Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
PROJETOS BIDIMENSIONAIS AUXILIADOS POR COMPUTADOR Juliana Wagner Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Explicar o que é e para que serve o projeto auxiliado por computador (computer-aided design — CAD). Discriminar as principais ferramentas CAD disponíveis no mercado. Definir, por meio de exemplos, as vantagens de utilizar projeto 2D auxiliado por computador. Introdução Neste capítulo, você vai estudar as evoluções providas pelo desenvolvi- mento de programas de computador do tipo CAD na aplicação de projetos. Estudaremos os tipos de programas CAD existentes no mercado, além da aplicação e das vantagens desse tipo de sistema no processo de projeto. Projeto auxiliado por computador O desenho à mão foi a maneira predominante de desenvolver os projetos du- rante décadas. Os arquitetos contavam com uma diversidade de instrumentos para facilitar a prática de desenho, como mesas especiais, réguas, compassos, etc. De acordo com Aouad et al. (2012), faz apenas 30 anos que praticamente todos os desenhos eram produzidos com papel e caneta. Os autores afi rmam, ainda, que pequenos ajustes nos desenhos levavam a apagar e redesenhar, enquanto mudanças maiores signifi cavam começar os desenhos do zero. Com o desenvolvimento da tecnologia nos últimos anos, foram desenvolvidas ferramentas computacionais para atender à área de projetos, permitindo a absorção de desenhos mais complexos. Segundo Farrelly (2015), esse avanço tecnológico oferece uma interface com- pletamente nova para a descrição de espaços de arquitetura, permitindo a evolução de novos tipos de formas. A relação do arquiteto com o desenho mudou drastica- mente, trazendo novos elementos, novas dificuldades, porém inúmeras vantagens e oportunidades. De acordo com Panizza (2004), os processos associados ao projeto estão relacionados à dimensão deste. Esses processos consistem em trocar informações precisas durante o desenvolvimento do projeto. Essa evolução também foi decorrente das expectativas do mercado em relação aos projetos, decorrentes do mundo tecnológico, como Leggit (2013) descreveu de maneira precisa: As tendências na apresentação dos projetos são muito diferentes do que eram há 20 anos. Antigamente os clientes pagavam pequenas fortunas por pers- pectivas brilhantemente elaboradas para seus projetos não executados. Hoje os prazos de construção são tão rigorosos, os orçamentos, tão apertados, e as alterações nos projetos, tão frequentes, que uma perspectiva detalhada em uma etapa inicial do processo geralmente é considerada um risco injustificado. Os clientes estão ficando cada vez mais espertos e estão contando com desenhos rápidos e baratos para a visualização inicial e a promoção de seus projetos. A viabilidade dessas inovações ficou por conta dos softwares do tipo CAD. O CAD é um sistema que permite a realização de desenhos bi e tridimensionais de um componente ou de sua montagem (Figura 1). Os softwares CAD foram criados inicialmente para o desenho de peças mecânicas, porém, acabaram sendo utilizados de forma expressiva por diversos setores, como todos os segmentos da engenharia e arquitetura. Figura 1. Desenho desenvolvido em software CAD. Fonte: FERNANDO BLANCO CALZADA/Shutterstock.com. Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD)2 Uma vantagem do desenho produzido por meio do software é a possibilidade de criar incontáveis tipos de formas, que podem ser tanto em linhas e figuras em duas dimensões quanto sólidos e espaços em três dimensões. O programa permite que o projeto seja visualizado de diversas maneiras, podendo rotacionar e gerar todas as vistas do projeto. A facilidade em gerar desenhos de todas as formas e vistas torna o processo de projeto mais rápido e produtivo. Outro benefício trazido pelo uso dos programas CAD é a possibilidade de gerar fotomontagens. Farrelly (2015) afirma que a técnica é empregada para convencer o cliente de suas ideias ou mostrar a forma que o projeto se adaptará ao terreno em questão, facilitando a aprovação das soluções propostas. Ainda segundo o autor, as fotomontagens são impressões artísticas, pois misturam as maquetes eletrônicas com fotografias digitais do local, abrindo a possibilidade de mostrar o melhor ângulo do projeto, valorizando os pontos que o arquiteto deseja reforçar (Figura 2). Figura 2. Exemplo de fotomontagem de arquitetura, configurando a união de projeto feito em meio digital com fotografia do local de inserção. Fonte: Farrelly (2015, p. 95). Ferramentas CAD Existem diversas ferramentas do tipo CAD no mercado, e a utilização de cada uma delas variará conforme a aplicação desejada. Conforme Hervay et al. (2012), algumas das principais áreas de aplicação desses sistemas são os seguintes: 3Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) Engenharia mecânica. Desenho eletrônico. Desenho arquitetônico. Engenharia civil. Indústria têxtil. Medicina. Com alta funcionalidade para aplicação em desenhos em duas dimensões, os softwares CAD não ficam restritos a esse uso. Segundo Souza e Coelho (2003), esse recurso é considerado uma funcionalidade desses sistemas e representa apenas uma pequena parcela dos possíveis benefícios a serem obtidos com a utilização dessa tecnologia. De acordo com os mesmos autores (2003, p. 4-5), podemos classificar as ferramentas em CAD tridimensionais da seguinte forma: a) Modeladores de sólidos: são utilizados para a modelagem de volumes tridimensionais. Os objetos são definidos diretamente a partir das formas primitivas, designadas por blocos de construção. É uma boa opção para a modelagem de peças, porém não são os mais recomendados para a modelagem de formas geométricas complexas (Figura 3). Figura 3. Modelagem de sólidos. Fonte: vecktor/Shutterstock.com. Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD)4 b) Modeladores de superfícies: define os objetos pelas suas faces do con- torno. Contêm definições de superfícies, margens e vértices, assim como a relação entre eles. Permitem a modelagem de formas complexas (Figura 4). Figura 4. Modelagem de superfície. Fonte: Yurii Andreichyn/Shutterstock.com. c) Modeladores híbridos: reúnem os recursos dos modeladores anteriores, permitindo a modelagem adequada para cada tipo de situação específica, por meio de complexos algoritmos matemáticos (Figura 5). Figura 5. Modelagem em software híbrido. Fonte: 3103/Shutterstock.com. 5Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) O sistema CAD pertence a um universo de sistemas informáticos junto com CAE, CAM, CAI e CAPP. Esse conjunto configura uma leva de sistemas que representam especializações de um processo completo. Silva (2011, p. 27) resume o significado dessas siglas: CAD: projeto auxiliado por computador. CAE: análises de engenharia auxiliadas por computador. CAM: manufatura auxiliada por computador. CAI: inspeção auxiliada por computador. CAPP: planejamento de processo auxiliado por computador. Outra maneira de classificar os programas CAD é de acordo com seu nível de evolução em termos de tecnologia. Conforme Figueiredo e Romeiro Filho (2011), podemos dividir os sistemas nas seguintes classificações: low end, que são os programas de base do mercado, de baixo custo, com menos recursos e utilizados para modelagens simples; high end, que são os topo de mercado, com mais funcionalidades, mais evoluídos, porém representando alto custo de aquisição, treinamento e manutenção; e mid end, sistemas intermediários que utilizam alguns recursos do high end e têm sofisticação intermediária. É importante ressaltar que não existe programa necessariamente melhor ou pior, é preciso analisar quais os recursos necessários para cada tipo de trabalho, permitindo enquadrar o sistema na sua necessidade. De acordo com Souza e Coelho(2003), é comum observar empresas realizando investimentos equivocados nesse tipo de tecnologia por falta de esclarecimentos. Podemos ver no Quadro 1 a seguir alguns softwares existentes no mercado e verificar sua classificação e suas características. Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD)6 Desen- volvedor Aplica- tivo Especia- lização Aplicação Abran- gência Observa- ções Dassault Systèmes CATIA PDP* Horizontal CAD/ CAE/ CAM Reconhecido como high end Soli- dWorks PDP Horizontal CAD/ CAE/ CAM Reconhecido como mid end Icem Surf Desenho Vertical CAD Especializado em criação de superfície classe “A” Missler TopSolid Design PDP Horizontal CAD/ CAM Tem outros módulos específicos de CAM que se integram a ele Siemens PLM NX PDP Horizontal CAD/ Cam/ CAE Reconhecido como high end Solid Edge PDP Horizontal CAD/CAE Parte da ferra- menta Velocity Series deste PLM Autodesk INC. Alias Studio Design Desenho Vertical CAD Tem dois módulos, o Surface e o Automotive, especializados em desenho automotivo e superfícies classe “A” Autocad Desenho Horizontal CAD Software CAD mais comum e conhecido Mechanical Desktop PDP Vertical CAD/ CAE/ CAM Especializado em peças mecânicas Quadro 1. Classificação de softwares CAD (Continua) 7Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) Projetos em 2D O desenho produzido à mão ainda tem valor técnico e artístico e sua uti- lização resulta em vantagens em algumas situações. Entretanto, o fato de entrar cada vez mais em desuso e ser substituído pelo computador se justifi ca pelos benefícios proporcionados pelos sistemas computacionais. Panizza (2004) afi rma que, diferentemente do desenho em papel, os de- Fonte: Adaptado de Silva (2011, p. 38). Desen- volvedor Aplica- tivo Especia- lização Aplicação Abran- gência Observações McNeel Rhinoce- ros 3D Desenho Vertical CAD Muito aplicado a diversos seto- res do design industrial PTC Pro/ Engineer PDP Horizontal CAD/ CAE/ CAM CAD mecânico genérico Delcam Power- SHAPE PDP Horizontal CAD/ CAM Bentley Systems Microsta- tion PDP Horizontal CAD/ CAE Software adotado pela Petrobras em seus projetos Googles Sketchup Desenho Horizontal CAD Utilizado sobretudo para criar facilmente modelos arquitetônicos em 3D Ashlar- -Vellum Cobalt PDP Horizontal CAD/ CAE/ CAM Reconhecido como mid end *PDP: processo de desenvolvimento de produto. Quadro 1. Classificação de softwares CAD (Continuação) Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD)8 senhos desenvolvidos em programas CAD podem ter muitas informações atribuídas. Dessa forma, segundo o autor, o desenho em CAD não deve ser analisado unicamente pela qualidade de suas peças gráfi cas, mas também pelas informações nele contidas. Dentre os benefícios, Figueiredo e Romeiro Filho (2011) destacam alguns dos pontos mais importantes verificados em pesquisas empresariais: Tempo: redução do tempo gasto para a realização dos projetos. Podemos atribuir esse ponto ao fato de que todo o retrabalho é feito de forma mais veloz, pois o programa permite apagar e editar os desenhos de forma ágil. Qualidade: a integração de várias fases do projeto e a possibilidade de avaliar desenhos alternativos, somados à redução de tempo de desenho, permitem maior dedicação na melhoria de qualidade do projeto. Custos: os programas permitem utilizar partes comuns de um projeto em múltiplos produtos, além de prover maior precisão e qualidade nos projetos. Flexibilidade: como ocorre a redução do tempo de produção, é possível focar em buscar novas soluções de projeto, além de destinar tempo a ajustes e correções. Comunicação e integração: integra várias fases de um projeto por meio do sistema CAD. Além disso, o projeto torna-se colaborativo, no qual diversos integrantes de equipes multidisciplinares podem trabalhar utilizando os mesmos arquivos de base. Inovação: todo o incremento na troca de informações e as qualidades citadas nos itens anteriores possibilitam maior busca em inovações. Apesar das facilidades que o sistema fornece, os desenhos feitos em progra- mas CAD funcionam como uma extensão do antigo projeto à mão, ou seja, é uma nova maneira de desenhar, porém os requisitos de desenho são os mesmos. Trabalha-se com linhas, formas, volumes, e todas essas combinações precisam gerar uma representação exata das vistas de projeto. “Em muitos casos, os projetistas de CAD precisam desenhar várias vistas do mesmo objeto a fim de completar o entendimento do leitor, o que toma tempo e pode ocasionar incoerências entre uma vista e outra, resultando em erro” (MACHADO, 2017, p. 22). Em resumo, como o trabalho de desenvolver as vistas é feito manualmente, surgem as possibilidades de falhas. Observe a seguir a Figura 6. 9Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) Figura 6. Trecho de planta baixa residencial desenvolvida em software CAD, com a aplicação de conceitos do desenho técnico para a correta apresentação do desenho. Fonte: Hitdelight/Shutterstock.com. Observe, ainda, a Figura 7 a seguir, com atenção maior para os detalhes como blocos de pessoas, mobiliários e vegetação. Figura 7. Exemplo de corte arquitetônico. Fonte: Soloma/Shutterstock.com. Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD)10 Veja na Figura 8 a seguir uma fachada desenvolvida em computador em que, além das esquadrias, foram trabalhados as volumetrias e os ornamentos da fachada. Figura 8. Fachada de edifício histórico desenvolvido em computador. Fonte: Vectorville/Shutterstock.com. Na Figura 9, é possível observar um projeto de quiosque no qual podemos ver as diversas vistas da mesma edificação, produzidas por meio de software CAD. Estão representadas as seguintes vistas: planta baixa, corte, planta de cobertura e fachada. 11Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) Figura 9. Projeto de quiosque. Fonte: Perpedicular/Shutterstock.com. Uma vantagem evidente dos desenhos digitais em relação aos desenhos tra- dicionais é a possibilidade de experimentar modificações no projeto, estudar pontos de vista alternativos ou testar diferentes técnicas de desenho. Essas vantagens advêm da possibilidade de se desfazer uma ação ou uma sequência de operações, ou salvar uma versão do desenho enquanto trabalhamos em uma cópia ou retornar à versão salva, se necessário (CHING, 2017, p. 41). Considerando os pontos negativos e os pontos positivos, a utilização das ferramentas CAD é muito vantajosa no desenvolvimento dos desenhos, tornando-se uma grande aliada do arquiteto em todo o processo de projeto. As possibilidades são extensas, deixando ao arquiteto a missão de explorar e usufruir de todos os benefícios trazidos pelo auxílio da tecnologia nos desenhos. Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD)12 AOUAD, G. et al. Computer Aided Design Guide for Architecture, Engineering and Cons- truction. Nova York: Routledge, 2012. CHING, F. Representação Gráfica em Arquitetura. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2017. FARRELLY, L. Fundamentos de Arquitetura. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2015. FIGUEIREDO, A. C.; ROMEIRO FILHO, E. As práticas de sistemas CAD e sua con- tribuição: um survey na indústria metal mecânica mineira. Produção, v. 21, n. 2, p. 344-354, maio 2011. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103- -65132011000200016&script=sci_abstract&tlng=pt>. Acesso em: 06 set. 2018. HERVAY, P. et al. CAD Book. Budapeste: Weley, 2012.LEGGIT, J. Desenho de Arquitetura: técnicas e atalhos que usam tecnologia. Porto Alegre: Bookman, 2013. MACHADO, M. S. Projeto de alvenaria estrutural desenvolvido em BIM: um estudo de caso edifício de alvenaria estrutural. 2017. 92 f. Trabalho de Conclusão de Curso (En- genharia Civil) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2017. Dis- ponível em: <https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/179744/001051509.pdf?sequence=1>. Acesso em: 06 set. 2018. PANIZZA, A. C. Colaboração em CAD no projeto de arquitetura, engenharia e construção: estudo de caso. 2004. 171 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2004. Disponível em: <http://repositorio.unicamp.br/ bitstream/REPOSIP/258697/1/Panizza_AlexandredeCastro_M.pdf>. Acesso em: 06 set. 2018. SILVA, F. D. M. O CAD Aplicado ao Projeto do Produto: o ponto de vista dos designers in- dustriais. 2011. 142 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011. Disponível em: <http://www.producao. ufrj.br/index.php/br/teses-e-dissertacoes/teses-e-dissertacoes/mestrado/2011-1/359- -o-cad-aplicado-ao-projeto-do-produto-o-ponto-de-vista-dos-designers-industriais/ file>. Acesso em: 06 set. 2018. SOUZA, A. F.; COELHO, R. T. Tecnologia CAD/CAM: definições e estado da arte visando auxiliar sua implantação em um ambiente fabril. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGE- NHARIA DE PRODUÇÃO, 23., Ouro Preto, 2003. Artigos... Rio de Janeiro: ABEPRO, 2003. Disponível em: <http://www.abepro.org.br/biblioteca/enegep2003_tr0504_0920. pdf>. Acesso em: 06 set. 2018. 13Introdução aos sistemas de projeto auxiliado por computador (CAD) http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103- https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/179744/001051509. http://repositorio.unicamp.br/ http://www.producao/ http://ufrj.br/index.php/br/teses-e-dissertacoes/teses-e-dissertacoes/mestrado/2011-1/359- http://www.abepro.org.br/biblioteca/enegep2003_tr0504_0920. Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra. Conteúdo:
Compartilhar