కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ డిజైన్ (CAD) మరియు కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ (CAM)

కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ డిజైన్ (CAD) లో రేఖాగణిత పారామితులచే నిర్వచించబడిన కంప్యూటర్ మోడళ్లను సృష్టించడం ఉంటుంది. ఈ నమూనాలు సాధారణంగా కంప్యూటర్ మానిటర్‌లో ఒక భాగం యొక్క త్రిమితీయ ప్రాతినిధ్యంగా లేదా భాగాల వ్యవస్థగా కనిపిస్తాయి, వీటిని సంబంధిత పారామితులను మార్చడం ద్వారా సులభంగా మార్చవచ్చు. CAD వ్యవస్థలు డిజైనర్లను అనేక రకాల ప్రాతినిధ్యాల క్రింద వస్తువులను చూడటానికి మరియు వాస్తవ-ప్రపంచ పరిస్థితులను అనుకరించడం ద్వారా ఈ వస్తువులను పరీక్షించడానికి అనుమతిస్తుంది.

కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ (CAM) ఆటోమేటెడ్ మెషినరీని నియంత్రించడానికి రేఖాగణిత డిజైన్ డేటాను ఉపయోగిస్తుంది. CAM వ్యవస్థలు కంప్యూటర్ సంఖ్యా నియంత్రణ (CNC) లేదా ప్రత్యక్ష సంఖ్యా నియంత్రణ (DNC) వ్యవస్థలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. ఈ వ్యవస్థలు పాత రూపాల సంఖ్యా నియంత్రణ (NC) నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి, ఆ రేఖాగణిత డేటా యాంత్రికంగా ఎన్కోడ్ చేయబడుతుంది. CAD మరియు CAM రెండూ రేఖాగణిత డేటాను ఎన్కోడింగ్ చేయడానికి కంప్యూటర్ ఆధారిత పద్ధతులను ఉపయోగిస్తాయి కాబట్టి, డిజైన్ మరియు తయారీ ప్రక్రియలు అత్యంత సమగ్రంగా ఉండటానికి అవకాశం ఉంది. కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ డిజైన్ మరియు తయారీ వ్యవస్థలను సాధారణంగా CAD / CAM గా సూచిస్తారు.

CAD / CAM యొక్క మూలాలు

CAD యొక్క మూలాలు మూడు వేర్వేరు వనరులలో ఉన్నాయి, ఇవి CAD వ్యవస్థలు అందించే ప్రాథమిక కార్యకలాపాలను హైలైట్ చేయడానికి కూడా ఉపయోగపడతాయి. CAD యొక్క మొదటి మూలం ముసాయిదా ప్రక్రియను ఆటోమేట్ చేసే ప్రయత్నాల ఫలితంగా వచ్చింది. ఈ పరిణామాలు 1960 ల ప్రారంభంలో జనరల్ మోటార్స్ రీసెర్చ్ లాబొరేటరీస్ చేత ప్రారంభించబడ్డాయి. సాంప్రదాయ ముసాయిదా పద్ధతులపై కంప్యూటర్ మోడలింగ్ యొక్క ముఖ్యమైన సమయం-పొదుపు ప్రయోజనాల్లో ఒకటి, మోడల్ యొక్క పారామితులను మార్చడం ద్వారా పూర్వం త్వరగా సరిదిద్దవచ్చు లేదా మార్చవచ్చు. CAD యొక్క రెండవ మూలం అనుకరణ ద్వారా డిజైన్ల పరీక్షలో ఉంది. ఉత్పత్తులను పరీక్షించడానికి కంప్యూటర్ మోడలింగ్ వాడకాన్ని ఏరోస్పేస్ మరియు సెమీకండక్టర్స్ వంటి హైటెక్ పరిశ్రమలు ముందుంచాయి. CAD అభివృద్ధి యొక్క మూడవ మూలం సంఖ్యా నియంత్రణ (NC) సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలను ఉపయోగించి రూపకల్పన ప్రక్రియ నుండి ఉత్పాదక ప్రక్రియకు ప్రవాహాన్ని సులభతరం చేసే ప్రయత్నాల ఫలితంగా, 1960 ల మధ్య నాటికి అనేక అనువర్తనాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. ఈ మూలం CAD మరియు CAM మధ్య అనుసంధానానికి దారితీసింది. CAD / CAM సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలలో ముఖ్యమైన పోకడలలో ఒకటి CAD / CAM- ఆధారిత ఉత్పత్తి ప్రక్రియల రూపకల్పన మరియు తయారీ దశల మధ్య ఎప్పటికప్పుడు గట్టిగా ఏకీకృతం.

CAD మరియు CAM యొక్క అభివృద్ధి మరియు ప్రత్యేకించి రెండింటి మధ్య అనుసంధానం సాంప్రదాయిక NC లోపాలను ఖర్చు, వాడుకలో సౌలభ్యం మరియు వేగంతో అధిగమించింది, రేఖాగణిత డేటాను ఎన్కోడింగ్ చేసే అదే వ్యవస్థను ఉపయోగించి ఒక భాగం యొక్క రూపకల్పన మరియు తయారీని చేపట్టడం ద్వారా. ఈ ఆవిష్కరణ రూపకల్పన మరియు తయారీ మధ్య కాలాన్ని బాగా తగ్గించింది మరియు స్వయంచాలక యంత్రాలను ఆర్థికంగా ఉపయోగించగల ఉత్పత్తి ప్రక్రియల పరిధిని బాగా విస్తరించింది. అంతే ముఖ్యమైనది, CAD / CAM ఉత్పత్తి ప్రక్రియపై డిజైనర్‌కు మరింత ప్రత్యక్ష నియంత్రణను ఇచ్చింది, ఇది పూర్తిగా ఇంటిగ్రేటెడ్ డిజైన్ మరియు తయారీ ప్రక్రియల అవకాశాన్ని సృష్టిస్తుంది.

1970 ల ఆరంభం తరువాత CAD / CAM సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడంలో వేగంగా వృద్ధి సాధించింది, భారీగా ఉత్పత్తి చేయబడిన సిలికాన్ చిప్స్ మరియు మైక్రోప్రాసెసర్ల అభివృద్ధి ద్వారా సాధ్యమైంది, దీని ఫలితంగా మరింత సరసమైన కంప్యూటర్లు లభించాయి. కంప్యూటర్ల ధర తగ్గుతూ మరియు వాటి ప్రాసెసింగ్ శక్తి మెరుగుపడటంతో, CAD / CAM వాడకం పెద్ద సంస్థల నుండి పెద్ద ఎత్తున సామూహిక ఉత్పత్తి పద్ధతులను ఉపయోగించి అన్ని పరిమాణాల సంస్థలకు విస్తరించింది. CAD / CAM వర్తించే కార్యకలాపాల పరిధి కూడా విస్తరించింది. స్టాంపింగ్, డ్రిల్లింగ్, మిల్లింగ్ మరియు గ్రౌండింగ్ వంటి సాంప్రదాయ యంత్ర సాధన ప్రక్రియల ద్వారా భాగాలు-ఆకృతి చేయడంతో పాటు, వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్, ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు, అచ్చుపోసిన ప్లాస్టిక్‌లు మరియు ఇతర ఉత్పత్తుల ఉత్పత్తిలో పాల్గొన్న సంస్థలు CAD / CAM ను ఉపయోగించుకుంటాయి. . నియంత్రణ డేటా రేఖాగణిత పారామితులపై ఆధారపడనందున CAM గా ఖచ్చితంగా నిర్వచించబడని అనేక ఉత్పాదక ప్రక్రియలను (రసాయన ప్రాసెసింగ్ వంటివి) నియంత్రించడానికి కంప్యూటర్లు కూడా ఉపయోగించబడతాయి.

CAD ని ఉపయోగించి, ఉత్పత్తి ప్రక్రియ ద్వారా ఒక భాగం యొక్క కదలికను మూడు కోణాలలో అనుకరించడం సాధ్యపడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ ఫీడ్ రేట్లు, యంత్ర పరికరాల కోణాలు మరియు వేగం, పార్ట్-హోల్డింగ్ క్లాంప్స్ యొక్క స్థానం, అలాగే యంత్రం యొక్క కార్యకలాపాలను పరిమితం చేసే పరిధి మరియు ఇతర అడ్డంకులను అనుకరించగలదు. వివిధ ఉత్పాదక ప్రక్రియల అనుకరణ యొక్క నిరంతర అభివృద్ధి CAD మరియు CAM వ్యవస్థలు ఎక్కువగా విలీనం అవుతున్న ముఖ్య మార్గాలలో ఒకటి. CAD / CAM వ్యవస్థలు డిజైన్, తయారీ మరియు ఇతర ప్రక్రియలలో పాల్గొన్న వారిలో కమ్యూనికేషన్‌ను కూడా సులభతరం చేస్తాయి. ఒక సంస్థ ఒక భాగాన్ని రూపకల్పన చేయడానికి లేదా ఉత్పత్తి చేయడానికి మరొక సంస్థతో ఒప్పందం కుదుర్చుకున్నప్పుడు ఇది ప్రత్యేక ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంటుంది.

ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

CAD వ్యవస్థలతో మోడలింగ్ పాలకులు, చతురస్రాలు మరియు దిక్సూచిని ఉపయోగించే సాంప్రదాయ ముసాయిదా పద్ధతులపై అనేక ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది. ఉదాహరణకు, డిజైన్లను చెరిపివేయడం మరియు తిరిగి గీయడం లేకుండా మార్చవచ్చు. CAD వ్యవస్థలు కెమెరా లెన్స్‌తో సమానమైన 'జూమ్' లక్షణాలను కూడా అందిస్తాయి, తద్వారా డిజైనర్ ఒక మోడల్ యొక్క కొన్ని అంశాలను తనిఖీ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. కంప్యూటర్ నమూనాలు సాధారణంగా త్రిమితీయమైనవి మరియు ఏదైనా అక్షం మీద తిప్పవచ్చు, ఒకరి చేతిలో అసలు త్రిమితీయ నమూనాను తిప్పగలిగేంతవరకు, డిజైనర్ వస్తువు యొక్క పూర్తి భావాన్ని పొందటానికి వీలు కల్పిస్తుంది. CAD వ్యవస్థలు మోడలింగ్ కట్‌అవే డ్రాయింగ్‌లకు కూడా రుణాలు ఇస్తాయి, దీనిలో ఒక భాగం యొక్క అంతర్గత ఆకారం తెలుస్తుంది మరియు భాగాల వ్యవస్థ మధ్య ప్రాదేశిక సంబంధాలను వివరిస్తుంది.

CAD ను అర్థం చేసుకోవడానికి CAD ఏమి చేయలేదో అర్థం చేసుకోవడం కూడా ఉపయోగపడుతుంది. CAD వ్యవస్థలకు వాస్తవ-ప్రపంచ భావనలను అర్థం చేసుకోవడానికి మార్గాలు లేవు, అంటే రూపకల్పన చేయబడిన వస్తువు యొక్క స్వభావం లేదా ఆ వస్తువు పనిచేసే ఫంక్షన్. CAD వ్యవస్థలు రేఖాగణిత భావనలను క్రోడీకరించడానికి వాటి సామర్థ్యంతో పనిచేస్తాయి. అందువల్ల CAD ను ఉపయోగించి రూపకల్పన ప్రక్రియలో డిజైనర్ ఆలోచనను అధికారిక రేఖాగణిత నమూనాగా మార్చడం జరుగుతుంది. కంప్యూటర్-ఆధారిత 'ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్' (AI) ను అభివృద్ధి చేయడానికి చేసిన ప్రయత్నాలు రేఖాగణిత (రూల్-బేస్డ్) మోడలింగ్ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహించే యాంత్రిక beyond దాటి ప్రవేశించడంలో ఇంకా విజయవంతం కాలేదు.

CAD కి ఇతర పరిమితులు నిపుణుల వ్యవస్థల రంగంలో పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ద్వారా పరిష్కరించబడతాయి. ఈ క్షేత్రం AI లో చేసిన పరిశోధనల నుండి తీసుకోబడింది. నిపుణుల వ్యవస్థ యొక్క ఒక ఉదాహరణ, పదార్థాల స్వభావం-వాటి బరువు, తన్యత బలం, వశ్యత మరియు మొదలైన వాటి గురించి సమాచారాన్ని CAD సాఫ్ట్‌వేర్‌లో చేర్చడం. ఈ మరియు ఇతర సమాచారాన్ని చేర్చడం ద్వారా, ఆ ఇంజనీర్ ఒక డిజైన్‌ను సృష్టించినప్పుడు నిపుణులైన ఇంజనీర్‌కు ఏమి తెలుసు అని CAD వ్యవస్థ అప్పుడు తెలుసుకోగలదు. సిస్టమ్ అప్పుడు ఇంజనీర్ యొక్క ఆలోచనా సరళిని అనుకరిస్తుంది మరియు వాస్తవానికి ఎక్కువ డిజైన్‌ను 'సృష్టించగలదు'. నిపుణుల వ్యవస్థలు గురుత్వాకర్షణ మరియు ఘర్షణ యొక్క స్వభావం లేదా మీటలు లేదా కాయలు మరియు బోల్ట్‌ల వంటి సాధారణంగా ఉపయోగించే భాగాల పనితీరు మరియు సంబంధం వంటి మరింత నైరూప్య సూత్రాల అమలును కలిగి ఉండవచ్చు. CAD / CAM వ్యవస్థలలో డేటా నిల్వ చేయబడిన మరియు తిరిగి పొందే విధానాన్ని మార్చడానికి నిపుణుల వ్యవస్థలు కూడా రావచ్చు, క్రమానుగత వ్యవస్థను ఎక్కువ సౌలభ్యాన్ని అందించే వాటితో భర్తీ చేస్తుంది. అయినప్పటికీ, ఇటువంటి భవిష్యత్ భావనలు మానవ నిర్ణయ ప్రక్రియలను విశ్లేషించడానికి మరియు వీలైతే యాంత్రిక సమానమైన వాటికి అనువదించడానికి మన సామర్థ్యాలపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటాయి.

CAD సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలలో అభివృద్ధి యొక్క ముఖ్య రంగాలలో ఒకటి పనితీరు యొక్క అనుకరణ. సిమ్యులేషన్ యొక్క అత్యంత సాధారణ రకాల్లో, ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందన కోసం పరీక్షించడం మరియు ఒక భాగాన్ని తయారు చేసే ప్రక్రియను మోడలింగ్ చేయడం లేదా భాగాల వ్యవస్థలో డైనమిక్ సంబంధాలు. ఒత్తిడి పరీక్షలలో, మోడల్ ఉపరితలాలు గ్రిడ్ లేదా మెష్ ద్వారా చూపబడతాయి, ఈ భాగం అనుకరణ శారీరక లేదా ఉష్ణ ఒత్తిడికి లోనవుతుంది. పని ప్రోటోటైప్‌లను నిర్మించడానికి డైనమిక్స్ పరీక్షలు పూరకంగా లేదా ప్రత్యామ్నాయంగా పనిచేస్తాయి. భాగాల యొక్క వ్యవస్థ యొక్క పనితీరు మరియు ఏదైనా భాగం యొక్క తయారీకి సంబంధించి, ఒక భాగం యొక్క స్పెసిఫికేషన్లను మార్చగల సౌలభ్యం సరైన డైనమిక్ సామర్థ్యాల అభివృద్ధికి దోహదపడుతుంది. ఎలక్ట్రానిక్ డిజైన్ ఆటోమేషన్‌లో కూడా అనుకరణ ఉపయోగించబడుతుంది, దీనిలో సర్క్యూట్ ద్వారా ప్రవాహం యొక్క అనుకరణ ప్రవాహం వివిధ భాగాల ఆకృతీకరణల యొక్క వేగవంతమైన పరీక్షను అనుమతిస్తుంది.

రూపకల్పన మరియు తయారీ ప్రక్రియలు కొంత కోణంలో, సంభావితంగా వేరు చేయబడతాయి. ఇంకా ఉత్పత్తి ప్రక్రియ యొక్క స్వభావంపై అవగాహనతో డిజైన్ ప్రక్రియను చేపట్టాలి. ఉదాహరణకు, ఒక డిజైనర్ ఆ భాగాన్ని నిర్మించగల పదార్థాల లక్షణాలను, భాగాన్ని ఆకృతి చేసే వివిధ పద్ధతులను మరియు ఆర్థికంగా లాభదాయకమైన ఉత్పత్తి స్థాయిని తెలుసుకోవడం అవసరం. రూపకల్పన మరియు తయారీ మధ్య సంభావిత అతివ్యాప్తి CAD మరియు CAM యొక్క సంభావ్య ప్రయోజనాలను సూచిస్తుంది మరియు అవి సాధారణంగా ఒక వ్యవస్థగా పరిగణించబడే కారణం.

ఇటీవలి సాంకేతిక పరిణామాలు CAD / CAM వ్యవస్థల వినియోగాన్ని ప్రాథమికంగా ప్రభావితం చేశాయి. ఉదాహరణకు, వ్యక్తిగత కంప్యూటర్ల యొక్క పెరుగుతున్న ప్రాసెసింగ్ శక్తి CAD / CAM అనువర్తనానికి వాహనంగా వారికి సాధ్యతను ఇచ్చింది. ఇంకొక ముఖ్యమైన ధోరణి ఒకే CAD-CAM ప్రమాణాన్ని స్థాపించడం, తద్వారా తయారీ మరియు డెలివరీ ఆలస్యం, అనవసరమైన డిజైన్ పునర్విమర్శలు మరియు కొన్ని CAD-CAM చొరవలను అరికట్టే ఇతర సమస్యలు లేకుండా వేర్వేరు డేటా ప్యాకేజీలను మార్పిడి చేసుకోవచ్చు. చివరగా, CAD-CAM సాఫ్ట్‌వేర్ దృశ్య ప్రాతినిధ్యం మరియు మోడలింగ్ మరియు పరీక్షా అనువర్తనాల ఏకీకరణ వంటి రంగాలలో అభివృద్ధి చెందుతూనే ఉంది.

CAS మరియు CAS / CAM కొరకు కేసు

CAD / CAM కు సంభావితంగా మరియు క్రియాత్మకంగా సమాంతర అభివృద్ధి CAS లేదా CASE, కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంజనీరింగ్. 'CASE' పై దాని వ్యాసంలో SearchSMB.com నిర్వచించినట్లుగా, 'CASE' అనేది సాఫ్ట్‌వేర్ అభివృద్ధిని నిర్వహించడానికి మరియు నియంత్రించడానికి కంప్యూటర్-సహాయక పద్ధతిని ఉపయోగించడం, ప్రత్యేకించి అనేక సాఫ్ట్‌వేర్ భాగాలు మరియు వ్యక్తులతో కూడిన పెద్ద, సంక్లిష్టమైన ప్రాజెక్టులపై. ' సాఫ్ట్‌వేర్ అభివృద్ధి ప్రక్రియలో మరింత క్రమశిక్షణను ప్రవేశపెట్టడానికి కంప్యూటర్ కంపెనీలు CAD / CAM అనుభవం నుండి భావనలను ఉపయోగించడం ప్రారంభించిన 1970 ల నాటిది CASE.

ఉత్పాదక రంగంలో CAD / CAM యొక్క సర్వవ్యాప్త ఉనికి నుండి ప్రేరణ పొందిన మరొక సంక్షిప్తీకరణ CAS / CAM. ఈ పదబంధం కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ సెల్లింగ్ / కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ మార్కెటింగ్ సాఫ్ట్‌వేర్. CASE మరియు CAS / CAM విషయంలో, అటువంటి సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల యొక్క ప్రధాన భాగం పని ప్రవాహాల ఏకీకరణ మరియు నిరూపితమైన నియమాలను పునరావృత ప్రక్రియకు ఉపయోగించడం.

బైబిలియోగ్రఫీ

అమెస్, బెంజమిన్ బి. 'హౌ క్యాడ్ కీప్స్ ఇట్ సింపుల్.' డిజైన్ వార్తలు . 19 జూన్ 2000.

'CAD సాఫ్ట్‌వేర్ CADDetails.com నుండి చిహ్నాలతో పనిచేస్తుంది.' ఉత్పత్తి వార్తల నెట్‌వర్క్ . 11 జనవరి 2006.

'కేసు.' SearchSMB.com. Http://searchsmb.techtarget.com/sDefinition/0,sid44_gci213838,00.html నుండి లభిస్తుంది. 27 జనవరి 2006 న పునరుద్ధరించబడింది.

క్రిస్ట్మన్, అలాన్. 'CAM సాఫ్ట్‌వేర్‌లో టెక్నాలజీ ట్రెండ్స్.' ఆధునిక యంత్ర దుకాణం . డిసెంబర్ 2005.

లియోండెస్, కార్నెలియస్, సం. 'కంప్యూటర్-ఎయిడెడ్ డిజైన్, ఇంజనీరింగ్ మరియు తయారీ.' వాల్యూమ్. యొక్క 5 తయారీ వ్యవస్థల రూపకల్పన . CRC ప్రెస్, 2001.

సింథియా కే మెక్‌విలియమ్స్ నికర విలువ

'మీ ఉద్దేశ్యం ఏమిటి?' మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్- CIME . నవంబర్ 2005.