Your CAD data is stuck in engineering - how to free it

Sua empresa possui milhares de modelos 3D precisos. Quase ninguém fora da área de engenharia consegue usar um. O instinto é aprimorar a ferramenta de autoria: uma interface mais amigável, um visualizador mais leve, um repositório mais organizado. Nenhuma dessas opções funcionará, porque o problema não está na ferramenta. A transferência de responsabilidade é... Este guia explica por que as soluções óbvias falham, o que realmente as substitui e como saber se o seu processo atual é adequado.

Você já conhece os sintomas.

Você não precisa ser convencido de que isso é um problema. Você precisa saber o que fazer a respeito. Aqui estão os sintomas em uma única análise, e depois passamos para o próximo ponto.

O departamento de marketing solicita uma renderização do produto e aguarda três semanas. O treinamento cria um módulo a partir de uma captura de tela porque ninguém conseguiu exportar um modelo utilizável. O trabalho de chão de fábrica é baseado em um PDF impresso que estava atualizado há duas revisões. Um engenheiro de vendas mantém uma pasta pessoal com arquivos CAD exportados e simplificados manualmente, porque solicitar um novo arquivo leva mais tempo do que reutilizar um antigo. Alguém reconstrói do zero uma peça que já existe em três diretórios de distância.

Cada um desses eventos é o mesmo. Um arquivo que está armazenado dentro da área de engenharia precisa chegar a alguém que não trabalha na área de engenharia, e o único mecanismo disponível é uma pessoa realizando o trabalho manualmente. Esse mecanismo não é escalável e produz cópias que estão corretas apenas uma vez.

O padrão se repete em diversos setores. Isso se aplica independentemente de sua fonte ser CATIA, NX, SolidWorks, Revit ou uma combinação de todos eles. E esse problema persiste em organizações que já compraram boas ferramentas, o que é o primeiro indício de que comprar uma ferramenta melhor não é a solução.

Por que as três soluções óbvias não funcionam?

Existem três coisas razoáveis ​​que você pode tentar primeiro. Cada uma delas representa uma categoria de produto genuína, com clientes reais e valor real. Cada um deles fracassa nessa tarefa específica, e fracassam por três motivos diferentes. Separar esses motivos é a maneira mais rápida de descobrir o que você realmente precisa.

Mais vagas para CAD

A lógica é que, se o problema é o acesso ao CAD, basta comprar mais acesso ao CAD. Isso falha do lado da demanda, não do lado dos custos. O profissional de marketing que está aguardando um recurso não quer criar geometria. Nem o instrutor, nem o técnico de campo, nem o analista de compras. O CAD é difícil de aprender porque a modelagem paramétrica é uma disciplina genuína, e não porque a licença seja cara. Entregar uma vaga a alguém que não seja engenheiro transforma uma espera de três semanas em um programa de treinamento de três meses, e o produto final ainda é um arquivo CAD que a próxima equipe também não poderá usar.

Um visualizador CAD

Um visualizador representa uma verdadeira melhoria e uma categoria própria. Isso resolve o problema da visibilidade. Alguém de fora da área de engenharia pode abrir o modelo, analisá-lo, medi-lo e comentá-lo. Isso é algo que vale a pena ter, e os visualizadores leves conquistaram seu espaço na revisão de projetos e na comunicação com fornecedores.

Então para. Visibilidade não é o mesmo que usabilidade. Um visualizador não produz nenhum recurso subsequente. Você não pode simplesmente pegar o resultado e inseri-lo em um módulo de treinamento interativo, um configurador de produtos online, uma HMI) ou uma ferramenta de vendas. No momento em que alguém precisa construir algo, volta a pedir à engenharia que exporte esse produto. Curiosamente, essa também é a resposta que as próprias empresas de CAD costumam adotar, e é por isso que a categoria estagnou onde está.

Um sistema PDM ou cofre

Esta é a mais credível das três e a que é mais frequentemente confundida com a solução real. A gestão de dados de produtos é valiosa e provavelmente você deveria tê-la. O Autodesk Vault, o Teamcenter e seus similares desempenham bem uma função específica: eles estabelecem qual arquivo está atualizado, quem o modificou e de que ele depende.

Esse é um sistema de registro. Responde à pergunta "qual versão é verdadeira?" Não responde à pergunta "uma pessoa sem formação em engenharia pode usar isso?". Um cofre entregará à equipe de marketing o código assembly nativo correto e autorizado de 400 megabytes, que eles ainda não conseguem abrir. Governança e usabilidade são problemas diferentes, e resolver o primeiro não afeta o segundo.

O problema está na transferência de responsabilidade, não na ferramenta.

Cada ferramenta nessa cadeia cumpre sua função. O que nunca foi construído é o que existe entre eles.

Um arquivo CAD não é um produto final. É uma fonte. Oferece uma precisão que suas equipes subsequentes não precisam, em um formato que elas não conseguem ler e com um peso que elas não conseguem transportar. Transformar isso em algo utilizável significa uma verdadeira transformação, e na maioria das organizações essa transformação é realizada por uma pessoa, manualmente, um pedido de cada vez.

É aí que reside o custo, e ele é mensurável. Em uma pesquisa com mais de 128.000 engenheiros e designers , 83% relataram recriar peças que já estavam disponíveis e 48% trabalham em um ambiente multi-CAD. Esses dois números se explicam mutuamente. Quando os dados não podem ser transferidos entre formatos, recriá-los costuma ser a escolha local racional, mesmo que seja a opção global mais cara.

A organização paga duas vezes por cada cópia feita à mão. Uma vez pelo trabalho realizado e outra quando a fonte muda e a cópia silenciosamente se torna incorreta. As transferências manuais não apenas custam tempo. Eles fabricam deriva.

O que realmente resolve o problema?

A solução é parar de tratar o 3D como um arquivo que alguém entrega e começar a tratá-lo como dados que se movem por meio de um processo repetível. Esse processo tem cinco etapas, e nenhuma delas é exótica.

Ingerir. Aceitar modelos de origem em qualquer formato em que forem recebidos, incluindo CAD e BIM nativos, além de formatos de intercâmbio neutros como STEP, JT e IFC. Um pipeline que aceita apenas um formato simplesmente transfere o problema de transferência para outro local.

Converter. Converter geometria precisa em algo leve o suficiente para ser executado interativamente. Isso significa tesselação, otimização de malha e geração de níveis de detalhe. É a etapa que geralmente é feita manualmente e também a que mais vale a pena automatizar, porque as regras são consistentes e o trabalho é repetitivo.

Acesso. Armazene arquivos preparados com metadados, controle de versão e permissões para que as pessoas possam encontrar o arquivo certo e somente o arquivo certo. Mantenha os recursos preparados vinculados à sua origem, para que uma alteração a montante se propague em vez de tornar todas as cópias a jusante órfãs. Essa é a diferença entre um projeto de conversão contínua e um projeto de conversão pontual.

Renderizar. Disponibilize recursos otimizados para a plataforma onde quer que o trabalho seja realizado: mecanismo em tempo real, editor baseado na web, etc.

Implantar. Entregue o produto final ao usuário final no(s) formato(s) que ele(s) necessita(m): web, desktop, mobile e dispositivos imersivos, sem precisar recriar o recurso para cada destino.

Execute essas cinco etapas como um sistema e a transferência de responsabilidade deixa de ser um evento que requer intervenção humana. Isso é o que significa democratizar os dados CAD. Não se trata de dar a todos uma licença de CAD, nem um visualizador para todos, mas sim de disponibilizar o 3D subjacente como entrada para o que quer que precisem construir.

O destino é o que importa aqui. A maioria das tentativas de resolver esse problema termina em uma imagem: uma renderização, um visualizador, uma imagem em uma biblioteca de ativos digitais. O 3D interativo em tempo real é um objetivo diferente, porque o resultado é algo que uma pessoa pode usar, em vez de apenas observar. Um configurador, uma simulação de treinamento, uma revisão de projeto na qual qualquer pessoa pode participar, uma interface de operador. Por isso, a fase de preparação é inegociável. A interatividade possui um limite de desempenho que a geometria CAD bruta sempre excederá.

Este guia se mantém no nível da argumentação. Para entender a arquitetura subjacente, incluindo governança, automação e como isso se encaixa em um ambiente de dados corporativo, consulte nosso guia sobre infraestrutura de dados 3D . A preparação automatizada desse tipo é o que o Unity Asset Transformer faz, em mais de 70 formatos de origem.

O que muda, equipe por equipe

É fácil concordar com abstrações, mas também é fácil ignorá-las. Eis o que muda concretamente.

A área de Engenharia deixa de ser apenas um serviço de conversão de arquivos. Este é o maior e menos comentado benefício. Atualmente, os engenheiros gastam 19% do seu tempo, aproximadamente um dia por semana , em gerenciamento de dados que não agregam valor, incluindo buscar informações, trabalhar com dados incorretos, recriar dados e traduzir formatos. Um estudo independente com 250 respondentes de empresas manufatureiras com mais de 1.000 funcionários, todos os quais já utilizavam PDM ou PLM, apontou que 23% dos trabalhos de engenharia que não agregam valor representam uma parcela significativa desse total. Dois estudos, patrocinadores diferentes, mesma faixa etária. Isso representa um quinto da sua capacidade técnica mais cara.

As equipes de marketing e vendas têm acesso aos ativos atuais sem fila de espera. Os recursos preparados ficam armazenados em um sistema de gerenciamento de ativos 3D com permissões e histórico de versões, de modo que uma solicitação se torna uma pesquisa.

O treinamento é construído a partir do modelo real. Não se trata de uma aproximação feita a partir de uma captura de tela, nem de uma versão que era precisa no último lançamento do produto.

A versão atual está sendo visualizada no chão de fábrica. Quando o recurso preparado permanece conectado à sua origem, uma alteração de engenharia liberada chega à produção em vez de ficar parada na impressora.

Os setores de compras e serviços recebem dados estruturados, não uma imagem estática. A estrutura de montagem, a identidade da peça e os metadados sobrevivem à viagem, o que torna possível a consulta posterior.

A melhoria na colaboração em CAD é um efeito colateral disso, e não o objetivo em si. Assim que os dados subjacentes se movem de forma confiável, equipes fora da engenharia também podem começar a montar suas próprias experiências por meio da criação 3D sem código , que é onde a fila de solicitações realmente desaparece.

O mesmo problema na AEC

Tudo o que foi mencionado acima se aplica à arquitetura, engenharia e construção. Apenas o vocabulário muda. A fonte é o BIM, e não o CAD mecânico. Os formatos são IFC, RVT e NWD, em vez de CATPart e JT. O destinatário é um proprietário-operador, e não uma equipe de marketing de produto. O momento de transição é a transferência do projeto, e não o lançamento do produto.

A falha estrutural é idêntica, e pesquisas feitas pelo proprietário mostram a sua extensão. Normalmente, apenas 18% dos proprietários de empresas de arquitetura, engenharia e construção (AEC) recebem documentos digitais e arquivos de dados de modelos que atendem aos seus requisitos de dados, e somente 38% têm requisitos de entrega digital bem definidos. Isso não é uma questão de preferência de ferramentas. A mesma pesquisa constatou que a adoção de CAD pelos proprietários era de 85% e a de BIM, de 62%, portanto, também não se trata de uma lacuna de adoção. Os modelos existem. Eles chegam em um estado que o destinatário não pode usar.

O custo segue abaixo. Na construção civil, as equipes trabalham em atividades não otimizadas, e o retrabalho é causado diretamente por dados de projeto imprecisos, inacessíveis ou incompatíveis.

Duas indústrias, siglas diferentes, uma transição de responsabilidade interrompida.

Qual o preço de deixar isso para lá?

O verdadeiro concorrente para solucionar isso não é outro fornecedor. Não está fazendo nada, porque o custo é distribuído e ninguém é o proprietário da rubrica.

O governo dos EUA dimensionou esse problema antes mesmo da existência da maioria dos sistemas CAD atuais. A interoperabilidade imperfeita custa à cadeia de suprimentos automotiva dos EUA pelo menos US$ 1 bilhão por ano , e a maior parte desse valor é atribuída ao tempo e aos recursos gastos na correção e recriação de arquivos de dados que não são utilizáveis ​​por aqueles que os recebem. O equivalente em instalações de capital é de US$ 15,8 bilhões por ano , dos quais dois terços são arcados por proprietários e operadores, devido à reinserção manual de dados, duplicação de funções comerciais e dependência contínua da gestão de informações em papel.

Esses estudos são antigos. Considere-os como conservadores, e não como antiquados. O número de formatos, a quantidade de destinos subsequentes e o número de equipes que precisam de 3D aumentaram desde então. O mecanismo que eles identificaram não mudou em nada.

Na sua perspectiva, o número parece menor e dói mais. Um dia de trabalho de engenheiro por solicitação de ativo. Uma espera de três semanas que atrasa o lançamento. Um programa de treinamento que certifica operadores em uma versão revisada e obsoleta. Um fornecedor que fez um orçamento com base em uma geometria que mudou no mês passado.

O custo de capitalização não é o custo da mão de obra de conversão. É a deriva. Cada cópia manual é um fork, e forks não recebem manutenção. Após seis meses, você ainda não consegue responder a uma pergunta simples: qual das onze versões deste produto em circulação é a correta?

É útil analisar o caso oposto. A Wren Kitchens conecta a lógica de negócios baseada em CAD a uma visualização 3D e de realidade virtual em tempo real, permitindo que o cliente percorra uma cozinha que ainda não existe. A varejista também reformulou a maneira como produz imagens fotorrealistas de produtos, que chama de Wrenders. Substituiu um conjunto de renderização em nuvem composto por V-Ray, Blender e EC2 por um traçador de raios executado dentro do mesmo pipeline. O tempo médio de renderização caiu de aproximadamente 10 minutos para cerca de 30 segundos. O tempo de construção caiu de três horas para três minutos. Os custos de renderização em nuvem caíram.

Como saber se você precisa disso

Responda a estas perguntas em um minuto. São mais esclarecedoras do que qualquer avaliação de fornecedor.

• Quantas pessoas fora da área de engenharia solicitaram um modelo 3D no último trimestre?
• Qual foi o tempo médio de processamento de uma solicitação, desde o pedido até a disponibilização do arquivo utilizável?
• Quantas cópias artesanais do seu produto principal existem atualmente e você poderia listar onde elas estão localizadas?
• Se uma versão revisada nunca chegasse à equipe de treinamento, quem perceberia e quando?
• Você consegue nomear todos os sistemas em que seus ativos 3D estão atualmente armazenados?
• Alguém na área de engenharia tem "exportar modelos para outras equipes" como parte não oficial de suas funções?
• O que acontece quando uma equipe subsequente precisa de um formato que você não oferece suporte?

Se as suas respostas forem em números baixos e as esperas curtas, o seu processo atual está adequado. Algumas organizações realmente não precisam de um pipeline. Se você produz poucos produtos, envia poucos itens por ano e uma única pessoa consegue ter uma visão geral de tudo, adicionar infraestrutura custará mais do que trará retorno. Reavalie quando o volume de pedidos aumentar ou a linha de produtos se expandir.

Se você não conseguiu responder às perguntas 3 ou 5, esse é o resultado. Você possui uma cópia paralela não gerenciada dos dados do seu produto e nenhum proprietário para ela. Para mais informações sobre como definir o escopo disso internamente, consulte nossas respostas para perguntas comuns sobre visualização 3D industrial .