Bezpłatny CAD – zaczęło się od 2D 

Przygotowany przez SolidWorks „DWG Editor”, oparty o IntelliCAD, rzeczywiście zdumiewał swym podobieństwem do konkurencyjnego, komercyjnego rozwiązania. I nie chodziło tutaj tylko o „czarne tło”, czy też praktycznie identyczny interfejs użytkownika, ale także o elementy sięgające dalej. W przypadku DWG Editora na pewno było to pole poleceń tekstowych pozwalające na wykorzystanie tzw. „lisp”, charakterystycznych dla środowiska AutoCAD i bardzo cenionych przez jego użytkowników. Identyczne były także skróty klawiaturowe, siatki, sposoby rysowania obiektów itp. Ale opinie o DWG Editorze, szczególnie wśród osób pracujących z AutoCAD, nie były przychylne – pomimo zorganizowania przez SolidWorks sprawnej kampanii marketingowej związanej właśnie z wprowadzeniem DWG Editora i samej filozofii udostępnienia bezpłatnie aplikacji umożliwiającej przejście z 2D do 3D. Dlaczego tak się działo?

W powyższym stwierdzeniu tkwiło właśnie sedno problemu. DWG Editor, chociaż był dobrym narzędziem jako CAD 2D, pozwalającym na pełną obsługę standardu AutoCAD, w tym wspomnianych formatów zapisu danych, w żaden sposób nie nawiązywał w swej obsłudze i funkcjonalności do pakietu SolidWorks. W jaki zatem sposób miał przyspieszyć przejście z 2D do 3D? Tylko w ten, że przyszły użytkownik SolidWorksa otrzymywał go „gratis”, razem z systemem 3D, aby móc z początku kontynuować pracę z rysunkami utworzonymi w AutoCAD, w lepiej znanym środowisku, a przygodę z aplikacją 3D mógł zaczynać równolegle.  

Niestety pakiet nie miał żadnego podobieństwa interfejsu do SolidWorks, a dodatkowo brak było w nim możliwości odczytywania dokumentacji płaskiej pochodzącej z SolidWorks. Trzeba też było wziąć pod uwagę fakt, że ten darmowy system jednak kosztował  – wymagana była konieczność zakupu licencji na SolidWorks. Te przesłanki przesądziły o niewielkiej popularności DWG Editora. Nawiasem mówiąc, od edycji SolidWorks 2011 nie ma już DWG Editora, zamiast niego pojawił się 2D Editor, zapewne jako konsekwencja procesu trwającego między firmami SolidWorks należącej obecnie do Dassault Systèmes i Autodesk, o wykorzystanie w nazwie programu nazwy formatu DWG.

Na pierwszy rzut oka trudno było wykazać jakiekolwiek różnice między DWG Editorem 2009, a 2D Editorem – chociaż owszem, zmiany nastąpiły. Ale nie tak radykalne, by można było mówić o zupełnie nowej aplikacji. Taką w wypadku programów firmy Dassault Systèmes niewątpliwie jest obecny już od kilku lat i dostępny bez ograniczeń DraftSight – obecna aktualna wersja to V1R4.0, a wcześniejsze wersje dostępne są w zasadzie na wszystkie systemy operacyjne i platformy sprzętowe.

Zanim przejdziemy do wspomnianego  DraftSight, zatrzymajmy się na chwilę przy innym rozprowadzanym bezpłatnie programie 2D pochodzącym także od dostawcy rozwiązań 3D. Mowa tutaj o darmowej aplikacji CAD 2D oferowanej od ponad trzech lat przez Siemens PLM Software, czyli o Solid Edge 2D Drafting. Podobnie jak DWG Editor jest on przykładem podobnej filozofii pozwalającej użytkownikom na przejście ze środowiska systemów 2D do 3D, ale realizowanej w odmienny sposób.

Przede wszystkim Solid Edge 2D jest dostępny za darmo dla każdego (tutaj podobieństwa do DraftSight w zasadzie się kończą). Wystarczy zarejestrować się na stronie Siemens PLM Software, by pobrać wersję instalacyjną programu przeznaczonego, bez praktycznie żadnych ograniczeń – pomijając projektowanie wyposażenia terrorystycznego, tak, taki zapis znajdziemy w licencji – do zastosowań komercyjnych.

Program obsługuje standardowe formaty 2D, jakimi są DWG i DXF. A co więcej – jest bliźniaczo podobny do Solid Edge ST, chociaż jego funkcjonalność ograniczona została tylko do projektowania (szkicowania) w 2D. Podobieństwo to wynika z faktu, iż Solid Edge 2D Drafting jest tak naprawdę częścią „pełnej” wersji systemu 3D – jej modułem „Draft”, przeznaczonym do rysunku i dokumentacji płaskiej, która została wyodrębniona z całości systemu i udostępniona oddzielnie. Świadczy o tym także fakt, iż np. po zainstalowaniu w systemie pełnej wersji Solid Edge ST i podczepieniu do niej pliku licencji od wersji Solid Edge 2D, uruchomi nam się jedynie 2D Drafting.

W konsekwencji mamy tutaj pełną zgodność formatu dokumentacji płaskiej – zarówno tej, przygotowanej w wersji Solid Edge ST, jak i Solid Edge 2D Drafting. O wynikających z tego korzyściach nie trzeba wspominać, pamiętać jednak należy o tym, że nie ma prostej możliwości zainstalowania na jednym stanowisku obu aplikacji niezależnie – musimy wybrać, albo 2D Drafting, albo Solid Edge ST. Dla polskich użytkowników istotny będzie fakt, iż spolszczenia do każdej aktualizowanej wersji Solid Edge 2D są dostępne stosunkowo szybko i można je uzyskać na stronach VAR oprogramowania Siemens PLM Software – opis instalacji spolszczenia można znaleźć np. na SolidEdgeblog.pl).

Jeszcze kilka lat temu, poza DWG Editorem, który dostępny był jedynie dla użytkowników pakietu SolidWorks, spośród „markowych” darmowych systemów CAD 2D można było wymienić tylko Solid Edge 2D Drafting. Oczywiście istnieje duża grupa darmowych aplikacji powstających dzięki zaangażowaniu entuzjastów na zasadach Open Source, ale nie są one powiązane ze znanymi, „dużymi” dostawcami rozwiązań CAD. Na szczęście pojawił się DraftSight od Dassault Systèmes, a Autodesk przygotował własne rozwiązanie pracujące „w chmurze” pod nazwą „Project Butterfly”, który to  wyewoluował najpierw do postaci AutoCAD WS, a obecnie AutoCAD 360.

DraftSight moim zdaniem, pod względem wyglądu zbliżony jest do AutoCAD-a, a wiele internetowych opinii mówi wprost, że ma ono stanowić darmową, bezpośrednią konkurencję dla pakietu AutoCAD LT. DraftSight zachowując interfejs zbliżony do klonów AutoCAD-a, nie rezygnuje z funkcjonalności dostępnych w pakietach CATIA, czy też w SolidWorks (chociażby gesty myszy). Zachowana została możliwość wpisywania komend, korzystania z lispów itp., ale, podobnie jak w wypadku DWG Editora nie można powiedzieć, iż aplikacja ta w jakiś znaczący sposób promuje rozwiązania 3D oferowane przez Dassault Systemes.

Niestety, użytkownik nie otrzymuje czytelnego sygnału, że jeśli rozpocznie pracę w tym bezpłatnym systemie 2D, to z czasem będzie mógł łatwiej pójść o krok dalej i wejść w środowisko SolidWorks, czy też nawet CATIA w 3D. I tutaj rysuje się główna różnica między DraftSight i Solid Edge ST. Podobieństwa pozostają dwa: oba systemy są bezpłatne i umożliwiają wykorzystanie do celów komercyjnych, oba ograniczono do projektowania 2D.

Trudno podejrzewać, że system 2D oferowany przez firmę Autodesk jako bezpłatna aplikacja ma stanowić wewnętrzną konkurencję dla AutoCAD-a LT. Ponieważ, aplikacja ta ma duże, stale rozwijane możliwości projektowania 2D, można przypuszczać, że po osiągnięciu wystarczającej popularności część funkcjonalności stanie się płatna. Sprzyja temu chmurowy model dystrybucji tej aplikacji. Bazowa wersja AutoCAD-a 360 na pewno pozostanie bezpłatna, niemniej bardziej zaawansowane funkcje 2D oraz, jak można przypuszczać, funkcje 3D będą dostępne dla tych użytkowników, którzy uiszczą stosowne opłaty.

Obecnie aby skorzystać z AutoCAD-a 360 wystarczy wejść na stronę internetową aplikacji, założyć konto, zalogować się i można już pracować. Co ważne, AutoCAD 360 działa zarówno na stacjach roboczych, jak i na netbookach, tabletach i smartfonach działających pod kontrolą systemu Android iOS. Usługa działa w oknie przeglądarki, zarówno w Internet Explorerze, jak i w Firefoxie, czy Chrome. W tym ostatnim spisuje się moim zdaniem najlepiej.

Poza opisanymi, bezpłatnymi systemami CAD 2D opracowanymi przez dużych producentów warto odnotować obecność darmowych rozwiązań opracowanych przez mniejszych producentów. Do bardziej znanych darmowych systemów należy m.in. DoubleCAD XT (www.doublecad.pl) firmy IMSI Design. Niestety, jego obecna wersja TurboCAD LTE jest już  odpłatna, ale w sieci wciąż można znaleźć darmowe instalacje poprzedniej wersji programu – można ją poprać także ze strony producenta po uprzedniej rejestracji. Warty odnotowania jest także rosyjski nanoCAD (www.nanocad.com). Program ten oferuje niezbędne do projektowania funkcje i narzędzia oraz jest zgodny z formatami DWG i DXF z najnowszej wersji AutoCAD-a LT Na uwagę zasługuje też zaimplementowana możliwość pracy na warstwach. Innym darmowym programem, niestety licencja nie obejmuje zastosowań komercyjnych, jest progeCAD Smart! (www.progecad.pl) firmy progeSOFT.

Wśród dostępnych bezpłatnie CAD-owskich projektów Open Source znaleźć można dziesiątki mniej lub bardziej udanych programów CAD 2D i coraz częściej 3D. Dużą popularnością cieszy się Askoh freeCAD (www.askoh.com). Jest to prosty, program do projektowania CAD, ale co ciekawe, wyposażony w dość przyzwoicie rozbudowany moduł symulacji ruchu. Nie można też zapomnieć o dostępnym na platformy Windows, Mac OS X oraz Linux LibreCAD (www.librecad.org), który rozprowadzany jest na zasadzie otwartej licencji publicznej GPLv2.

Nie tylko CAD Darmowe oprogramowanie inżynierskie to nie tylko aplikacje CAD. Na rynku dostępne są również  darmowe systemy CAE, CAM czy PLM. Poniżej przedstawiamy kilka przykładów:

• CAE (MES) – CalculiX, Z88 Aurora,
• CAM – FreeMILL, HSMXpress, Delcam for SolidWorksXpress,
• PDM/PLM – Aras#.

Istnieją również darmowe, specjalizowane systemy CAD. Przykładem takiego darmowego, rozwijanego przez rzeszę pasjonatów CAD-a dla architektów jest projekt Archimedes: An architecture open CAD (http://sourceforge.net/projects/arquimedes/). Co ciekawe, projekt ten został rozpoczęty przez grupę brazylijskich studentów z University of Săo Paulo, którzy przy jego tworzeniu bazują na doświadczeniach własnych i i profesjonalnych architektów.

Powoli pojawiają się na rynku również darmowe aplikacje 3D. Na razie tworzone są one głównie przez entuzjastów. Najbardziej znanym tego typu programem jest parametryczny FreeCAD (www.freecadweb.org). Aplikacja jest już całkiem dojrzałym pakietem projektowania 2D i 3D. Oprócz standardowych narzędzi kreślarskich pozwalających rysować różnego rodzaju linie, czy krzywe oraz narzędzi do kreślenia figur przestrzennych możliwe jest wykonywanie przekształceń przestrzennych takich jak wyciąganie, wyciąganie na podstawie obrotu, tworzenie zaokrągleń, przekrojów, wycięć, łączenia itp. Co ważne, twórcy programu przewidzieli dostęp do samouczków z poziomu samego programu, jeszcze przed rozpoczęciem pracy. Warto też wspomnieć, że możliwa jest też praca na kartach.

Warto też zwrócić uwagę na stosunkowo dużą liczbę obsługiwanych formatów danych. Możliwy jest też zapis projektu do formatu PDF, co pomaga w przedstawieniu gotowego projektu klientowi. Funkcjonalność aplikacji może być rozbudowywana za pomocą dodatków i własnych skryptów pisanych w języku Python. Można też zautomatyzować proces pracy definiując samodzielnie makra. Oprogramowanie dostępne jest na platformy Windows, Mac OS X, Ubuntu i Fedora Linux.

Inną aplikacją CAD 3D jest BRL-CAD (www.brlcad.org) – program do modelowania bryłowego. Dostępny jest on na platformy Windows, Mac OS X, Linux, Solaris, BSD i Irix. Ciekawa jest jego historia sięgająca lat 70. XX wieku, kiedy to w biurach armii amerykańskiej zaczęły się prace nad nowym systemem wspomagającym komputerowe projektowanie. Podczas tych prac narodził się BRL-CAD, który posłużył do zaprojektowania znacznej części uzbrojenia armii amerykańskiej. W 2004 roku opublikowany został kod źródłowy i aplikacja stała się powszechnie dostępna. Niestety jej wadą jest trudna obsługa wymagająca częstego używania wiersza poleceń.

Innym popularnym, darmowym programem 3D jest OpenSCAD (www.openscad.org). Nie jest to jednak typowy program CAD 3D. Służy on bowiem do tworzenia modeli 3D, podobnie jak ma to miejsce w wypadku takich programów jak 3ds max czy Blender, z tym, że nie skupia się on na artystycznych aspektach modelowania 3D, ale zorientowany jest on na aspekty typowe dla programów CAD. Aplikacja przydatna jest do tworzenia modeli 3D części maszyn.  

Wprowadzenie darmowych aplikacji CAD 2D  przez uznanych producentów aplikacji inżynierskich to element szerszej strategii mającej na celu walkę z konkurencyjnymi rozwiązaniami. Użytkownik jednego systemu ma w ten sposób możliwość poznania rozwiązań oferowanych od innego producenta i dokonania wyboru, kierując się własnymi kryteriami. Z kolei darmowe, rozwijane przez entuzjastów oprogramowanie ma na celu pomoc tym użytkownikom, którzy z różnych względów, głównie finansowych lub ideologicznych (np. zwolennicy wolnego oprogramowania), nie mogą pozwolić sobie (lub nie chcą) na pełne komercyjne pakiety oprogramowania CAD.

Wydaje się, że o ile w najbliższej przyszłości wypieranie przez darmowe pakiety komercyjnych rozwiązań 2D będzie powoli następowało, o tyle, jeśli chodzi o programy 3D, nie można na to specjalnie liczyć. Niemniej, jesteśmy obecnie świadkami doskonalenia oprogramowania CAD 3D, a konkurencja wśród producentów systemów CAD staje się coraz większa, a systemy CAD 3D oferowane są po coraz niższych cenach. Na chwilę obecną możemy w każdym razie mówić o tym, iż rynek systemów CAD jest rynkiem klienta. Nikt nie ma monopolu. I oby ta sytuacja utrzymała się jak najdłużej.