الرسم والتصور الفني والهندسي للمشروع - التاريخ

كيف تطور الرسم الفني والهندسي عبر التاريخ؟ المقطع العرضي من 2100 قبل الميلاد وحتى يومنا هذا.

2100 دورة - أول صورة محفوظة لجسم في إسقاط مستطيل مع مراعاة المقياس المناسب. يصور الرسم على تمثال كوديا (1استمع)) مهندس وحاكم

مدينة-دولة لكش السومرية ، وتقع على أراضي العراق الحديث.

القرن التاسع عشر قبل الميلاد - يعتبر ماركوس فيتروفيوس بوليو والد رسم التصميم ، أي فيتروفيوس ، مهندس معماري روماني ، مُنشئ

المركبات العسكرية في عهد يوليوس قيصر وأوكتافيان أوغسطس. لقد ابتكر ما يسمى بـ Vitruvian Man - صورة لرجل عارٍ منقوش في دائرة ومربع (2) ، ترمز إلى الحركة (فيما بعد قام ليوناردو دافنشي بتوزيع نسخته الخاصة من هذا الرسم). اشتهر بأنه مؤلف أطروحة في عمارة عشرة كتب ، والتي كُتبت بين 20 و 10 قبل الميلاد ولم يتم العثور عليها حتى عام 1415 في مكتبة دير القديس بطرس. غالن في سويسرا. يصف فيتروفيوس بالتفصيل كل من الأوامر الكلاسيكية اليونانية والاختلافات الرومانية. تم استكمال الأوصاف برسوم إيضاحية مناسبة - ومع ذلك ، لم يتم الحفاظ على الرسومات الأصلية. في العصر الحديث ، قام العديد من المؤلفين المشهورين بعمل رسوم توضيحية لهذا العمل ، محاولين إعادة إنشاء الرسومات المفقودة.

3. أحد رسومات جويدو دا فيجيفانو

العصور الوسطى - عند تصميم المباني والحدائق ، يتم استخدام المبادئ الهندسية - التربيعي والمثلث الإعلاني ، أي الرسم على شكل مربع أو مثلث. يقوم بناة الكاتدرائية في عملية العمل بإنشاء الرسومات التخطيطية والرسومات ، ولكن بدون قواعد صارمة وتوحيد. كتاب رسومات محركات الحصار لجراح المحكمة والمخترع جويدو دا فيجيفانو ، 13353) يوضح أهمية هذه الرسومات المبكرة كأدوات لجذب الرعاة والعملاء الراغبين في تمويل استثمارات البناء.

1230-1235 - تم إنشاء ألبوم بواسطة Villard de Honnecourt (4). تحتوي هذه المخطوطة على 33 ورقة من الرق مثبتة معًا ، بعرض 15-16 سم وارتفاع 23-24 سم ، وهي مغطاة من كلا الجانبين برسومات وعلامات مصنوعة بقلم ورسمت سابقًا بعصا من الرصاص. الرسومات المتعلقة بالمباني والعناصر المعمارية والمنحوتات والأشخاص والحيوانات والأجهزة مصحوبة بأوصاف.

1335 - يعمل Guido da Vigevano على Texaurus Regis Francie ، وهي قطعة تدافع عن الحملة الصليبية التي أعلنها فيليب السادس. يحتوي العمل على العديد من الرسومات للآلات والمركبات الحربية ، بما في ذلك العربات المدرعة وعربات الريح وغيرها من أجهزة الحصار البارعة. على الرغم من أن حملة فيليب الصليبية لم تحدث أبدًا بسبب الحرب مع إنجلترا ، إلا أن ألبوم دا فيجيفانو العسكري يسبق ويتوقع العديد من المباني العسكرية ليوناردو دافنشي ومخترعين آخرين من القرن السادس عشر.

4. صفحة من ألبوم فيلارد دي هونيكورت.

1400-1600 - الرسومات الفنية الأولى هي بمعنى ما أقرب إلى الأفكار الحديثة ، جلب عصر النهضة العديد من التحسينات والتغييرات ليس فقط في تقنيات البناء ، ولكن أيضًا في تصميم وعرض المشاريع.

القرن الخامس عشر - تم استخدام إعادة اكتشاف المنظور للفنان باولو أوشيلو في الرسم الفني لعصر النهضة. بدأ فيليبو برونليسكي في استخدام المنظور الخطي في لوحاته ، الأمر الذي منحه ولأتباعه لأول مرة الفرصة لتمثيل الهياكل المعمارية والأجهزة الميكانيكية بشكل واقعي. بالإضافة إلى ذلك ، تُظهر الرسومات من أوائل القرن التاسع عشر بواسطة ماريانو دي جاكوبو ، المسمى Taccola ، استخدام المنظور لتصوير الاختراعات والآلات بدقة. استخدم Taccola بشكل صريح قواعد الرسم ليس كوسيلة لتوثيق الهياكل القائمة ، ولكن كطريقة تصميم باستخدام التصور على الورق. اختلفت أساليبه عن الأمثلة السابقة للرسم الفني بواسطة فيلارد دي هونيكورت وآبي فون لاندسبيرج وجويدو دا فيجيفانو في استخدامهم للمنظور والحجم والتظليل. تم استخدام وتطوير الأساليب التي بدأها Taccola من قبل المؤلفين اللاحقين. 

أوائل القرن العشرين - تأتي الآثار الأولى لميزات الرسومات التقنية الحديثة ، مثل عروض الخطة ورسومات التجميع والرسومات المقطعية التفصيلية ، من كتيبات رسم ليوناردو دافنشي التي تم إجراؤها في بداية القرن التاسع عشر. استوحى ليوناردو الإلهام من أعمال المؤلفين السابقين ، ولا سيما فرانشيسكو دي جورجيو مارتيني ، المهندس المعماري ومصمم الآلات. توجد أيضًا أنواع الكائنات في الإسقاطات في أعمال سيد الرسم الألماني من وقت ليونارد ألبريشت دورر. كانت العديد من التقنيات التي استخدمها دافنشي مبتكرة من حيث مبادئ التصميم الحديثة والرسم الفني. على سبيل المثال ، كان من أوائل الذين اقترحوا صنع نماذج خشبية للأشياء كجزء من التصميم. 

1543 - بدء التدريب الرسمي على تقنيات الرسم. تم تأسيس أكاديمية البندقية للفنون del Disegno. تم تعليم الرسامين والنحاتين والمهندسين المعماريين تطبيق تقنيات التصميم القياسية وإعادة إنتاج الأنماط في الصورة. كانت الأكاديمية أيضًا ذات أهمية كبيرة في مكافحة أنظمة التدريب المغلقة في ورش العمل الحرفية ، والتي عادة ما تعارض استخدام القواعد والمعايير المشتركة في رسم التصميم.

القرن السابع عشر - تأثرت الرسومات الفنية لعصر النهضة بالدرجة الأولى بالمبادئ والاتفاقيات الفنية وليس بالأعراف الفنية. بدأ هذا الوضع يتغير في القرون اللاحقة. اعتمد جيرارد ديسارغ على عمل الباحث السابق صموئيل مارالويس لتطوير نظام الهندسة الإسقاطية الذي تم استخدامه لتمثيل الأشياء رياضيًا في ثلاثة أبعاد. سميت إحدى النظريات الأولى في الهندسة الإسقاطية ، وهي نظرية ديسارغ ، من بعده. فيما يتعلق بالهندسة الإقليدية ، قال إنه إذا كان هناك مثلثين يقعان على مستوى بطريقة تتطابق فيها الخطوط الثلاثة المحددة بواسطة الأزواج المقابلة من رؤوسهم ، فإن نقاط التقاطع الثلاثة للأزواج المقابلة من الأضلاع (أو امتداداتهم) ) تظل على علاقة خطية واحدة.

1799 - كتاب "الهندسة الوصفية" لعالم الرياضيات الفرنسي من القرن الثامن عشر غاسبار مونج (5) ، أعد على أساس محاضراته السابقة. يعتبر هذا المنشور أول معرض للهندسة الوصفية وإضفاء الطابع الرسمي على العرض في الرسم الفني ، ويعود تاريخ هذا المنشور إلى ولادة الرسم الفني الحديث. طور مونج منهجًا هندسيًا لتحديد الشكل الحقيقي لمستويات التقاطع للأشكال المتولدة. بينما ينتج هذا النهج صورًا متطابقة بشكل سطحي مع الآراء التي روج لها فيتروفيوس منذ العصور القديمة ، فإن أسلوبه يسمح للمصممين بإنشاء مناظر متناسبة من أي زاوية أو اتجاه ، في ضوء مجموعة أساسية من وجهات النظر. لكن مونجي كان أكثر من مجرد عالم رياضيات ممارس. شارك في إنشاء نظام التعليم الفني والتصميم بأكمله ، والذي كان يعتمد إلى حد كبير على مبادئه. تم تسهيل تطوير مهنة الرسم في ذلك الوقت ليس فقط من خلال عمل Monge ، ولكن أيضًا من خلال الثورة الصناعية بشكل عام ، والحاجة إلى تصنيع قطع الغيار وإدخال عمليات التصميم في الإنتاج. كان الاقتصاد مهمًا أيضًا - فقد جعلت مجموعة رسومات التصميم في معظم الحالات من غير الضروري إنشاء مخطط لكائن عامل. 

1822 إحدى الطرق الشائعة للتمثيل الفني ، الرسم المحوري ، تم إضفاء الطابع الرسمي عليها من قبل القس ويليام فاريش من كامبريدج في أوائل القرن 1822 في عمله على العلوم التطبيقية. وصف تقنية لإظهار الكائنات في الفضاء ثلاثي الأبعاد ، وهو نوع من الإسقاط المتوازي الذي يرسم الفضاء على مستوى باستخدام نظام إحداثيات مستطيل. الميزة التي تميز قياس المحور عن الأنواع الأخرى من الإسقاط المتوازي هي الرغبة في الحفاظ على الأبعاد الحقيقية للأجسام المسقطة في اتجاه واحد مختار على الأقل. تسمح لك بعض أنواع قياس المحور أيضًا بالحفاظ على أبعاد الزوايا موازية للمستوى المحدد. غالبًا ما استخدم فاريش نماذج لتوضيح مبادئ معينة في محاضراته. لشرح تجميع النماذج ، استخدم تقنية الإسقاط المتساوي - تعيين مساحة ثلاثية الأبعاد على مستوى ، وهو أحد أنواع الإسقاط المتوازي. على الرغم من وجود المفهوم العام للقياسات المتساوية من قبل ، إلا أن فاريش هو الذي يُنسب إليه الفضل على نطاق واسع باعتباره أول شخص وضع قواعد الرسم متساوي القياس. في عام 120 ، كتب في مقال بعنوان "حول منظور متساوي القياس" عن "الحاجة إلى رسومات فنية دقيقة خالية من التشوهات البصرية". هذا قاده إلى صياغة مبادئ التساوي القياس. يعني متساوي القياس "مقاييس متساوية" لأن نفس المقياس يستخدم للارتفاع والعرض والعمق. يتمثل جوهر الإسقاط متساوي القياس في معادلة الزوايا (XNUMX °) بين كل زوج من المحاور ، بحيث يكون تقليل المنظور لكل محور هو نفسه. منذ منتصف القرن التاسع عشر ، أصبح قياس التساوي القياس أداة شائعة للمهندسين (6) ، وبعد ذلك بوقت قصير تم دمج قياس المحاور والقياسات في برامج البحوث المعمارية في أوروبا والولايات المتحدة.

6. الرسم الفني في عرض متساوي القياس

80 المنشأ - كان آخر الابتكارات التي أدخلت الرسومات الفنية في شكلها الحالي هو اختراع نسخها بطرق مختلفة ، من التصوير إلى التصوير. أول عملية إنجاب شائعة ، تم تقديمها في الثمانينيات ، كانت النمط السياناني (7). سمح ذلك بتوزيع الرسومات الفنية وصولاً إلى مستوى محطات العمل الفردية. تم تدريب العمال على قراءة المخطط وكان عليهم الالتزام الصارم بالأبعاد والتفاوتات. كان لهذا بدوره تأثير كبير على تطوير الإنتاج الضخم ، حيث قلل من متطلبات مستوى الاحتراف والخبرة لدى صانع المنتج.

7. نسخة من الرسم الفني

1914 - في بداية القرن 1914 ، كانت الألوان مستخدمة على نطاق واسع في الرسومات الفنية. ومع ذلك ، بحلول عام 100 ، تم التخلي عن هذه الممارسة بنسبة XNUMX ٪ تقريبًا في البلدان الصناعية. كان للألوان في الرسومات الفنية وظائف مختلفة - فقد تم استخدامها لتمثيل مواد البناء ، وتم استخدامها للتمييز بين التدفقات والحركات في النظام ، وببساطة لتزيين صور الأجهزة بها. 

1963 - يقوم إيفان ساذرلاند ، في أطروحة الدكتوراه الخاصة به في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، بتطوير Sketchpad for design (8). كان أول برنامج CAD (Compute Aided Design) مزودًا بواجهة رسومية - إذا كان بإمكانك تسميته ، لأن كل ما فعله هو إنشاء مخططات xy. تمثل الابتكارات التنظيمية المطبقة في Sketchpad بداية استخدام البرمجة الموجهة للكائنات في أنظمة CAD و CAE الحديثة (الهندسة بمساعدة الكمبيوتر). 

8. يقدم إيفان ساذرلاند Sketchpad

سنوات 60. - يقوم المهندسون من الشركات الكبرى مثل Boeing و Ford و Citroën و GM بتطوير برامج CAD جديدة. أصبحت طرق التصميم بمساعدة الكمبيوتر وتصور التصميم وسيلة لتبسيط مشاريع السيارات والطيران ، كما أن التطور السريع لتقنيات التصنيع الجديدة ، وخاصة الأدوات الآلية ذات التحكم العددي ، لا يخلو من الأهمية. نظرًا للنقص الكبير في قوة الحوسبة مقارنة بآلات اليوم ، تطلب تصميم CAD المبكر الكثير من القوة المالية والهندسية.

9. بورتر بيير بيزير مع صيغه الرياضية

1968 - يعود الفضل في اختراع أساليب التصنيع بمساعدة الكمبيوتر (XNUMXD CAD / CAM) إلى المهندس الفرنسي بيير بيزير.9). لتسهيل تصميم الأجزاء والأدوات الخاصة بصناعة السيارات ، قام بتطوير نظام UNISURF ، والذي أصبح فيما بعد أساس العمل للأجيال اللاحقة من برامج CAD.

1971 - يظهر ADAM ، الصياغة الآلية والتشغيل الآلي (ADAM). لقد كانت أداة CAD طورها د. باتريك جيه هانراتي ، الذي توفر شركته لخدمات التصنيع والاستشارات (MCS) البرامج لشركات كبيرة مثل McDonnell Douglas و Computervision.

سنوات 80. - التقدم في تطوير أدوات الكمبيوتر للنمذجة الصلبة. في عام 1982 ، أسس John Walker Autodesk ، المنتج الرئيسي منها هو برنامج 2D AutoCAD الشهير والشهير عالميًا.

1987 - تم إصدار Pro / ENGINEER للإعلان عن زيادة استخدام تقنيات النمذجة الوظيفية وربط معلمات الوظيفة. كانت الشركة المصنعة لهذا الإنجاز التالي في التصميم هي الشركة الأمريكية PTC (Parametric Technology Corporation). تم إنشاء Pro / ENGINEER لأنظمة Windows / Windows x64 / Unix / Linux / Solaris ومعالجات Intel / AMD / MIPS / UltraSPARC ، ولكن بمرور الوقت حدت الشركة المصنعة تدريجيًا من عدد الأنظمة الأساسية المدعومة. منذ عام 2011 ، الأنظمة الأساسية الوحيدة المدعومة هي أنظمة من عائلة MS Windows.

10. تصميم الروبوتات في برنامج CAD الحديث

1994 - يظهر Autodesk AutoCAD R13 في السوق ، على سبيل المثال. النسخة الأولى من برنامج شركة معروفة تعمل على مجسمات ثلاثية الأبعاد (10). لم يكن البرنامج الأول المصمم للنمذجة ثلاثية الأبعاد. تم تطوير وظائف من هذا النوع في أوائل الستينيات ، وفي عام 3 أصدرت MAGI برنامج SynthaVision ، وهو أول برنامج نمذجة صلبة متوفر تجاريًا. في عام 60 ، ظهر NURBS ، وهو تمثيل رياضي لنماذج ثلاثية الأبعاد ، لأول مرة على محطات عمل Silicon Graphics. في عام 1969 ، طورت CAS Berlin برنامج محاكاة NURBS تفاعلي لأجهزة الكمبيوتر يسمى NöRBS.

2012 - Autodesk 360 ، برنامج تصميم ونمذجة قائم على السحابة ، يدخل السوق.