För den som jobbar inom konstruktion och produktutveckling är CAD (Computer Aided Design) inget nytt utan snarare en självklarhet. Redan i mitten av förra århundradet började man undersöka möjligheterna att använda digitala system för att underlätta och öppna nya möjligheter inom konstruktion och produktion; i början så rörde det sig om synnerligen enkla program som på sin höjd kunde rita upp linjer på ett repetitivt sätt, men inom ett par årtionden hade man på olika håll nått så långt att man på allvar börjat använda den nya teknologin som ett gångbart verktyg.

Denna närmast experimentella utveckling var generellt förbehållet de stora företagen inom främst bil- och flygindustrin vilka utvecklade sina system själva, oberoende av sina konkurrenter; det skulle dröja innan CAD kom till den allmänna marknaden. De äldre av oss inom branschen kan se tillbaka till början på 80-talet då Dassault och framför allt Autodesk lade grunden till förhållandevis enkel och tillämpbar 2D-grafik genom CATIA och AutoCAD – mjukvarumärken starka ännu idag. Det blev under åttiotalet möjligt att sätta ritbordet åt sidan till förmån för persondatorn och långsamt började stora, skrymmande pappersarkiv tyna bort till förmån för serverrum och lagringsmedia.

I slutet av 80-talet kom Pro/Engineer, följt några år senare i mitten av 90-talet av SolidWorks. CAD i form av 2D-ritningar var nu mer standard än undantag, men både utvecklare och marknad siktade högre; varför nöja sig med 2D när man kan få 3D? 1999 lanserades Autodesk Inventor som en sista spik i kistan för 2D-CAD även om den fortfarande lever kvar på sina håll där 3D helt enkelt inte är nödvändigt eller lönsamt. Ett tjugotal år efter den inledande CAD-revolutionen hade konstruktörer och produktutvecklare över hela världen i allt större utsträckning gått över till den nya tekniken såsom de flesta av oss känner den idag, med solid- och ytmodellering i tre dimensioner.

Den Tredje Vågen

Idag, cirka ett tjugotal år efter det förra utvecklingssprånget, står nästa stora scenförändring inför dörren. Nog för att det är bra att kunna se skärmens modeller i tre dimensioner, men tänk om man kunde se dem direkt, omkring sig, snarare än genom skärmens ändå ganska begränsade möjligheter? Flera kända företag har de senaste åren lanserat utrustning för VR (Virtual Reality) vilken kan sägas föra användaren in i programmet snarare än att låta skärmen föra programmet ut till användaren. VR-teknik är egentligen inget nytt – försök med VR i datorgenererad miljö gjordes redan i slutet på 60-talet – men det är först på sistone som tekniken börjat bli praktiskt tillämpbar.

Oculus Rift kom först men följdes inom kort av HTC Vive, Samsung Gear VR, Playstation VR och andra. De flesta av dessa aktörer har åtminstone inledningsvis riktat in sig på gaming snarare än arbetsrelaterade användningsområden, men långsamt börjar såväl utvecklare som kundkrets få upp ögonen (pun intended) för möjligheterna.

Användningsområdena är många för VR och utvecklingspotentialen enorm. Idag används VR exempelvis på försök inom vården för att låta kirurger öva utan faktiska patienter, eller för att dra nytta av teknologins stora förtjänster i form av precision och möjlighet till bättre åskådlighet. Inom byggbranschen används VR för att tillåta såväl ingenjörer som byggpersonal och även kunder att ”stiga in” och se sig om i byggnader innan de uppförts.

Även en mix mellan VR-teknik och verkligheten har visat sig både praktisk och effektiv. Så kallad Augmented Reality (AR) där digital grafik läggs som ett filter framför ögonen används redan på sina håll; exempelvis inom byggbranschen och fordonsbranschen där en användare kan få information om fästpunkter, artiklar, nödvändiga modifikationer etc genom att passera genom byggnationen/fordonet snarare än att fingranska ritningar.

VR i CAD

2D blev till 3D som nu är på väg att ta nästa steg. Det handlar inte bara om att komma ”närmare” modellen eller kunna se produkten i sin miljö innan den är tillverkad, det handlar även om en mer naturlig konstruktionsprocess där man i framtiden kanske till och med kan känna på det man utvecklar. Med hjälp av VR så kommer behovet av prototyping sannolikt att minska, både ur konstruktörens och kundens synvinkel. Genom VR-anpassad konstruktion kan risken för dålig kommunikation i alla led (designer – konstruktör – tillverkare – kund) sänkas då man inte längre behöver föreställa sig den slutgiltiga produkten utan kan se den direkt. Med rätt pedagogik kan även inlärningskurvan för ett ritprogram förkortas; att skala upp en modell genom att greppa den med bägge händer och sedan långsamt dra isär är mer intuitivt än att börja leta i menyer och toolbars efter rätt kommando.

VR-CAD öppnar också stora möjligheter för konstruktörer att samverka i än högre grad; med hjälp av insticksprogram är det fullt möjligt för flera personer som sitter i olika delar av världen – faktiskt till och med i olika ritprogram – att mötas i en fiktiv miljö och där arbeta gemensamt på exempelvis en rikt detaljerad assemblymodell av en bil. Även mellan konstruktör och montör står fördelar att finna; det blir nog aldrig exakt detsamma som att gå ned till det verkliga arbetsgolvet – av sociala skäl om inte annat – men visst vore det ett stort steg i rätt riktning (inte minst när fabrik och konstruktör befinner sig i skilda länder).

Virtual Reality är här för att stanna. Även om den idag kan kännas dyr och klumpig så kommer de närmaste åren att förbättra både pris och design väsentligt. För den som tycker att det känns onödigt och förtjänstlöst med VR så behöver man bara betänka att samma sak sades från ritborden när nymodigheten ”AutoCAD” lanserades för snart 40 år sedan.

Om författaren:

Mats Hellström, Produktutvecklare på Avalon Innovation