Inventor firmy Autodesk si za poměrně krátkou dobu své existence stačil vytvořit pevné místo mezi ostatními CAD systémy své třídy a získal si též řadu uživatelů.
Obecně se dá popsat jako parametrický objemový modelář určený pro oblast strojírenství. S jeho pomocí lze vytvářet jednotlivé součásti a jejich sestavy s možností generovat na nich závislou výkresovou dokumentaci. Umí též vytvářet tzv. rozstřely sestav pro snadnou orientaci v jejich konstrukci, které vhodně doplní technickou dokumentaci nebo manuál pro uživatele. V animované podobě může pomoci i mechanikovi, který řeší montáž a demontáž některého problémového uzlu výrobku. Pro snadné ověření funkce sestavy je integrována též možnost ji snadno a efektně rozpohybovat a zamezit tak nejen kolizním bodům, ale zmíněnou videosekvenci lze uložit a použít pro prezentaci výrobku nebo v reklamním šotu.
Důležitou otázkou je, za jak dlouho se může konstruktér naučit se systémem efektivně pracovat, kolik hodin školení bude potřebovat a jak mu pomohou manuály při samostatném studiu. Předtím než se na tyto otázky pokusíme najít odpovědi, pokusíme se přiblížit postupy práce parametrických objemových modelářů.
Základem každého tvaru či prvku je náčrt definující jeho budoucí podobu. Tvoří jej uzavřená křivka, která může být doplněna o kóty a 2D vazby, které charakterizují zmíněné parametry a umožňují rychle a pružně měnit tvar i velikost součásti. Hodnotou kóty nemusí být vždy jen číslo, ale i vztahy obsahující matematické funkce a odkazy na ostatní parametry součásti. Aby z náčrtu mohl vzniknout objemový prvek, musí být použita některá z funkcí, která to umožňuje. K těm nejběžnějším patří vysunutí, tažení, rotace či šablonování. Podle způsobu zadání je pak vzniklý tvar k předchozímu přičten, nebo od něj odečten (tak jsou tvořeny například otvory), anebo je vytvořen prvek vzniklý jejich průnikem. Součást je pak různými nástroji (základními jsou zaoblování, srážení hran a tvorba skořepin) dále upravována do konečné podoby.
Složit jednotlivé díly do sestavy tvořící hotový výrobek je samozřejmým požadavkem na popisované CAD systémy. Je však nutné, aby uživatel nejdříve pochopil principy trojrozměrných vazeb mezi spojovanými součástmi. Stupně volnosti, které každé takové spojení má, jsou shodné s reálnými u skutečného spojení. Navíc jejich správné použití může ovlivnit kinematiku celé sestavy. To prakticky znamená, že například objímka se na kruhové tyči bude moci otáčet okolo osy a pohybovat se v jejím směru.
Aby mohl být výčet základních funkcí úplný, je třeba se zmínit o výkresové dokumentaci, které není a zřejmě ani dlouho nebude odzvoněno. Systémy vycházejí buď z modelů jednotlivých součástí a vznikají tak výrobní výkresy, nebo z modelů sestav a výsledkem je výkres sestavy. Generování výrobní dokumentace je víceméně automatické a uživateli je umožněno rozhodnout o její podobě rozmístěním půdorysu, nárysu, řezu atd., či změnou měřítka a poté do ní doplnit kóty a strojírenské značení tak, aby její konečná podoba odpovídala příslušným normám. Samozřejmostí je, že změny provedené na objemových modelech se po obnovení vlastností projevují i v této dokumentaci. A jak se s úlohou parametrického modeláře vyrovnává Inventor?
Již po prvním spuštění vás zaujme intuitivním a inteligentním ovládáním. Z jeho vlastností je cítit snahu programátora o vytvoření nástroje, který by se co nejvíce blížil myšlení konstruktéra. Po chvíli práce s ním každý pochopí význam tzv. jednodenní produktivity, kterou firma Autodesk slibuje. Uživatel, který má zkušenosti s ovládáním PC s nainstalovaným operačním systémem Windows a již někdy něco konstruoval a navíc je vybaven potřebnými strojírenskými znalostmi, totiž bude schopen již během prvního dne vymodelovat jednodušší součásti a sestavy. Ještě lépe na tom bude ten, kdo již má alespoň minimální zkušenosti s ovládáním některého z CAD systémů. Produktivita tak narůstá každým dnem bez nutnosti náročného školení a drahé dokumentace. Ostatně útlou příručku, kterou uživatel dostává, zřejmě otevře jen první den ještě před instalací. Brzy totiž zjistí, že se další postup buď přímo sám nabízí, nebo je k dispozici kvalitní elektronická nápověda či krátká filmová sekvence popisující příští krok. Též interaktivní kurzorové menu nabízí vždy hlavně to, co je v daném okamžiku potřeba nejvíce, s některými funkcemi navíc. Reaguje tak na polohu kurzoru, typ vybrané entity atd.
Co Inventor nabízí nad rámec "povinných funkcí"? Zejména je to tzv. adaptivita náčrtu a součástí, která umožňuje vymodelovat v sestavě součást navazující na jinou, vytvořenou ve zcela jiném CAD systému a vloženou do sestavy Inventoru jako tzv. mrtvou hroudu od výrobce této součásti, aniž by bylo třeba ji měřit či získávat její výrobní dokumentaci.
V rámci tvorby náčrtu lze promítat vybrané hrany tvořeného tělesa (v sestavě i tělesa jiného) na rovinu náčrtu a použít je tak k modelování tvarů (příslušné vazby jsou pak přidány automaticky). V náčrtu lze použít i podstatné části výkresů AutoCADu (jsou odfiltrovány nepotřebné části jako texty, různá značení atd.) Pro modelování složitějších těles můžeme vytvářet i 3D náčrty obsahující prostorové křivky umožňující později modelovat jednodušší plošné útvary, které usnadňují například ořezání objemů.
U modelování součástí se dobře uplatňuje možnost tvorby ortogonálního a kruhového pole prvků nebo jejich prosté zrcadlení. Použít lze i funkce sloužící k tvorbě žeber, šroubovic či spirál. Zajímavou a dobře opticky působící funkcí je možnost vkládat textury závitů na plochy, kde skutečně jsou. Obrovskou výhodou je možnost náhledu na zatím nedokončenou funkci, která dává šanci se rozhodnout o dalším postupu ještě před jejím dokončením.
Inventor též umožňuje v jednom z modulů vytvářet plechové díly. Jeho funkce jsou téměř totožné s funkcemi výše popsanými, jen počítají s plechem jednotné tloušťky. V ostatních případech je brán zřetel hlavně na zvláštnosti, které s sebou nese technologie práce s plechy (ohyb, částečný ohyb s tvorbou nástřihů tak, aby nedošlo k natržení plechu, rozvin atd.).
Při skládání sestav, jak jsme se již zmínili, lze vkládat také díly vymodelované v jiných CAD systémech včetně Mechanical Desktopu. V jeho případě i s celou legendou postupu vytvoření. K 3D vazbám, které lze použít, patří kromě těch běžných (plocha na plochu, úhel mezi plochami atd.) také vazby vnější a vnitřní tečnosti (válcová plocha na válcovou či rovinnou plochu) nebo vazby umožňující například záběr třecích či ozubených kol či vedení kladky u vaček.
Možností využití Inventoru je tolik, že přesahují rámec tohoto článku, který se snaží zamyslet nad možnostmi, jaké dnešní konstruktér může využít ve vývojovém procesu na PC. Přejděme tedy ke zmíněné strojírenské nadstavbě MechSoft.com for Inventor, která je v tomto procesu také velmi užitečná.