Trabajo Dibujo Computarizado CAD y BIM
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UNIVERSIDAD NORORIENTAL PRIVADA GRAN MARISCAL DE AYACUCHO
FACULTAD DE INGENIERA BARCELONA EDO. ANZOATEGUI
DIBUJO COMPUTARIZADO
CAD Y
BIM
SECCION: 04
BACHILLER: ANGEL GONZALEZ C.I. 20.494.786
PROFESOR: ING. JAVIER RODRIGUEZ
BARCELONA, OCTUBRE 2015
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INTRODUCCION
La palabra software se refiere a las instrucciones que se incorporan a un sistema
informtico para que este lleve a cabo una determinada funcin. Partiendo de esta
sencilla definicin, el campo que se esconde detrs es inmenso, porque engloba desde
pequeas aplicaciones para llevar a cabo tareas muy especficas, a conocidos sistemas
operativos con capacidad para realizar miles de funciones. Entre los softwares de mayor
uso en la ingeniera a nivel mundial nos encontramos con la herramienta CAD
(Computer Aided Design o diseo asistido por computado), se trata de la tecnologa
implicada en el uso de ordenadores para realizar tareas de creacin, modificacin,
anlisis y optimizacin de un diseo, el cual fue creado como una forma ms precisa a
la hora de dibujar, es decir haciendo sustitucin del lpiz y el papel por un mtodo ms
rpido y preciso. En 1987 aparece la empresa hngara Graphisoft, la empresa pionera
en la aplicacin del concepto BIM (Building Information Modeling o modelado de
informacin para la edificacin), un sistema similar al CAD que utiliza bibliotecas de
objetos Inteligentes y Paramtricos, interpreta la interaccin lgica entre los diferentes
tipos de objetos y almacena la informacin referente a estos objetos. Estas herramientas
son consideradas de mucha importancia dentro de las diferentes ingenieras y
aplicaciones dentro de la industria, la cual se presentara con ms detalles en el presente
trabajo
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1. - CAD
CAD (Computer Aided Design), en espaol, Diseo Asistido por Computadora.
Se trata bsicamente de una base de datos de entidades geomtricas (puntos, lneas,
arcos, etc.) con la que se puede operar a travs de una interfaz grfica. Permite disear
en dos o tres dimensiones mediante geometra almbrica, esto es, puntos, lneas, arcos,
splines (curva definida a trozos mediante polinomios); superficies y slidos para obtener
un modelo numrico de un objeto o conjunto de ellos. La base de datos asocia a cada
entidad una serie de propiedades como color, capa, estilo de lnea, nombre, definicin
geomtrica, etc., que permiten manejar la informacin de forma lgica. Adems pueden
asociarse a las entidades conjuntos de estas, otro tipo de propiedades como el coste,
material, etc., que permiten enlazar el CAD a los sistemas de gestin y produccin. De
los modelos pueden obtenerse planos con cotas y anotaciones para generar la
documentacin tcnica.
2.- Ventajas del CAD
La introduccin del ordenador dentro del proceso constructivo ha contribuido a
mejorar notablemente la fase de diseo. Se han reducido los costes y tiempos de
diseo, y tambin ha disminuido el tiempo de respuesta ante los cambios de
produccin. Pero manejar un sistema CAD no es tan solo dominar un conjunto de
instrucciones de un programa informtico, sino que exige tambin el conocimiento
del proceso de diseo y de las tareas que conlleva. Es el conocimiento del proceso
de diseo y del sistema de CAD, lo que nos proporciona el mtodo de trabajo ms
eficiente.
Algunas de las numerosas ventajas que supone el utilizar un programa de CAD son
las siguientes:
Es posible utilizar libreras de elementos comunes.
Se elimina la distincin entre plano original y copia.
El almacenamiento de los planos es ms reducido, fiable (tomando ciertas medidas
de seguridad) y permite realizar bsquedas rpidas y precisas mediante bases de
datos.
Aumenta la uniformidad en los planos.
La calidad de los planos es mayor. No hay tachones, ni lneas ms gruesas que
otras.
El tiempo invertido en las modificaciones se reduce enormemente.
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Reduccin del tiempo empleado en operaciones repetitivas. Por ejemplo en los
sombreados, alguien prefiere hacerlos a mano?
Los datos pueden exportarse a otros programas para obtener clculos, realizar
informes, presentaciones
Se puede obtener un modelo en 3D para visualizarlo desde cualquier punto de
vista.
Pueden exportarse los datos a programas de CAE y a mquinas de CNC.
Obtener simulaciones, animaciones y hacer anlisis cinemticas.
Facilitan el trabajo en equipo.
3.- Software CAD y los ms usados
El software CAD es una herramienta que permite crear dibujos de precisin,
bidimensionales y tridimensionales. Entre los ms usados tenemos:
AutoCAD, es probablemente el software comercial ms popular de CAD hoy en
da. Este software fue desarrollado por Autodesk, y la primera versin se realiz
en el ao 1982. AutoCAD fue uno de los primeros programas informticos de
CAD que se ejecutaron en ordenadores personales.
3D Max, es un paquete de modelado, animacin y renderizado desarrollado por
Autodesk. 3ds Max es uno de los programas de animacin 3D ms utilizados.
Dispone de una slida capacidad de edicin, una omnipresente arquitectura de
plugins y una larga tradicin en plataformas Microsoft Windows. Es utilizado en
mayor medida por los desarrolladores de videojuegos, aunque tambin en el
desarrollo de proyectos de animacin como pelculas o anuncios de televisin,
efectos especiales y en arquitectura.
MicroStation, es una plataforma de computo CAD en 2D y 3D usada por
diseadores que trabajan en documentacin de dibujos y proyectos de
infraestructura global, es muy utilizado por arquitectos, ingenieros, cartgrafos y
contratistas, principalmente en proyectos BIM y AEC como edificios, puentes,
catastro, urbanizacin, terrenos y creacin de mapas, convirtindolo en un
formato estndar de diseo en estas reas.
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TurboCAD, es una aplicacin de software CAD para diseo 2D y 3D. Ofrece una
integracin total con todas las herramientas 2D y 3D, adems de herramientas
de arquitectura y mecnica y todos los formatos de archivos utilizados en la
industria
Google Sketchup, es un programa bastante completo de modelado en 3D,
cuyas principales virtudes son la rapidez y la facilidad de uso. Esta herramienta
permite conceptualizar rpidamente volmenes y formas arquitectnicas de un
espacio. Adems, los edificios creados pueden ser geo-referenciados y
colocados sobre las imgenes de Google Earth.
Cinema 4D, es un programa de creacin de grficos y animacin 3D. Sus
principales virtudes son una muy alta velocidad de renderizacin, una interfaz
altamente personalizable y flexible, y una curva de aprendizaje (comparado con
otros programas de prestaciones profesionales similares) muy vertical; en poco
tiempo se aprende mucho. El conjunto de herramientas de modelado que
posee permite trabajar con objetos paramtricos o poligonales, subdivisin de
superficies y todo tipo de deformadores y modificadores.
Solid Works, es un software CAD para modelado mecnico en 3D que permite
modelar piezas y conjuntos y extraer de ellos tanto planos tcnicos como otro
tipo de informacin necesaria para la produccin. Es un programa que funciona
con base en las nuevas tcnicas de modelado con sistemas CAD. El proceso
consiste en trasvasar la idea mental del diseador al sistema CAD,
"construyendo virtualmente" la pieza o conjunto.
4.- EMPRESAS DEDICADAS A LA CREACION DEL CAD Y DEL BIM
Entre las ms conocidas tenemos:
Nemetschek, es un referente de software para arquitectos, ingenieros y la
industria de la construccin. La empresa desarrolla y comercializa soluciones
para la planificacin, la construccin y la gestin de edificios e inmuebles, as
como aplicaciones de multimedia.
Sigma Design, una compaa de propiedad privada, ha sido un lder en el
desarrollo de software de diseo en la Arquitectura, Ingeniera y Construccin
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(AEC) del mercado. Su software, que se comercializa bajo los nombres ARRIS
y BuildersCAD, es uno de los sistemas de ms alta productividad CAD
(computer-aided-diseo) para arquitectos, constructores y administradores de
instalaciones y es utilizado por las compaas Fortune 500
Autodesk, es una compaa dedicada al software de diseo en 2D y 3D para
las industrias de manufacturas, infraestructuras, construccin, medios y
entretenimiento y datos transmitidos va inalmbrica
Dassault Systmes SolidWorks Corp. brinda herramientas de software 3D
completas para crear, simular, publicar y administrar los datos. Los productos de
SolidWorks son fciles de aprender y utilizar; obtendr mejores diseos, ms
rentables y de forma ms rpida. La facilidad de uso de los productos de
SolidWorks permite a ms ingenieros, diseadores y profesionales de la
tecnologa centrarse ms que nunca en las ventajas del 3D al darles vida a los
diseos.
Graphisoft, inici la revolucin BIM con ArchiCAD, el primer software BIM de la
industria para arquitectos. GRAPHISOFT contina liderando el mercado con
soluciones innovadoras. Las soluciones innovadoras de GRAPHISOFT han
cambiado fundamentalmente la forma en que disean y colaboran los
arquitectos de todo el mundo. GRAPHISOFT es parte de Nemetschek Group,
desde su adquisicin en 2007.
Bentley Systems es una empresa especializada en software para el ciclo de
vida de infra-estructuras (diseo, evaluacin, optimizacin, simulacin,
planificacin, construccin y operacin). Los productos de la empresa son
utilizados en la Ingeniera de Construccin (arquitectura, edificacin, carreteras
y puentes), Sistema de Informacin Geogrfica (cartografa, Ingeniera
geotcnica, Catastro), redes de utilidad (ferrovas, alcantarillado, redes de fibras
pticas) o en el mantenimiento de grandes infraestructuras (por ejemplo
una autova o un aeropuerto).
IMSI/Design, LLC, es una empresa pionera en soluciones mviles de AEC
(Architectural, Engineering, and Construction) de la industria y el lder mundial
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en la venta al por menor CAD (Computer Aided Design ) . Con ms de 16
millones de productos distribuidos desde 1988, los productos de IMSI / diseo
incluyen el galardonado TurboCAD, TurboSite TurboViewer, TurboReview y
familias TurboFLOORPLAN de aplicaciones de diseo de precisin para mviles
y de escritorio.
MAXON Computer, es un desarrollador lder de software 3D para el mercado
creativo, ms conocido por su buque insignia CINEMA 4D.
5.- BIM
Modelado de informacin de construccin (BIM, Building Information
Modeling), tambin llamado modelado de informacin para la edificacin, es el proceso
de generacin y gestin de datos del edificio durante su ciclo de vida utilizando software
dinmico de modelado de edificios en tres dimensiones y en tiempo real, para disminuir
la prdida de tiempo y recursos en el diseo y la construccin. Este proceso produce el
modelo de informacin del edificio (tambin abreviado BIM), que abarca la geometra del
edificio, las relaciones espaciales, la informacin geogrfica, as como las cantidades y
las propiedades de sus componentes.
6.- VENTAJAS QUE OFRECE EL BIM
Incrementa la capacidad de integrar y compartir la informacin generada por todos los
actores (arquitectos, ingenieros, constructores, facility managers, etc) sobre la que
pueden trabajar en tiempo real.
Proporciona una excelente coordinacin entre arquitectos, ingenieros y todos los
profesionales involucrados en la construccin del edificio, aumentando la productividad
y reduciendo los costes de produccin, construccin y explotacin.
Mejora la comunicacin y compresin del proyecto a travs de su visualizacin 3D.
Permite planificar con precisin, de forma ms rpida y con menor coste.
Posibilita la pre-construccin, el resultado final de una obra antes de su ejecucin,
anticipando la deteccin de problemas y colisiones.
Reduce los tiempos de modificacin del proyecto, ya que, al trabajar directamente
sobre el modelo, todas las vistas y documentos asociados se actualizan
automticamente, evitando incoherencias en la documentacin.
Permite el desarrollo y entrega del proyecto cumpliendo con las exigencias de
eficiencia energtica.
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7.- SOFTWARE BIM Y LOS MS USADOS
Los Softwares BIM ms usados son:
Revit, es un software de autodesk de tipo BIM, est presente en todas las etapas
del proceso, desde el anlisis de los conceptos iniciales, pasando por el diseo
y la documentacin, aumentando la productividad de la empresa. Se trata de un
software imprescindible para la construccin de edificios y la arquitectura.
ArchiCAD , es un paquete de diseo que posee visualizacin tanto para dibujos
en 2d como en 3d. Es muy usado por arquitectos, diseadores y planificadores.
Una amplia gama de aplicaciones de software estn integrados
en ArchiCAD para cubrir la mayor parte de las necesidades de diseo de una
oficina de arquitectura. Archicad es uno de los softwares de mayor relevancia
en el mercado de la arquitectura, al ser pioneros en la utilizacin del
concepto BIM.
VectorWorks, es un software de tipo BIM, enfocado hacia el sector de la
Arquitectura y la Construccin desarrollado por Nemetschek, consta de una
familia de productos que incluye todos los Fundamentos de dibujo esencial,
representacin y las herramientas de iluminacin y la industria del
entretenimiento; tambin es utilizado por la profesin de arquitecto y por la
profesin del diseo del paisaje.
Allplan, es un software de diseo asistido por computadora 2D/3D paramtrico
para arquitectura e ingeniera (BIM), desarrollado por la empresa Nemetschek.
8.- De acuerdo a mi profesin uno de los programas que considero que es esencial es
el Microsoft Office, particularmente Microsoft Excel y Word, estos programas son de
gran importancia y esenciales tanto para cualquier trabajador como estudiante.
9.- Como parte de mi formacin y mbito laboral me ayudara el conocimiento y manejo
del AUTOCAD como apoyo para elaborar Presupuestos de Obras, A.P.U. (Anlisis de
Precios Unitarios), interpretacin de planos en una obra en ejecucin o prxima a
ejecutar, calcular cmputos mtricos, disear estructuras etc.
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10.- AREAS EN EL QUE SE USA ESTE TIPO DE PROGRAMA DENTRO DE LA INGENIERIA Y FUERA DE ELLA
Mecnica
Es el campo donde ms uso se he hecho tradicionalmente, fomentado sobre todo por la industria automovilstica y aeroespacial que han llevado la iniciativa de la tecnologa CAD/CAM. Las aplicaciones ms habituales del CAD/CAM mecnico incluyen:
Libreras de piezas mecnicas normalizadas
Modelado con NURBS y slidos paramtricos.
Modelado y simulacin de moldes
Anlisis por elementos finitos.
Fabricacin rpida de prototipos.
Generacin y simulacin de programas de control numrico.
Generacin y simulacin de programacin de robots.
Planificacin de procesos.
Traductores de formatos neutros (IGES, STEP).
Arquitectura e Ingeniera Civil
En este campo la tecnologa CAD/CAM se ha venido utilizando desde sus inicios, en principio con aplicaciones 2D de delineacin y actualmente con sofisticadas herramientas 3D. Las aplicaciones ms habituales del CAD/CAM relacionado con la arquitectura y la ingeniera civil son:
Libreras de elementos de construccin normalizados
Diseo arquitectnico.
Diseo de interiores.
Diseo de obra civil
Clculo de estructuras.
Mediciones y presupuestos.
Planificacin de procesos.
Sistemas de informacin geogrfica y cartografa
En este campo se estn produciendo avances muy significativos propiciados, entre otros factores, por las posibilidades de conexin que aporta la red Internet. La tendencia apunta hacia un paso de los sistemas 2D hacia sistemas 3D, como ha ocurrido antes en otras reas. Las aplicaciones ms habituales del CAD/CAM relacionado con la cartografa y los Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG) son:
Mantenimiento y produccin de mapas y datos geogrficos.
Anlisis topogrfico.
Estudios medioambientales.
Catastro
Planificacin urbana.
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11.- CASO ESPECIFICO EN EL QUE SE USA EL AUTOCAD DENTRO DE LA
INGENIERIA CIVIL.
TOPOGRAFIA
VISUALIZAR PLANO DE UNA OBRA
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VISUALIZAR OBRA EN 3D
DISEO DE INTERIORES
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CONCLUSIONES
El uso de herramientas informticas ha sido de gran importancia para el mundo,
Para la ingeniera en general, se han creado softwares que han permitido mejorar la
eficacia, precisin, rapidez y el consumo de recursos y materiales que anteriormente
eran muy usados (papel, lpiz, instrumentos de medicin, instrumentos de trazados
etc.). Desde el inicio de la creacin de los softwares CAD hasta el ms completo sistema
BIM, han sido de gran ayuda para la rama de la ingeniera, logrando grandes avances y
diseos. Dentro de la ingeniera civil, nos topamos con el software AUTOCAD, un
programa que es de uso esencial en esta rama de la ingeniera, sin embargo no es el
nico programa pero si uno de los ms sencillos y bsicos.
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BIBLIOGRAFIA
https://le0el.wordpress.com/2010/02/01/diseno-asistido-por-computadora-cad/
http://www.arkigrafico.com/los-10-programas-de-cad-mas-usados-en-el-campo-
de-la-construccin/
https://es.wikipedia.org/wiki/SolidWorks
https://es.wikipedia.org/wiki/Nemetschek
http://www.solidworks.es/sw/183_ESN_HTML.htm
http://latinoamerica.graphisoft.com/info/about_graphisoft/
http://www.maxon.net/es/about/history.html
https://sites.google.com/site/stigestionydesarrollo/recuperacion/desarrollo-
1/recuperacion-tema-4---desarrollo/7