk, таких как AutoCAD Civil 3D, AutoCAD Mechanical и AutoCAD Electrical, которые расширили возможности программы и сделали её ещё более универсальной. В 1985 г. компания Autodesk начала продавать системы 3D-моделирования.
1995 году компания Dassault Systèmes представила инновационную программу SolidWorks, которая стала настоящим прорывом в мире инженерного проектирования. Это программное обеспечение позволило инженерам и конструкторам использовать преимущества трёхмерного компьютерного моделирования и проектирования (3D CAD). SolidWorks быстро завоевал популярность благодаря своей простоте использования и мощным функциональным возможностям. Программа позволяет создавать, модифицировать и анализировать трёхмерные модели деталей и сборок, а также генерировать техническую документацию.
С момента своего появления SolidWorks стал одним из самых популярных инструментов для проектирования в мире. Программа переведена на множество языков и используется инженерами по всему миру. Она продолжает развиваться и совершенствоваться, предлагая новые функции и возможности для оптимизации процесса проектирования и повышения его эффективности.
В 1999 г. была создана программа Inventor для трёхмерного моделирования и инженерии, разработанная компанией Autodesk. Inventor позволяет разрабатывать сложные 3D-модели. Так же используется для создания производственных чертежей и спецификаций, облегчая процесс промышленного производства.
В 2015 г. была разработана Mindesk, позволяющий пользователям погрузиться в виртуальное пространство, где они могут наглядно представить себе свои проекты и задачи. С помощью этого инструмента можно просматривать проекты в трёхмерном формате, изучать их со всех сторон, а также взаимодействовать с ними, как если бы они находились в реальном мире. Такая возможность открывает новые горизонты для работы с проектами, позволяя более эффективно планировать, анализировать и контролировать их выполнение. Важно отметить, что Mindesk не является единственным инструментом для работы с проектами через виртуальную реальность. Существует множество других подобных инструментов. Однако Mindesk выделяется среди них своей функциональностью и удобством использования.
В заключение можно отметить, что программы для 3D-моделирования продолжают развиваться и совершенствоваться, открывая новые возможности для инженерного 3D-моделирования. Это делает их важным элементом современной цифровой культуры.
