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  1. #1
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    Predefinito Parametrici e diretti, conversazione (I)

    Sul forum americano di SE ho trovato una discussione fra un utente e il signor John Baker, che si definisce nella sign "Product Evangelist" per conto di Siemens-PLM. Mi ha dato il permesso di tradurla e postarla qui', cosa che ho fatto volentieri perche' mi piace la storia e qui' se ne trova un po'.

    Man mano che traducevo, mi e' venuto il dubbio che domande e risposte fossero pilotate all'origine, comunque anche se dovessi aver finito per tradurre una sorta di velina aziendale, penso che rimanga interessante per noi di cad3d.it.



    Utente:
    Oggi ho ricevuto un'email con le seguenti domande per le quali non ho buone risposte. So che qualcuno di voi lavora nel settore CAD da molto tempo e sicuramente avra' le risposte.


    JB
    Il prossimo agosto sono 34 anni.

    Utente:
    Le domande sono le seguenti. Perche' adesso il direct modeling?
    Anni fa' (alla meta' dei '90) esistevano due possibilita' di modellatore solido:

    1. history based

    2. direct modeling senza storia


    JB:
    Questo risale a molto prima che la meta' degli anni '90. I primi modellatori solidi hanno origine da progetti di Ricerca e Sviluppo universitari e governativi, iniziati negli anni '70, e culminati nei primi prodotti commerciali introdotti al principio degli anni '80, come per esempio GeoMod, sviluppato e commercializzato da SDRC (ora parte di Siemens PLM), Synthavision, licenziato e commercializzato da Applicon (ora parte di Siemens PLM), UniSolids, sviluppato e commercializzato da McAuto (ora parte di Siemens PLM), e Romulus-D, sviluppato e commercializzato da Shade Data Ltd (ora parte di Siemens PLM).
    Per essere precisi, un paio di questi (Synthavision e UniSolids) erano tecnicamente “history based”, in quanto sistemi di tipo CSG (Constructive Solid Geometry) che dipendevano cioe' dal rieseguire un “diagramma” che poteva esesere editato rigenerando quindi il modello, essi tuttavia non facevano nessun uso di cio' che in futuro sarebbero stati noti come parametri, e certamente non avevano niente di simile ad espressioni matematiche che potevano contenere relazioni, oppure alla cattura dell'intento del progettista.
    Nel caso di GeoMod e Romulus-D, che NON erano sistemi CSG, solo Romulus-D potrebbe essere considerato vicino ai modellatori b-rep attuali (b-rep: boundary-representation). Da notare che i tools su cui era basato Romulus-D sono poi evoluti in Parasolid, che e' la base di molti prodotti CAX odierni, inclusi Solid Edge e NX, cosi' come SolidWorks, IronCad e vari altri, e che e' alla base, assieme a D-Cubed, un altra azienda di Cambridge oggi parte di Siemens PLM, del lavoro che ha condotto allo sviluppo degli strumenti di modellazione proprietari Siemens PLM detti Synchronous Technology.
    Comunque, cio' che intendo e' che la questione “history” versus “direct modeling” esiste da anni.



    stimarchetti.altervista.org - Progettazione Meccanica

  2. #2
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    Predefinito parte (II)

    Utente:
    Cosa ha spinto la modellazione “history based” a superare quella “direct modeling”?

    1. E' stata la potenza di calcolo? La modellazione diretta richiede CPU piu' potenti?



    JB
    In buona parte, SI.
    Uno dei fattori limitanti, specialmente nei primi modellatori CSG, erano le prestazioni dell'hardware, non tanto in termini di memoria, quanto in velocita' assoluta, in quanto i calcoli necessari per rieseguire un “diagramma” potevano essere molto pesanti (ho fatto la mia prima demo pubblica nella primavera del 1982, quando lavoravo per McAuto, con un prototipo di cio' che poi sarebbe diventato UniSolids).
    Nel nostro caso, quando Unisolids venne rilasciato (principio del 1983), esso fondamentalmente richiedeva tutte le risorse di computer VAX a 32 bit dedicato (che riempiva una piccola stanza), per creare qualunque cosa di qualunque livello di complessita'.
    I miglioramenti continuarono, e l'hardware miglioro' a sua volta, in modo tale che portammo UniSolids su piu' potenti mainframe, tanto che avemmo anche un modesto successo, vendendo circa 600 licenze (a quei tempi, una licenza abilitava un singolo mainframe ad eseguire tutte le istanze che le risorse permettevano, che per UniSolids significava non piu' di 2 o 3 processi in esecuzione alla volta sulle piu' grandi macchine disponibili all'epoca).
    Stavamo anche sviluppando i primi rozzi concetti parametrici, sebbene con l'uso di “programmi” scritti dagli utenti, ma questo permetteva che una certa quantita' di “design intent” venisse inglobata nel modello solido, ma erano le risorse hardware il fattore limitante.

    Utente:
    2. E' stato un puro fattore di marketing? - Tutti sappiamo quanto le politiche di vendita PTC fossero aggressive a quel tempo.


    Jb
    Quello e' stato il cambio di paradigma, come lo abbiamo chiamato in seguito. PTC e' stato il primo modellatore solido B-Rep di successo (non sono stati i primi ad offrire un vero sistema di modellazione parametrico, ma solo i primi a venderlo ed assisterlo in maniera efficiente) che combinava la velocita' ed efficienza della rappresentazione b-rep (superfici con volumi spaziali definiti) e la struttura a “diagramma” della modellazione CSG (ma senza sovraccarico per la cpu).

    PTC ha fatto piu' di chiunque altro prima di loro, per spingerci a migliorare i prodotti, ed e' stata solo la loro arroganza di grossa azienda e le loro tattiche di terra bruciata che gli hanno impedito di avere piu' successo, e dato alla concorrenza il tempo per reagire con prodotti competitivi, che nel nostro caso ha portato al rilascio di UG V7.0 nel 1989 che fu il nostro primo prodotto che includeva una possibilita' di modellazione solida b-rep (basata sul recentemente acquisito kernel di modellazione Parasolid), pienamente integrata in un completo sistema CAD/CAM/CAE.
    Da notare che non abbiamo avuto niente di paragonabile a un sistema parametrico “feature-based” fino a 1991 quando rilasciammo UG V8.0 che aveva qualcosa chiamato UG/Concept, che, pur se basato su UGS, non era pienamente integrato ma forniva il nostro primo sketcher e un sistema di esperessioni per pilotare parametricamente un modello solido. Questo e' mancato fino a UG V10.0, rilasciato nel 1993, in cui abbiamo finalmente introdotto un sistema CAX parametrico e feature-based, che poteva competere testa a testa con Pro/E.


    Utente:
    3. Cosa ha fatto si che siano passati dieci anni fra la fusione fra UG e SDRC e lo sviuluppo delle “live rules”?


    JB
    Non sono cosi' sicuro che possiamo affermare che l'acquisizione di SDRC da parte di UGS (non fu una fusione) ha condotto direttamente a cio' che oggi chiamiamo Synchronous Technology, dato che avevamo gia' una forma di direct modeling, nota con il nome commerciale di DMX (Direct Modeling eXtension), presente in UG gia' a partire dalla V17.00, che fu rilasciata nel 2000, un anno prima dell'acquisizione di SDRC. Ora sappiamo che anche quelli di I-deas stavano lavorando su un primitivo modellatoe 3d basato su vincoli (constraint based), e sono sicuro che parte di quel lavoro ha influito e contributio su cio' che abbiamo oggi, ma l'acquisizione non fu un fattore determinante in quanto eravamo gia' sulla via di sviulppare queste capacita' come parte di un completo prodotto CAX.

    Utente:
    E' un altro cambio di paradigma? Parlo delle live rules, che fondamentalemente vincolano i dati 3d a livello delle superfici?


    JB
    E' stata realmente l'idea di guidare un modello topologico usando un solutore 3d come D-Cubed, qualcosa che abbiamo in forma molto rozza da circa 30 anni, e in maniera molto piu' efficiente da circa 10, ma che non e' stato pienamente utilizzabile finche non siamo stati capaci di superare la limitazione di creare e “distruggere” elementi topologici (spigoli, facce, vertici) al volo durante una modifica e mantenere la nozione di corpo solido, senza la necessita' di rieseguire il “diagramma” o storia del modello.
    Una volta riusciti ad ottenere questo grazie alla nostra (e protetta da numerosi brevetti) Synchronous Technology, questo e' il piu' recente, e forse piu' significtivo, punto di rottura.


    Utente:
    E' mai esisitito qualcosa di simile alle “live Rules” nel passato?


    JB
    Le funzionalita' UG-DMX permettevano di creare vincoli 3d che potevano essere editati senza richiedere la riesecuzione dell'albero del modello per vederne i risultati, ma nella quasi totalita' dei casi, il modello risultante aveva la stessa “mappa topologica” (lo schema di facce/spigoli/vertici) di prima della modifica.
    Finche' rimani con lo stesso numero di vertici/facce/spigoli e con le stesse relazioni fra di essi, puoi fare praticamente tutto con il semplice “direct modeling”.


    Utente:
    Altri sistemi hanno qualcosa di simile alle “Live Rules”?


    JB
    CoCreate e' il piu' conosciuto, ma altri sistemi hanno concetti simili, come SpaceClaim e, ad un livello inferiore, IronCAD.

    Utente:
    L'industria CAD ha prodotto un nuovo caso Betamax Vs VHS? Intendo: la tecnologia migliore e' stata espulsa dal mercato?


    JB
    Non penso.
    In effetti, la tecnologia migliore e' qui' da 30 anni, necessitava solo di hardware e tool di programmazione moderni per diventare pratica e usabile.
    Penso che abbiamo ottenuto molto di piu' di quanto atteso, anche tornando con la mente indietro e immaginando cosa avremmo potuto fare dopo aver superato tutti i gap e le limitazioni che a quei tempi affrontavamo nei nostri laboratori R&D.

    Utente:
    Oppure l'industria del tempo aveva una comprensione migliore del dilemma history vs direct e questo ha fatto si che ci volesse cosi' tanto tempo a svilupare pienamente la modellazione diretta?


    JB
    Sotto certi aspetti, come ho detto prima, ci e' voluta la maturita' di vari “pezzi” di tecnologia prima che ci fosse sufficiente sinergia e “massa critica” per fare in modo che tutti lavorassero cosi' come sognavamo tanti anni fa.

    Per una storia MOLTO di parte di cio' che ho raccontato, per favore visitate il museo virtuale UNIGRAPHICS:

    http://plmworld.org/museum/

    Da notare che recentemente qualcuno dell'ex SDRC ha aggiunto la storia di SDRC, il cui link trovate nella parte inferiore della pagina di cui al link.

    Inoltre, se volete una piu' ampia e indipendente review sulla storia del CAD e dettagli sulla maggior parte dei vari attori sul mercato, suggerisco il libro:
    'The Engineering Design Revolution: The People, Companies and Computer Systems That Changed Forever the Practice of Engineering', By David E. Weisberg, , che potete trovare on-line presso:

    http://www.cadhistory.net/

    Spero che quanto sopra possa rispondere a domande e dubbi.



    stimarchetti.altervista.org - Progettazione Meccanica

  3. #3
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