Experimentelle CAD-Systeme boomen überall

 Meinung von Ralph Grabowski. 

Dieser Artikel wurde ins deutsche übersetzt. Hier die Originalfassung aus dem Blog WorldCAD Access | Technology & Culture auf substack.com 

 

Wenn man sich auf Plattformen wie GitHub und OCCT3D umsieht , entdeckt man eine wahrhaft bemerkenswerte Fülle von Programmierern, die CAD-Software in neue Richtungen weiterentwickeln.

• Algorithmisches CAD — in denen man Programmcode wie JavaScript in ein Fenster eingibt und dann das resultierende Modell in einem zweiten Fenster sieht; diese Programme verbinden sich typischerweise mit dem geometrischen Kernel von OpenCascade und der 3D-Volumenmodellierungs-Engine von OpenSCAD , da beide kostenlos sind.

• KI- CAD – bei dem man Anweisungen eingibt und das Ergebnis dann als 3D-Modell oder Rendering sieht; diese Programme sind mit grundlegenden KI-Systemen verknüpft. (Dieses ständige Tippen! Was ist eigentlich aus der Spracheingabe geworden?)

• Webbasierte CAD-Systeme – bei denen CAD-Programme im Webbrowser ausgeführt werden, einschließlich der oben genannten algorithmischen und KI-basierten Systeme; der Zugriff über einen Link im Internet macht das Testen neuer Programme (nahezu) mühelos.

Hier sind einige, die mir dieses Jahr bisher begegnet sind.

 

ForgeCAD von Ruben Kostandyan

ForgeCAD ist ein Beispiel für algorithmisches CAD, bei dem man 3D-Volumenmodelle durch Eingabe von Programmanweisungen in JavaScript erstellt, wie zum Beispiel dieser hier:

function makePost(x, color) {
return cylinder(postHeight, 7)
.translate(x, 0, 8)
.color(color);

Sobald Sie den Code geschrieben haben, können Sie ihn direkt bearbeiten, z. B. indem Sie postHeight = 20 setzen; das Modell spiegelt die Änderung sofort wider. (Sie können das Modell nicht direkt bearbeiten.)

Mit JavaScript können Sie parametrische Schieberegler definieren, die das Modell interaktiv in Echtzeit verändern. Die Schieberegler sind in der unteren Hälfte des Screenshots zu sehen.

const spread = Param.number(”Spread”, 0, { min: 0, max: 40, unit: “mm” });

ForgeCAD zeigt die JavaScript-Eingabe links in der Mitte und das resultierende Modell rechts in der Mitte.

 

Rechts in der ForgeCAD-Benutzeroberfläche befindet sich das Inspektionsfeld . Dieses dient weniger der Inspektion als vielmehr der Steuerung visueller Änderungen, darunter die Auflösungsdistanz und die Schnittebenen. Über die Schaltfläche „KI einrichten“ erhalten Sie Anweisungen zur Verbindung von ForgeCAD mit einem lokalen Agenten von OpenAI Codex , Anthropic Claude Code oder Anomaly Innovations OpenCode . Modelle werden in den Formaten STL, 3MF, STEP, PDF, OBJ und BREP exportiert.

ForgeCAD läuft im Browser: Sie können es unter forgecad.io/app aufrufen . Auf der Startseite von forgecad.io finden Sie weitere Beispielmodelle. Die kostenlose Version ist für den privaten Gebrauch bestimmt; die Pro-Version mit erweitertem Funktionsumfang kostet 20 US-Dollar pro Monat.

Ich fand ForgeCAD eine tolle Möglichkeit, mit algorithmischem CAD herumzuexperimentieren. Und es gibt noch andere, wie zum Beispiel www.implicit.sh .

 

Trinix von N.Light

Trinix wandelt Texteingaben und Bilder in fertigungsgerechte 3D-CAD-Modelle um. Da keine Demoversion angeboten wird, konnte ich das Programm nicht testen und mir daher kein genaues Bild von seiner Funktionsweise machen.

Das Unternehmen gibt an, seine KI anhand realer Produktentwicklungs- und Fertigungsmethoden trainiert zu haben. Dadurch kann Trinix beispielsweise Verbindungen und Bauteilstrukturen ableiten und Kollisionsnetze generieren. Es verwendet eine proprietäre CAD-Engine.

Trinix nutzt KI-Konversation (grau dargestellt), um ein iPhone als segmentiertes Teilemodell zu entwerfen.

 

Sobald das Design generiert ist, können Sie die Größen mithilfe parametrischer Steuerelemente anpassen. Die Ausgabe erfolgt in den Formaten STEP, GLB, STL, OBJ, MJCF (MuJoCo-XML-Format für Physiksimulationen) und URDF (Unified Robot Description) .

Das Unternehmen bietet außerdem die Kollaborationssoftware Surfee an, die sich derzeit in der Beta-Phase befindet. https://ndotlight.com/trinix

 

bim-plugin-builder von Anis Ammar

bim-plugin-builder verwendet einen Texteditor (wie Notepad++ ), die .NET SDK 8 CLI. [Befehlszeilenschnittstelle] und ein PowerShell -Skript zur Erstellung von Plugins für Revit, Tekla Structures, Navisworks, Rhino und AutoCAD – ohne dass Visual Studio benötigt wird, was üblicherweise zum Schreiben von Plugins verwendet wird. (BIM ist die Abkürzung für „Building Information Modeler“.)

Notepad++ mit Code für das Tekla Structures-Plugin

 

Eine Anleitung dazu findet sich unter github.com/anis-ammar/bim-plugin-builder . Herr Ammar weist darauf hin, dass dieser Plugin-Builder „von einem Architekten aus Tunesien als Hobbyprojekt“ entwickelt wurde. Ich selbst habe noch nie ein Plugin geschrieben und kann daher keine Aussage zu diesem Ansatz treffen, aber er erscheint mir eine interessante Alternative zu sein.

 

CADara von Dimitris Zervas

CADara ist ein 2D/3D-CAD-Programm, das im Webbrowser läuft, aber zu dem ich keine Dokumentation finden konnte. Es funktioniert nur mit seinen eigenen .cadara - Dateien.

Durch Auswahl eines Befehls aus der Werkzeugleiste wird eine sekundäre Werkzeugleiste mit Befehlsoptionen, geometrischen Fangpunkten und QuickInfo-Anweisungen zur Verwendung des Befehls angezeigt.

CADara zeigt Befehlsoptionen und Hinweise an

 

Ich bin beim Modellieren nicht wirklich weit gekommen, da die Dokumentation mangelhaft war und rote Fehlermeldungen auf fehlende Module hinwiesen. Trotzdem gefällt mir die Benutzeroberfläche von CADara sehr gut; Zervas hat hier wirklich gute Arbeit geleistet. Schaut sie euch unter cadara.app an .

 

Nova3D von Rare Sense

Es gibt erstaunlich viele CAD- und CAD-nahe Produkte mit dem Namen „Nova3D“. Eines davon, auf das ich gestoßen bin, hat ein ziemlich ausgefallenes Design, das mich fasziniert hat.

Nova3D zeigt seine ausgefallene Startseite in sanften Pastellfarben.

 

Laut Homepage generiert Nova3D 3D-Modelle aus einzelnen, funktionalen Teilen anstatt aus einem einzigen zusammengefügten Netz und versteht Baugruppen. Mehr kann ich Ihnen dazu nicht sagen, da ich nicht weit gekommen bin.

Nova3D benötigt zum Starten eine Google-Anmeldung, und diese funktionierte bei meinen ersten Besuchen der Website nicht.

Nachdem das Anmeldeproblem behoben war, kam ich nicht weiter. Bevor man ein Modell beschreiben (mit Text, einem Bild oder einer Freihandskizze) oder auch nur eines der Demomodelle ausprobieren kann, benötigt man für Nova3D ein KI-Konto mit mindestens 10 US-Dollar Guthaben über Google Gemini, Anthropic oder OpenAI.

Nova3D fragt nach einem kostenpflichtigen KI-Konto

 

Nova3D ist einen genaueren Blick wert, falls Sie einen KI-Account und zehn Euro übrig haben. nova3d.xyz

 

Wasserfall von Joe Warren

Waterfall CAD ist eine deklarative Bibliothek für die Volumenmodellierung, die dem OpenCascade-Kernel API- Module (Programmierschnittstelle) hinzufügt . Um Waterfall zu verwenden, müssen Sie daher mit APIs umgehen können.

Um beispielsweise einen neuen Festkörper zu beginnen:
module Waterfall.Solids

Um ein Filet hinzuzufügen:
module Waterfall.Fillet

So speichern Sie das Modell als STL-, STEP-, GLTF-, GLB- oder OBJ-Datei:
module Waterfall.IO

Lofting-Beispiel mit von mir überlagertem Wasserfall-Code

 

Waterfall funktioniert mit Linux und MacOS. Mehr Informationen dazu finden Sie unter hackage.haskell.org/package/waterfall-cad .

 

Was Ralph Grabowski denkt

Die Idee des algorithmischen CAD fasziniert mich einerseits, da ich in den 1970er- bis 1990er-Jahren mit der Kommandozeilen- Ära von MTS und DOS aufgewachsen bin . Das Tippen ist schnell und dank Tastenkombinationen wie Pipes und Umleitungen (| und >) sehr leistungsstark. AutoCAD-Nutzer können sich vorstellen, Zeichnungen zu erstellen, indem sie AutoLISP-Code in die Befehlszeile eingeben, etwa so: (command “line” “1,2” “3,2” “”) .

Andererseits fühlt sich dieser moderne Fortschritt wie ein Rückschritt an, wo doch in den letzten zwei Jahrzehnten so viel erreicht wurde, dass CAD durch direkte Bearbeitung und Befehle in Cursornähe immer interaktiver wurde.

Direkte Bearbeitungsbefehle für 3D-Modelle in Inventor (Bildquelle: Autodesk)

 

Das Erstellen und Anpassen von Modellen mithilfe von Programmcode ähnelt wohl dem manuellen Ändern parametrischer Abmessungen und Objekteigenschaften. Und nichts verkörpert wohl „ direkte Bearbeitung“ besser als die direkte Bearbeitung des dem 3D-Modell zugrunde liegenden Programmcodes.

Allerdings ist bei der Entscheidung für einen Einzelentwickler, der eine großartige Idee hat, diese umsetzt und sich dann anderen Dingen zuwendet, eine gewisse Vorsicht geboten.

Wenn er es aber auf GitHub veröffentlicht und Sie Programmierkenntnisse haben, können Sie sich den Code schnappen und darauf aufbauen – so ähnlich wie bei der Open Design Alliance, nur ohne Mitgliedsbeitrag.

Hinzu kommen die Kosten für Entwickler, die KI-Systeme nutzen. Letzten Monat platzte dieser Geldsegen. Programmierer hatten zuvor lediglich 8 % der Rechenkosten bezahlt [ Quelle ] . Nun verlangen Unternehmen wie Anthropologie (mit 130 Milliarden Dollar Schulden bei Risikokapitalgebern [ Quelle ]) und Microsoft (ein umsatzstarker Gigant mit 310 Milliarden Dollar Umsatz [ Quelle ]) Gebühren, die den tatsächlichen Kosten näherkommen – und eine Million Programmierer protestieren empört, da sie nicht länger Tausende von Rechenstunden für ein paar Dollar in Anspruch nehmen können (wie beispielsweise bei GitHub Copilot [Quelle] ).

Die Auswirkungen der neuen, nicht mehr so ​​günstigen Realität zeigen sich an Nova3s Forderung nach Vorauszahlung der KI-Rechenkosten. Es ist zu erwarten, dass andere CAD-Anbieter diesem Beispiel folgen und die KI-Nutzung separat abrechnen werden, beispielsweise durch den Kauf von KI-Tokens, als kostenpflichtiges Zusatzmodul oder durch höhere Abonnementgebühren.

Angesichts der (unerwartet!) explodierenden Kosten von KI fragt Andrew Orlowski: „Wenn KI teurer ist als Menschen, warum sollte man die Menschen ersetzen?“ [ Quelle ]

Macht nichts. Ich hatte viel Spaß beim Ausprobieren dieser neuen Ideen und hoffe, ihr auch.

*) Ich verwende auch heute noch DOS-Batch-Befehle, wie zum Beispiel dir /b > filename.txt um die gesamte Dateinamenliste eines Ordners als Textdatei zu speichern. Versuchen Sie das mal mit der Windows-Benutzeroberfläche!