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CAE की फुल फॉर्म Computer Aided Engineering होती है. CAE को हिंदी में कम्प्यूटर एडेड इंजीनियरिंग कहते है. Computer aided engineering (सीएई) इंजीनियरिंग Analysis कार्यों में सहायता के लिए कंप्यूटर Software का व्यापक उपयोग है. इसमें परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए), कम्प्यूटेशनल द्रव गतिकी (सीएफडी), मल्टीबॉडी गतिकी (एमबीडी), स्थायित्व और अनुकूलन शामिल हैं. यह सामूहिक संक्षिप्त नाम "CAx" में कंप्यूटर एडेड डिजाइन (CAD) और कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग (CAM) के साथ शामिल है.
(सीएई) सीएडी की एक बाद की प्रक्रिया है.CAE sophisticated, interactive graphical software के उपयोग के माध्यम से इंजीनियरिंग की समस्याओं को हल करने की प्रक्रिया है.
सीएई उद्योग में, डिजिटल कंप्यूटर के प्रत्यक्ष नियंत्रण में एक प्रणाली में डिजाइन और विनिर्माण का एकीकरण. CAE Manufacturing Works, कंप्यूटर एडेड विनिर्माण (सीएएम) में उनके use के साथ Industrial design work, कंप्यूटर एडेड डिजाइन (सीएडी) में कंप्यूटर के उपयोग को जोड़ती है. इस Integrated process को आमतौर पर CAD/CAM कहा जाता है. CAD system में आमतौर पर एक कंप्यूटर होता है जिसमें Video monitor और इंटरेक्टिव ग्राफिक्स-इनपुट डिवाइस वाले एक या अधिक टर्मिनल होते हैं; वे मशीन भागों, कपड़ों के लिए पैटर्न, या एकीकृत सर्किट के रूप में ऐसी चीजों को डिजाइन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. सीएएम सिस्टम में संख्यात्मक रूप से नियंत्रित मशीन टूल्स और उच्च-प्रदर्शन, प्रोग्राम करने योग्य औद्योगिक रोबोट का उपयोग शामिल है. एक सीएई प्रणाली में, डिज़ाइन प्रक्रिया के दौरान विकसित और संशोधित की गई, उत्पादन मशीनों के लिए सीधे निर्देश में परिवर्तित हो जाती हैं जो वांछित वस्तु का निर्माण करेगी. सीएई सिस्टम नए उत्पादों को विकसित करने और उत्पादन प्रवाह और समयबद्धन को अनुकूलित करके और मशीन संचालन में अधिक लचीलापन प्रदान करके उत्पादकता बढ़ाने के लिए आवश्यक समय को कम करता है.
शिक्षा में कंप्यूटर का उपयोग 1960 के दशक में शुरू हुआ. 1970 के दशक में सुविधाजनक माइक्रो कंप्यूटर के आगमन के साथ, विद्यालयों में कंप्यूटर का उपयोग प्राथमिक शिक्षा से विश्वविद्यालय स्तर और यहां तक कि कुछ पूर्वस्कूली कार्यक्रमों में व्यापक हो गया है. Instructional computer मूल रूप से दो Methods में से एक में उपयोग किए जाते हैं: या तो वे डेटा की एक सीधी प्रस्तुति प्रदान करते हैं या वे एक Tutorials भूमिका भरते हैं जिसमें student की समझ पर परीक्षण किया जाता है.
यदि कंप्यूटर में एक Tutorials प्रोग्राम है, तो छात्र से कंप्यूटर द्वारा एक प्रश्न पूछा जाता है; student एक उत्तर में टाइप करता है और फिर उत्तर के लिए तत्काल प्रतिक्रिया प्राप्त करता है. यदि उत्तर सही है, तो छात्र को अधिक चुनौतीपूर्ण समस्याओं के लिए भेजा जाता है; यदि उत्तर गलत है, तो विभिन्न कंप्यूटर संदेश प्रक्रिया में दोष का संकेत देंगे, और जब तक छात्र उस क्षेत्र में महारत नहीं दिखाता, तब तक कार्यक्रम अधिक जटिल सवालों को दरकिनार कर देगा.
शैक्षिक निर्देश में कंप्यूटर का उपयोग करने के कई फायदे हैं. वे एक छात्र के साथ एक-से-एक इंटरैक्शन प्रदान करते हैं, साथ ही साथ उत्तर के लिए तात्कालिक प्रतिक्रिया प्राप्त करते हैं, और छात्रों को अपनी गति से आगे बढ़ने की अनुमति देते हैं. कंप्यूटर उन विषयों में विशेष रूप से उपयोगी होते हैं जिनमें कुछ कक्षा के कार्यों से शिक्षक के समय को मुक्त करने के लिए ड्रिल की आवश्यकता होती है ताकि एक शिक्षक व्यक्तिगत छात्रों को अधिक समय दे सके. एक कंप्यूटर प्रोग्राम का उपयोग नैदानिक रूप से किया जा सकता है, और, जब किसी छात्र की समस्या की पहचान हो जाती है, तो वह समस्या क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित कर सकता है. अंत में, कंप्यूटर द्वारा गोपनीयता और व्यक्तिगत ध्यान देने के कारण, कुछ छात्रों को सार्वजनिक रूप से गलत उत्तर देने या अन्य सहपाठियों की तुलना में पाठ के माध्यम से अधिक धीरे-धीरे जाने की शर्मिंदगी से राहत मिलती है.
हालांकि, अनुदेश में कंप्यूटर के कार्यान्वयन में कमियां हैं. वे आम तौर पर खरीद, रखरखाव और अद्यतन करने के लिए महंगी प्रणाली हैं. इस बात की भी आशंका है कि उचित हो या न हो, लेकिन शिक्षा में कंप्यूटर के उपयोग से मानव संपर्क की मात्रा घट जाती है.
निर्देशात्मक कंप्यूटर के अधिक कठिन पहलुओं में से एक सॉफ्टवेयर, या कंप्यूटर प्रोग्राम की उपलब्धता और विकास है. कोर्टवेयर को एक सॉफ्टवेयर कंपनी से पूरी तरह से विकसित पैकेज के रूप में खरीदा जा सकता है, लेकिन इस तरह से प्रदान किया गया कार्यक्रम व्यक्तिगत वर्ग या पाठ्यक्रम की विशेष आवश्यकताओं के अनुरूप नहीं हो सकता है. एक कोर्सवेयर टेम्पलेट खरीदा जा सकता है, जो व्यक्तिगत स्कूल प्रणाली या शिक्षक द्वारा सम्मिलित किए जाने वाले विशेष विवरणों के साथ परीक्षण और ड्रिल निर्देश के लिए एक सामान्य प्रारूप प्रदान करता है. इस प्रणाली का नुकसान यह है कि निर्देश हर कोर्स के लिए समान पैटर्न का पालन करते हुए परीक्षण और प्रश्नों के साथ उबाऊ और दोहराव देता है. सॉफ्टवेयर को घर में विकसित किया जा सकता है, अर्थात्, एक स्कूल, पाठ्यक्रम, या शिक्षक कोर्सवेयर प्रदान कर सकता है जो अपनी स्वयं की आवश्यकताओं के अनुरूप है, लेकिन यह महंगा है, समय लेने वाली है, और उपलब्ध की तुलना में अधिक प्रोग्रामिंग विशेषज्ञता की आवश्यकता हो सकती है.
Computer aided engineering मुख्य रूप से कंप्यूटर एडेड डिजाइन (CAD) सॉफ्टवेयर का उपयोग करता है, जिन्हें कभी-कभी CAE Equipment कहा जाता है. सीएई उपकरण का उपयोग किया जा रहा है, उदाहरण के लिए, घटकों और विधानसभाओं की मजबूती और प्रदर्शन का विश्लेषण करने के लिए. इस शब्द में उत्पादों और विनिर्माण उपकरणों के सिमुलेशन, सत्यापन और अनुकूलन शामिल हैं. भविष्य में, CAE System Decision लेने में डिजाइन टीमों का Support करने में मदद करने के लिए information का प्रमुख प्रदाता होगा. कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग का उपयोग कई क्षेत्रों जैसे मोटर वाहन, विमानन, अंतरिक्ष और जहाज निर्माण उद्योग में किया जाता है.
सूचना नेटवर्क के संबंध में, सीएई सिस्टम को व्यक्तिगत रूप से कुल सूचना नेटवर्क पर एक नोड माना जाता है और प्रत्येक नोड नेटवर्क पर अन्य नोड्स के साथ बातचीत कर सकता है. सीएई सिस्टम व्यवसायों को सहायता प्रदान कर सकता है. यह संदर्भ आर्किटेक्चर के उपयोग और व्यावसायिक प्रक्रिया पर जानकारी के विचार रखने की उनकी क्षमता से प्राप्त होता है. संदर्भ वास्तुकला वह आधार है जिससे सूचना मॉडल, विशेष रूप से उत्पाद और विनिर्माण मॉडल. सीएई शब्द का इस्तेमाल पिछले कुछ समय में इंजीनियरिंग के भीतर कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के उपयोग को व्यापक रूप से इंजीनियरिंग विश्लेषण के बजाय व्यापक अर्थों में करने के लिए किया गया है. यह इस संदर्भ में था कि यह शब्द 1970 के दशक के अंत में SDRC के संस्थापक जेसन लेमन द्वारा गढ़ा गया था. यह परिभाषा हालांकि सीएएक्स और पीएलएम की शर्तों से बेहतर है.
ऑटोमोटिव उद्योग में सीएई उपकरण बहुत व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं. वास्तव में, उनके उपयोग ने वाहन निर्माताओं को उनके द्वारा उत्पादित वाहनों की सुरक्षा, आराम और स्थायित्व में सुधार करते हुए उत्पाद विकास लागत और समय को कम करने में सक्षम बनाया है. सीएई उपकरण की पूर्वानुमान क्षमता उस बिंदु पर आगे बढ़ गई है जहां अब भौतिक प्रोटोटाइप परीक्षण के बजाय कंप्यूटर सिमुलेशन (निदान) का उपयोग करते हुए बहुत सारे डिज़ाइन सत्यापन किए जाते हैं. सीएई निर्भरता इनपुट के रूप में सभी उचित मान्यताओं पर आधारित है और महत्वपूर्ण इनपुट (बीजे) की पहचान करनी चाहिए. भले ही CAE में कई प्रगति हुई हैं, और यह Comprehensive रूप से Engineering क्षेत्र में उपयोग किया जाता है, शारीरिक परीक्षण अभी भी जरूरी है. इसका उपयोग सत्यापन और मॉडल अपडेट करने, लोड और सीमा की स्थितियों को सटीक रूप से परिभाषित करने और अंतिम प्रोटोटाइप साइन-ऑफ के लिए किया जाता है.
भले ही सीएई ने सत्यापन, समस्या निवारण और विश्लेषण उपकरण के रूप में एक मजबूत प्रतिष्ठा का निर्माण किया है, लेकिन अभी भी एक धारणा है कि वास्तव में डिजाइन को चलाने के लिए डिजाइन चक्र में पर्याप्त सटीक परिणाम देर से आते हैं. यह एक समस्या बनने की उम्मीद की जा सकती है क्योंकि आधुनिक उत्पाद कभी अधिक जटिल हो जाते हैं. उनमें स्मार्ट सिस्टम शामिल हैं, जो नियंत्रण सहित बहु-भौतिकी विश्लेषण के लिए एक बढ़ती आवश्यकता की ओर जाता है, और इसमें नई हल्की सामग्री शामिल होती है, जिससे इंजीनियर अक्सर कम परिचित होते हैं. सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता लगातार इस स्थिति को बदलने के लिए उपकरणों और प्रक्रिया में सुधार की तलाश कर रहे हैं. सॉफ्टवेयर की तरफ, वे लगातार अधिक शक्तिशाली सॉल्वर विकसित करने, कंप्यूटर संसाधनों का बेहतर उपयोग करने और पूर्व-बाद के प्रसंस्करण में इंजीनियरिंग ज्ञान को शामिल करने के लिए देख रहे हैं. प्रक्रिया के पक्ष में, वे 3D CAE, 1D सिस्टम सिमुलेशन और भौतिक परीक्षण के बीच एक बेहतर संरेखण प्राप्त करने का प्रयास करते हैं. इससे मॉडलिंग यथार्थवाद और गणना की गति बढ़नी चाहिए. उसके शीर्ष पर, वे समग्र उत्पाद जीवन चक्र प्रबंधन में बेहतर सीएई को एकीकृत करने का प्रयास करते हैं. इस तरह, वे product design को उत्पाद के use के साथ जोड़ सकते हैं, जो Smart products के लिए एक परम आवश्यक है. इस तरह की बढ़ी हुई Engineering process को भविष्य कहने वाला Engineering analytics भी कहा जाता है.
सभ्यता की प्रगति के लिए डिजाइन और विनिर्माण बहुत महत्वपूर्ण है. इससे पहले कि हम सीएई में गहराई से खुदाई करें, पहले हमें इंजीनियरिंग डिजाइन की मूल बातें समझें. किसी उत्पाद के इंजीनियरिंग डिजाइन को चार चरणों में तोड़ा जा सकता है:
1. समस्या की परिभाषा - उत्पाद विकास के प्रारंभिक चरणों में, यह स्पष्ट रूप से परिभाषित करना आवश्यक है कि उत्पाद को प्राप्त करने और / या करने के लिए क्या है.
2. रचनात्मक प्रक्रिया - एक बार उत्पाद के उद्देश्य की पहचान करने के बाद, इसके रूप को संश्लेषित करना आवश्यक है. इसमें बुद्धिशीलता सत्र शामिल हैं जहां डिजाइनर और इंजीनियर मिलते हैं और बातचीत करते हैं. विभिन्न रूपों का मूल्यांकन और कुछ व्यावहारिक समाधान के एक सेट में चयन किया जाता है.
3. विश्लेषणात्मक प्रक्रिया - उत्पाद को फॉर्म में फिट करना अगला चरण है. इसके लिए शक्ति और विश्वसनीयता विश्लेषण, लागत निर्धारण आदि की आवश्यकता होती है. यह कदम बहुत महत्वपूर्ण और पुनरावृत्त है. उत्पाद के लिए कई समाधानों का मूल्यांकन तब तक किया जा सकता है जब तक कि इष्टतम मूल्य प्राप्त नहीं हो जाते. यह वह जगह है जहां सीएडी को सीएडी के साथ मिश्रित किया जाता है. सीएई सॉफ्टवेयर का उपयोग करके, प्रशिक्षित इंजीनियर वांछित वस्तु के विभिन्न मापदंडों का मूल्यांकन करने में सक्षम हैं.
4. प्रोटोटाइप विकास और परीक्षण - यह वह जगह है जहां सिद्धांत को व्यावहारिक में अनुवादित किया जाता है. प्रोटोटाइप विकसित और परीक्षण किए जाते हैं, आमतौर पर तेजी से विकास के लिए 3 डी प्रिंटर का उपयोग करते हैं.
कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग (सीएई) एक तेजी से उभरता हुआ क्षेत्र है जो सीएडी को दूसरे स्तर पर ले जाता है. जबकि CAD किसी उत्पाद के 2D और 3D मॉडल बनाने में उपयोगी है, CAE सॉफ़्टवेयर ऑब्जेक्ट के गहन इंजीनियरिंग विश्लेषण की अनुमति देता है. सीएई इस प्रकार इंजीनियरिंग क्षेत्र में तरल गतिकी, किनेमेटिक्स, तनाव विश्लेषण, परिमित तत्व विश्लेषण, इत्यादि में अनुप्रयोग पाता है, आमतौर पर जहां उत्पाद विकास का संबंध है. सीएई में न केवल सीएडी, बल्कि कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग (सीएएम), फिनिट एलिमेंट एनालिसिस (एफईए), कम्प्यूटेशनल फ्लूड डायनामिक्स (सीएफडी) और इंजीनियरिंग के कुछ अन्य पहलुओं को भी शामिल किया गया है. सीधे शब्दों में कहें, तो आप CAD का उपयोग करके 2 डी और 3 डी ऑब्जेक्ट बना सकते हैं, जबकि आप विश्लेषण कर सकते हैं कि सीएई टूल का उपयोग करके वह वस्तु कैसे व्यवहार करेगी. सीएई द्वारा प्रदान किए गए स्वचालित डिज़ाइन टूल ने इंजीनियरिंग विश्लेषण को 'अनुभव' से आभासी सिमुलेशन में बदल दिया है.
पहले चरण में, ऑब्जेक्ट / उत्पाद / प्रणाली को डिज़ाइन किया गया है, आमतौर पर सीएडी सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए. इंजीनियर मूल्यांकन किए जा रहे ऑब्जेक्ट / सिस्टम के मापदंडों में हेरफेर करते हैं. इन मापदंडों में भौतिक गुण, ज्यामिति और वे सीमाएँ शामिल हैं जिनके तहत इकाई को विकसित किया जाना है.
दूसरे चरण में, एफईए, एनवीएच (शोर, कंपन और कठोरता), सीएफडी, आदि जैसे सीएई प्रक्रियाओं का उपयोग करके इकाई का पूरी तरह से मूल्यांकन किया जाता है.
तीसरे चरण के रूप में, परिणाम इंजीनियरिंग डिजाइन टीम को दिखाए जाते हैं और सिस्टम / ऑब्जेक्ट के मापदंडों को इष्टतम परिणाम प्राप्त करने के लिए ट्वीक किया जाता है. वांछित लाभ प्राप्त होने तक प्रक्रिया को पुनरावृत्त किया जाता है.
चूंकि वास्तविकता का अनुकरण कम समय लगता है, इसलिए सीएई प्रक्रिया समय और धन की बचत करती है
सीएई डिजाइन और ड्राइंग प्रक्रिया में त्रुटियों को कम करता है
एक सिस्टम पर बदलते मापदंडों के प्रभावों का अधिक सटीकता के साथ अध्ययन किया जा सकता है
घटकों और असेंबली की तीव्रता और प्रदर्शन का विश्लेषण किया जा सकता है
सीएई आसान दृश्य के लिए अनुमति देता है और डिजाइन में सुधार करता है
सीएई निर्माण में आसानी देता है
व्यापार के उपकरण - चूंकि इंजीनियरिंग के कई पहलू हैं जिन्हें सिस्टम या इकाई को डिजाइन / मॉडलिंग करते समय कवर करने की आवश्यकता होती है, CAE सॉफ्टवेयर टूल्स के कई पहलू हैं. कुछ प्रमुख सीएई टूल में CATIA, HyperMesh Software शामिल हैं.
जैसे-जैसे कम्प्यूटेशनल पावर बढ़ती है, सीएई उपकरण तेजी से शक्तिशाली होते जा रहे हैं. ऐसे कई पैरामीटर हैं जो CATIA और हाइपरमेश जैसे सॉफ़्टवेयर ऑफ़र करते हैं कि इसे आसानी से मास्टर करना लगभग असंभव है. यह वह जगह है जहाँ CAE (और CAD) प्रशिक्षण संस्थान चलन में आते हैं. प्रतिष्ठित संस्थानों में अनुभवी प्रशिक्षक हैं जो छात्रों को इस सॉफ्टवेयर की जबरदस्त क्षमता से परिचित कराते हैं. क्या अधिक है, प्रमुख सीएडी और सीएई प्रशिक्षण संस्थान (उदाहरण के लिए पुणे, भारत में डिजाइनटेक सीएडी अकादमी) ने विनिर्माण उद्योगों के साथ टाई अप किया है ताकि उनके छात्रों को लाइव परियोजनाओं के साथ 'अनुभव' प्राप्त करने में मदद मिल सके.
सीएई या कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग एक शब्द है जिसका उपयोग संपूर्ण उत्पाद इंजीनियरिंग प्रक्रिया की प्रक्रिया का वर्णन करने के लिए किया जाता है, जिसमें परिष्कृत विश्लेषणात्मक एल्गोरिदम के साथ डिजाइन और वर्चुअल परीक्षण से लेकर विनिर्माण की योजना तक शामिल है. कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग लगभग किसी भी उद्योग में मानक है जो उत्पादों को विकसित करने के लिए कुछ प्रकार के डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर का उपयोग करता है. सीएई न केवल किसी उत्पाद को डिजाइन करने, बल्कि इंजीनियरिंग प्रक्रिया का समर्थन करने के लिए अगला कदम है, क्योंकि यह भौतिक प्रोटोटाइप की आवश्यकता के बिना उत्पाद के भौतिक गुणों के परीक्षण और सिमुलेशन करने की अनुमति देता है. सीएई के संदर्भ में, सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले सिमुलेशन विश्लेषण प्रकारों में परिमित तत्व विश्लेषण, कम्प्यूटेशनल द्रव गतिशीलता, थर्मल विश्लेषण, मल्टीबॉडी डायनेमिक्स और ऑप्टिमाइज़ेशन शामिल हैं.
इंजीनियरिंग सिमुलेशन के फायदों का लाभ उठाकर, खासकर जब शक्ति और उच्च-प्रदर्शन क्लाउड कंप्यूटिंग की गति के साथ, प्रत्येक डिजाइन पुनरावृत्ति चक्र की लागत और समय, साथ ही समग्र विकास प्रक्रिया को काफी कम किया जा सकता है. मानक CAE वर्कफ़्लो पहले एक प्रारंभिक डिज़ाइन तैयार करना है और फिर CAD ज्यामिति का अनुकरण करना है. सिमुलेशन परिणाम तब मूल्यांकन किया जाता है और डिजाइन में सुधार करने के लिए उपयोग किया जाता है. यह प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि उत्पाद की सभी आवश्यकताएं पूरी नहीं हो जातीं और इसकी पुष्टि नहीं हो जाती. किसी भी कमजोर स्पॉट या उन क्षेत्रों के मामले में जहां डिजिटल प्रोटोटाइप का प्रदर्शन उम्मीदों से मेल नहीं खाता है, इंजीनियर और डिज़ाइनर सीएडी मॉडल में सुधार कर सकते हैं और एक नए सिमुलेशन में अद्यतन डिज़ाइन का परीक्षण करके उनके परिवर्तन के प्रभावों की जांच कर सकते हैं. यह प्रक्रिया तेजी से उत्पाद विकास का समर्थन करती है क्योंकि प्रारंभिक विकास चरणों में भौतिक प्रोटोटाइप के निर्माण की कोई आवश्यकता नहीं है.
सीएई के तरीकों के साथ अनुकरण करने में दिनों की तुलना में या शायद एक हफ्ते में केवल कुछ घंटे लगते हैं जो कि एक भौतिक प्रोटोटाइप के निर्माण की आवश्यकता होगी. चूंकि धारावाहिक उत्पादन शुरू करने से पहले किसी उत्पाद का भौतिक प्रोटोटाइप बनाना अपरिहार्य है, इसलिए सिमुलेशन उन प्रोटोटाइप की मात्रा को कम करने में मदद कर सकता है. उत्पाद विकास प्रक्रिया में सिमुलेशन तकनीकों को एकीकृत करने की योजना बनाते समय, पर्यावरण (बलों, तापमान, आदि) के बारे में जानना महत्वपूर्ण है कि उत्पाद किसके संपर्क में आएगा. इन स्थितियों को जानना एक सिमुलेशन को ठीक से स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है. किसी भी अनुकरण का भविष्य कहनेवाला मूल्य केवल बनी हुई परिस्थितियों की शुद्धता हो सकता है. अब तक, पर्यावरणीय कारकों की भविष्यवाणी करने के अलावा, इंजीनियरिंग सिमुलेशन अपने आप में एक जटिल प्रयास था, जो ज्यादातर अनुभवी इंजीनियरों और सिमुलेशन विशेषज्ञों के लिए आरक्षित था. आधुनिक CAE सिमुलेशन उपकरण, जैसे SimScale, इन अवरोधों को तोड़ने की कोशिश करते हैं, जो अनुभवहीन उपयोगकर्ताओं को भौतिक प्रक्रियाओं के गहन ज्ञान के बिना अनुमति देते हैं और व्यावहारिक सिमुलेशन परिणाम उत्पन्न करने के लिए सॉल्वर विशेषताओं का उपयोग करते हैं.
आधुनिक कंप्यूटरों के साथ भी जटिल ज्यामिति का अनुकरण मुश्किल है क्योंकि इसमें प्रदर्शन के लिए विशाल कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता होती है. परिष्कृत आईटी अवसंरचना वाली बड़ी कंपनियां अपने स्वयं के सर्वर का उपयोग सिमुलेशन की मेजबानी और चलाने के लिए करती हैं. हालांकि, क्लाउड में एचपीसी (उच्च प्रदर्शन कम्प्यूटिंग) का उदय अब छोटी कंपनियों को भी देता है, जो आमतौर पर आवश्यक हार्डवेयर खरीदने और बनाए रखने में सक्षम नहीं होते हैं, वही सिमुलेशन उपकरण और क्षमताओं तक पहुंच जो पहले केवल एक के लिए आरक्षित थे कुछ का चयन करें. सिमुलेशन उत्पादों के लिए बाजार में यह व्यवधान अब सभी के लिए संभव है कि वे अपने डिजाइन किए गए उत्पादों का अनुकरण कर सकें.
इंजीनियर और ड्राफ्ट्समैन चित्रण या 3 डी मॉडल बनाने के लिए कंप्यूटर एडेड डिजाइन सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हैं. जबकि अधिकांश इंजीनियरों को सीएडी के साथ कुशल होना चाहिए, वे इसका उपयोग करने में जितना समय बिताते हैं, वह उनकी विशिष्ट भूमिका और अनुभव के स्तर पर निर्भर हो सकता है. उदाहरण के लिए, कुछ वातावरणों में, सीएडी कार्यक्रम में शुरुआती डिज़ाइन बनाने के लिए डिज़ाइनर जिम्मेदार हो सकते हैं, जबकि विश्लेषण और रिलीज़ करने वाले इंजीनियर समीक्षा करेंगे और यह सुनिश्चित करने के लिए विश्लेषण करेंगे कि कोई त्रुटि नहीं है.
किस CAD सॉफ़्टवेयर का उपयोग किया जाता है, यह एक इंजीनियर की विशेषता के आधार पर भिन्न हो सकता है, जिस उद्योग में वे काम करते हैं या विशिष्ट नियोक्ता आवश्यकताओं के अनुसार. विशिष्ट उद्योगों के लिए डिज़ाइन किए गए कुछ सॉफ़्टवेयर के साथ, विभिन्न प्रकार के अत्यधिक विशिष्ट उपकरण हैं. पेशेवर इंजीनियरों के लिए कुछ लोकप्रिय सीएडी टूल में शामिल हैं: ऑटोकैड केटिया, फ्यूजन 360, NX, ठोस काम, मार्केट रिसर्च फर्म ग्रैंड व्यू रिसर्च की 2019 की रिपोर्ट में क्लाउड-आधारित सीएडी सॉफ़्टवेयर के उपयोग की बढ़ती प्रवृत्ति या कुछ डिज़ाइन परियोजनाओं को आउटसोर्स करने पर भी प्रकाश डाला गया है. हालांकि, कंपनी को उम्मीद है कि 3 डी प्रिंटिंग के बढ़ते उपयोग के कारण 3 डी सीएडी सॉफ्टवेयर की मांग जारी रहेगी. यदि डिजाइन के आउटसोर्सिंग हिस्से अधिक सामान्य हो जाते हैं, तो इंजीनियरों को संभवतः वैचारिक डिजाइन विचार प्रदान करने और विक्रेताओं के साथ इंटरफेस बनाने के लिए और अधिक ध्यान केंद्रित किया जाएगा.
कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग (CAM) को आमतौर पर निर्माण प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए सॉफ्टवेयर के उपयोग के रूप में परिभाषित किया जाता है. सीएएम सॉफ्टवेयर मशीनों के लिए निर्देश में सीएडी डिजाइनों का अनुवाद करने में सक्षम है, उत्पादन भागों की दक्षता बढ़ाता है और उपयोग की जाने वाली सामग्रियों की मात्रा का अनुकूलन करता है.
क्योंकि सीएडी सीएडी के साथ बहुत अधिक जुड़ा हुआ है, कुछ सॉफ्टवेयर कंपनियां दोनों प्रकार के अनुप्रयोगों का उत्पादन करती हैं. SolidWorks, उदाहरण के लिए, सीएडी, सीएएम और अन्य इंजीनियरिंग प्रक्रियाओं के लिए उपकरणों का एक पूर्ण-सूट प्रदान करता है. इसी तरह, AutoDesk जैसी कंपनियां संयुक्त CAD और CAM उपकरण प्रदान करती हैं. सीएएम सॉफ्टवेयर में कुछ नेताओं में शामिल हैं: सॉलिडवर्क्स सीएएम, फ्यूजन 360 और एनएक्स, जो सीएडी, सीएई और सीएएम के तत्वों को जोड़ती है.