Pengertian CAD

PENGERTIAN CAD

Arti / istilah computer aided design dianggap berkaitan erat dengan pengertian berikut : Disingkat CAD. Perancangan dengan bantuan komputer. Kemampuan sistem CAD ini adalah pembuatan grafik, sketsa, diagram, digitasi peta dan gambar rancangan, pemberian anotasi, pembentukan gambar perspektif, permodelan gambar 2 dan 3 dimensi, dan beberapa analisa spasial. Analisa spasial yang dimiliki oleh setiap sistem CAD ini sangat berfariasi, paling tidak melakukan analisa spasial berupa perhitungan jarak (length atau distance), keliling (perimeter), luas (area), membentuk zone buffer, dan lain sebagainya. Desain suatu produk tidak bisa dijelaskan hanya dengan kata-kata. Untuk itulah diperlukan gambar teknik. Gambar teknik adalah bahasa bagi orang-orang yang bergerak di bidang teknik untuk saling berkomunikasi. Dengan gambar teknik seorang di bagian R&D berkomunikasi dengan orang lain yang berada di bagian manufacturing, seorang pimpinan dengan bawahannya, sebuah perusahaan dengan perusahaan lain yang menjadi vendor atau subcontractor-nya.

Pada jaman dahulu, seorang mahasiswa fakultas teknik atau seorang engineer professional sangat akrab dengan sebuah benda yang disebut meja gambar. Di atas meja gambar inilah mereka membuat draft dari suatu rancangan produk. Dimulai dengan membuat garis, lingkarang, garis bantu dan seterusnya, diakhiri dengan keterangan ukuran dan simbol-simbol. Meja gambar ini bisa berukuran A2 sampai dengan A0, bahkan bisa lebih besar lagi. Pada saat itu sebuah meja gambar yang bagus harganya bisa jauh lebih mahal dari pada sebuah PC. Membuat draft alias gambar teknik secara manual seperti ini memakan waktu yang lama dan sangat melelahkan. Apalagi jika terjadi kesalahan gambar, untuk membuat koreksinya bisa membuat stress. Kalau orang tua Anda kebetulan adalah seorang engineer, coba tanyakanlah tentangpengalamannya.

Dengan berlalunya waktu dan perkembangan teknologi komputer yang sangat pesat, meja gambar mulai tersingkirkan oleh sesuatu yang bernama CAD (Computer-Aided Design). Saat ini istilah CAD tentu sudah tidak asing lagi bagi pengguna komputer, apalagi bagi mereka yang bergerak di bidang engineering, baik itu mechanical engineering, arsitektur maupun electrical engineering.

Bagi seorang mahasiswa teknik mesin atau seorang mechanical engineer misalnya, CAD sangat membantu dalam pembuatan desain sebuah produk. Produk ini bisa berupa sebuah part mesin yang sederhana misalnya poros, roda gigi, baut, sampai dengan sebuah mesin yang sangat kompleks, misalnya mesin press, mobil, pesawat terbang, dan lain-lain. CAD sering kali digabung dengan CAM (Computer-Aided Manufacturing) menjadi CAD/CAM. Dengan CAD/CAM, proses pembuatan benda kerja-pun dapat didesain..

CAD sangat membantu dalam mendesain gedung bertingkat, rumah mewah, sampai dengan interiornya. Dengan kemampuan rendering-nya, CAD membantu seorang arsitek untuk menghasilkan visualisasi yang lebih nyata dengan menambahkan background, landscape maupun pencahayaan. Pengunaan CAD tentu saja jauh lebih luas dari pada contoh-contoh yang baru saja disebutkan. Jadi apa itu CAD ? Sesuai dengan asal kata-nya, CAD adalah segala sesuatu yang berhubungan dengan pembuatan desain yang prosesnya dibantu dengan komputer. Sedangkan kegiatan membuat desain itu sendiri ternyata cukup luas artinya, dimulai dari pengumpulan ide , membuat sketsa (konsep), membuat model, membuat gambar detail, menganalisa desain, sampai dengan membuat simulasi dan animasi. Jika semua kegiatan tersebut dibantu dengan komputer, itulah artinyaCAD.

Di dunia industri saat ini, fungsi CAD sangat vital. Dalam persaingan yang semakin ketat, CAD sangat membantu dalam pembuatan desain suatu produk dengan jauh lebih cepat dibandingkan jika pembuatan desain dilakukan secara manual. Dengan CAD kesalahan dalam proses pembuatan desain bisa diminimalkan, yang berarti waktu dan biaya dapat sangat dioptimalkan.

HARDWARE

Hardware yang diperlukan oleh sebuah CAD sebenarnya tidaklah jauh berbeda dengan software-software yang lain, kecuali beberapa hardware tambahan yang memang dibuat khusus untuk CAD. Seperti software pada umumnya, CAD membutuhkan perangkat Input Device, yaitu mouse dan keyboard. Untuk penggunaan yang lebih canggih CAD membutuhkan input device tambahan, yang antara lain bisa berupa scanner, baik scanner 2D maupun 3D, dan Digitizer. Tentunya Anda sudah tidak asing lagi dengan scanner 2D. Scanner 3D dan Digitizer adalah suatu alat yang bisa men-scan suatu objek 3D, bisa contact maupun non-contact (dengan sinar laser) dengan objeknya, dengan hasil berupa point-point koordinat 3D. Nah point-point ini kemudian bisa dibaca dan diedit oleh CAD. Scanner dan Digitizer sangat diperlukan untuk proses redesign. Untuk processing unit, pada umumnya CAD membutuhkan spek yang cukup tinggi, baik dari processor, maupun memory dari PC yang dipakai. Hal ini diperlukan untuk mendukung pengolahan database CAD yang memang lebih berat dibandingkan data dari software yang lain pada umumnya.

Sebagai output device, graphic card dan monitor yang mendukung resolusi yang tinggi dan mampu mengolah mengolah gambar 3D dengan baik akan sangat diperlukan bagi CAD. Apalagi jika CAD tersebut banyak dipakai untuk modelling yang banyak memerlukan rendering dan animasi. Untuk mencetak gambar kerja yang dihasilkan CAD, pada umumnya diperlukan alat yang disebut plotter, yang bisa berukuran sangat besar, sehingga bisa mencetak gambar dengan ukuran lebih dari A0.

SOFTWARE

            Saat ini software CAD sudah sangat banyak pilihannya. Jika harus memilihnya salah satu, maka yang pertama kali harus diperhatikan adalah sesuaikan CAD yang Anda pilih dengan kebutuhan Anda. Software CAD tersedia dari yang sangat sederhana sampai dengan yang canggih yang menawarkan kemampuan yang banyak. Kedua adalah masalah harga. Tidak bisa dipungkiri, cost selalu menjadi faktor yang dominan dalam pengambilan keputusan. Saat ini Anda bisa memilih CAD dari yang gratis sampai dengan yang berharga ribuan US$. Yang gratis, Anda bisa men-download-nya dari internet, tentu saja tidak menawarkan kecanggihan seperti yang dimiliki oleh CAD yang mahal. Sekali lagi sesuaikan dengan kebutuhan. Lebih baik menggunakan yang gratis daripada membajak yang mahal.

Ketiga, masalah compatiblitity. Sesuaikan CAD yang Anda pilih dengan hardware dan OS yang Anda miliki. Beberapa CAD membutuhkan spek komputer yang sangat tinggi, sehingga Anda harus menginvestasikan lagi beberapa ratus US$ untuk hardware-nya. Ada juga CAD yang hanya jalan di Mac, jika komputer Anda IBM compatible, Anda tidak bisa memakainya. Perhatikan juga OS Anda saat memilih CAD. Jangan sampai Anda beli CAD mahal, ternyata CAD tersebut hanya jalan di Windows XP, padahal Anda masih pakai Windows 98 atau Linux RedHat. Keempat, kemudahan dalam penggunaannya. Buat apa CAD yang canggih jika ternyata sangat sulit digunakan. Pilihlah CAD yang sesuai dengan human resource yang Anda miliki, atau Anda harus menyediakan lagi beberapa ratus US $ untuk training yang seharusnya bisa dieliminir.

Contoh – Contoh Perangkat CAD

Berikut adalah beberapa contoh Perangkat CAD :

1.      AutoCad

2.      Catia

3.      Solidwork

4.      Unigraphics

5.      ZwCad

Hal Yang Harus di Pahami Saat Menggunakan CAD

Berikut ini hal-hal yang harus dipahami dalam penggunaan CAD :

1.      Pengetahuan akan standar gambar dan prosedur

2.      Konvensi dalam menggambar listrik dan elektronik

3.      Penerapan listrik dan elektronik dalam industri.

4.      Perangkat lunak system CAD yang dipakai Perusahan yang bergerak dalam CAD/CAM melengkapi tools yang dipakai dengan perangkat keras yang diperlukan dan perangkat lunak untuk meningkat kemampuan perangkat keras yang ada.

 Keuntungan CAD di Banding Manual

            Berikut adalah Keuntungan menggunakan CAD di bandingkan dengan Manual :

1.        Kualitas gambar konstan, tidak terlalu tergantung pada skill penggambar sebagaimana gambar manual.

2.        Relatif lebih akurat dan cepat pengerjaannya karena menggunakan komputer.

3.        Dapat diedit, ditambah-kurang tanpa harus memulai dari awal.

4.        Dapat menjadi data base yang menyimpan berbagai informasi penting yang dibuat oleh drafter dan dapat diakses langsung oleh pengguna lain.

5.        Dapat dibuat library untuk komponen-komponen standar atau komponen yang digambar/ dipergunakan berulang-ulang dalam gambar (misalnya: baud, mur, simbol-simbol,dll.) sehingga mempermudah dan mempercepat dalam proses pembuatan gambar.

6.        Lebih mudah dan praktis dalam dokumentasi, duplikasi, dan penyimpanannya.

7.        Dapat dibuat dengan berbagai warna sehingga lebih menarik dan mudah dipahami.

Pemanfaatan CAD  Dalam Industri Manufaktur

Di bidang industry, salah satunya dalam industry manufaktur komputer telah dipergunakan untuk mengendalikan mesin-mesin produksi dengan kecepatan tinggi, misalnya seperti Computer Aided Design (CAD) yaitu merancang bentuk (desain) sebuah produk dengan penggunaan teknologi komputer  yang akan dikeluarkan pada sebuah industry atau pabrik, misalnya sebuah mesin serba guna dalam industry logam, sehingga dapat kita jumpai berbagai produk industry logam yang bervariasi dan dapat  dibayangkan sangat sulit apabila semuanya harus  dikerjakan secara manual. Banyak pula mesin dalam industry garmen yang dilengkapi dengan kendali computer, misalnya melakukan pewarnaan, membuat bordir, dan sebagainya.

Selain itu industry modern saat ini juga memanfaatkan robot yang secara otomatis melakukan pekerjaan-pekerjaan  tertentu dalam sebuah industry yang dikontrol oleh computer yang tidak mungkin dikerjakan manusia. Contohnya tangan robot dikendalikan oleh computer digunakan untuk memasang komponen-komponen renik dan chip-chip pada motherboard computer, memasang komponen-komponen pada perangkat elektronik seperti televisi, radio/ tape dan lain –lain. Bahkan untuk merakit kendaraan, mobil motor atau alat-alat berat lain telah dikendalikan oleh computer.

Kemajuan Teknologi CAD (Computer Aided Design)semakin pesat dari hari ke hari dan biaya investasinya pun relatif sudah lebih murah dibandingkan dengan beberapa tahun yang lalu. Juga aplikasi CAD sudah semakin meluas ke berbagai bidang industri. Awalnya CAD dimanfaatkan oleh Industri Pesawat Terbang, kemudian mulai dimanfaatkan oleh Industri Otomatif, Mesin, Elektrik/Elektronik, Konstruksi/Properti, Minyak, Kimia, Mesin-Mesin berat,

Pertambangan, Perkapalan, Instrumen Ilmiah, Tekstil/Garmen dan lain-lain. Selain itu pemanfaatan CAD tidak hanya menjadi monopoli perusahaan-perusahaan besar saja, tetapi mulai dimanfaatkan oleh perusahaan-perusahaan menengah bahkan kecil. CAD  dipercaya dapat meningkatkan keunggulan bersaing (Competitive Advantage) dari suatu perusahaan karena kemampuannya dalam meningkatkan Produktivitas, Kualitas, Fleksibilitas dan Kecepatan dalam membuat Desain dan Prototipe suatu Produk. Sehingga seorang Pelanggan yang ingin memesan suatu Produk dapat mengetahui Prototipe nya berikut Biaya nya dalam waktu singkat dengan bantuan CAD. Hal ini akan meningkatkan kepuasan pelanggan (Customer Satisfaction) dan dengan demikian akan meningkatkan keunggulan bersaingperusahaan tersebut. Dalam era globalisasi dan pasar bebas nanti, keunggulan bersaing sangat menentukan kelangsungan hidup suatu perusahaan, dimana telah terjadi pergeseran dari pasar para penjual (Sellers Market) menjadi pasar para pembeli(Buyers Market).

CAD  juga dapat menjadi penunjang utama bagi perusahaan yang akan melakukan Rekayasa Ulang Proses Bisnis  (BPR/Business Process Reengineering). Dengan cara lama/tradisional, proses manufaktur meliputi Desain, Analisis, Uji Prototipe dan Manufaktur. Cara lama ini membutuhkan waktu yang sangat lama dan mahal, jika terjadi kesalahan akan kembali lagi ke proses awal yaitu Desain. Sedangkan dengan cara baru (setelah BPR dengan memanfaatkan CAD ) maka proses Desain, Analisis & Simulasi dapat dilakukan secara bersamaan, terintegrasi dan sangat cepat, kesalahan yang terjadi dapat langsung terlihat dan diperbaiki, setelah itu dapat dilanjutkan dengan proses Pengujian, Prototipe dan Manufaktur. Dan juga CAD  merupakan salah satu komponen utama dalam membangun sistim manufaktur CIM (Computer Integrated Manufacturing).

Awalnya perangkat lunak untuk sistem Computer-Aided Design dikembangkan dengan bahasa komputer seperti Fortran, tetapi dengan kemajuan metode pemrograman berorientasi obyek ini telah berubah secara radikal. Fitur  modeler parametrik berdasarkan bentuk yang unik dan sistem permukaan dibangun dengan  modul  kunci  C dan  API mereka sendiri. Sebuah sistem CAD dapat dilihat dan dibangun dari interaksi antarmuka pengguna grafis (GUI) dengan geometri dan / atau representasi batas  data melalui sebuah kernel pemodelan geometris. Sebuah mesin kendala geometri juga dapat digunakan untuk mengelola hubungan asosiatif antara geometri, seperti geometri wireframe dalam sketsa atau komponen dalam perakitan.

CAD terutama tidak hanya  digunakan untuk rekayasa rinci model 3D atau 2D pada gambar komponen fisik, tetapi juga digunakan di seluruh proses rekayasa dari desain konseptual dan tata letak produk, melalui analisis kekuatan dan rakitan yang dinamis  untuk mendefinisikan  metode pembuatan komponen . Hal ini juga dapat digunakan untuk merancang objek.CAD telah menjadi teknologi khususnya penting dalam lingkup teknologi komputer dibantu, dengan manfaat seperti menurunkan biaya pengembangan produk dan siklus desain sangat singkat. CAD memungkinkan desainer untuk la  out dan mengembangkan kerja di layar, mencetaknya dan menyimpannya untuk mengedit dan menghemat waktu pada gambar mereka.

Computer-aided desain juga merupakan suatu alat yang digunakan  oleh para insinyur dan desainer dan digunakan dalam banyak hal tergantung pada profesi pengguna dan jenis perangkat lunak yang bersangkutan. CAD juga  merupakan salah satu bagian dari kegiatan Digital Pengembangan Produk  (DPD) ,  Product  Lifecycle Management (PLM) , dan  digunakan bersama dengan alat-alat lain, baik yang  terintegrasi atau produk yang berdiri sendiri. CAD juga digunakan untuk menciptakan simulasi foto yang akurat dimana hal ini  sering dibutuhkan dalam penyusunan Laporan Dampak Lingkungan, di mana desain foto itu sendiri dibantu oleh komputer.CAD dapat digunakan  untuk semua platform utama (Windows, Linux, UNIX dan Mac OS X) bahkan beberapa paket telah mendukung banyak platform.Saat ini, tidak ada perangkat keras khusus yang diperlukan untuk perangkat lunak CAD. Namun, beberapa sistem CAD dapat melakukan tugas-tugas komputasi grafis dan mahal, serta dengan  kecepatan yang  tinggi dengan menggunakan CPU dalam jumlah yang besar  dan  RAM yang direkomendasikan.