1. Pasado, presente y futuro en el Diseño en la Ingeniería
Palabras Clave: Ingeniería Gráfica; Expresión Gráfica; Dibujo Técnico; Diseño en la Ingeniería.
El diccionario de la Real Academia Española de la Lengua define Ingeniería como la “Actividad profesional del ingeniero” y como “El estudio y aplicación, por especialistas, de las diversas ramas de la tecnología”. se encuentra más ajustada la definición aportada por la Enciclopedia Wikipedia, que se refiere a la ingeniería como “La profesión que aplica conocimientos y experiencias para que mediante diseños, modelos y técnicas se resuelvan problemas que afectan a la humanidad”.
En estas últimas décadas se ha constatado que el Diseño en la Ingeniería, antes que una actividad profesional debe entenderse como un proceso, una tecnología o un saber hacer, una disciplina y finalmente un servicio. El Diseño, es un proceso analítico, técnico y creativo que nos lleva a de terminar un producto concreto. Lo cierto es que al Diseño en la Ingeniería conciernen todos los aspectos humanos de los productos fabricados y sus relaciones con el hombre y el medio ambiente.
La Expresión Gráfica en la Ingeniería, es de relevancia especial para el Diseño en la Ingeniería. Como área de conocimiento, comprende todas las técnicas de comunicación gráfica usadas para expresar ideas y conceptos, básicamente en el contexto de la Ingeniería.
En la Tabla N° 1 se presentan de forma sintética los eventos más importantes que pudieran haber marcado un hito histórico en la disciplina de la Ingeniería Gráfica.
Tabla N° 1
2. Dibujo Técnico, Expresión Gráfica o Ingeniería Gráfica. Un análisis de términos
La disciplina de los gráficos técnicos, producto de su evolución, ha sufrido diversas nomenclaturas y definiciones, a medida que esa evolución ha llegado a nuestros días. En las últimas dos décadas, el término más usado, ya hablando siempre desde el ámbito técnico, es Expresión Grafica. Una definición ampliamente reconocida es: “Disciplina que comprende todas las técnicas de comunicación gráfica usadas para expresar ideas y conceptos, básicamente en el contexto de la Ingeniería”.
Sin embargo, hay que reconocer, puesto que además se usa de forma errónea en alguna ocasión, que el término Dibujo Técnico (Technical Drawing en inglés) ha sido ampliamente usado, el Dibujo Técnico “Trata de una representación gráfica bidimensional del producto en sus vistas de planta y alzado”.
Por otro lado, un término que pretende ser el que realmente es capaz de englobar al de Dibujo Técnico y Expresión Gráfica es Ingeniería Gráfica, el cual según Sanz y Blanco es una “Disciplina tecnológica que trata la información visual realista de productos y procesos relacionados con las distintas ramas de la ingeniería, con el objetivo de dotar de un medio óptimo de comunicación entre el diseñador, fabricante y cliente.”
Quizás por lo pretensioso que pudiera parecer, el término Ingeniería Gráfica no termina de instalarse, en parte también porque toman fuerzas otros términos como CAD, CAM, CAE que, por ser más recurrentes y provenir de una naturaleza más tecnológica intentan abarcar a una o varias partes de lo que en realidad representa la Ingeniería Gráfica.
3. La Normalización de la Ingeniería Gráfica
El lenguaje gráfico y la extensión de su uso han ido haciendo necesario establecer normas, tratando de conseguir que los mensajes transmitidos puedan ser entendidos del mismo modo y con la debida precisión por los interesados. Hace más de un siglo que se hizo evidente la necesidad de unificar el lenguaje técnico, y con él el lenguaje del dibujo, medio fundamental para la transmisión técnica. La efervescencia industrial y comercial de finales del siglo pasado hizo tomar conciencia de ello a industriales y autoridades, surgiendo en el primer cuarto del presente siglo las organizaciones de Normalización en casi todos los países que disfrutan de un cierto nivel de desarrollo. Entre los objetivos de dichas organizaciones se encontraba la normalización de los dibujos.
Una de las primeras medidas normalizadoras consiste en organizar la distribución de las distintas vistas de un objeto sobre el papel, de modo que de la posición relativa de las mismas pueda deducirse su correspondencia, sin necesidad de leyenda alguna que las identifique. Actualmente existen dos alternativas convencionales para situar las vistas en el dibujo, llamadas: Sistema Europeo (o del primer cuadrante) y Sistema Americano (o del tercer cuadrante), por el lugar que en relación con los planos de referencia del sistema diédrico ocuparía el objeto si se colocara la línea de tierra entre dos vistas consecutivas del mismo.
Figura N° 2 - Sistema de proyección Europeo o del primer cuadrante u octante, utilizado en Cuba, según la norma cubana NC 02-03-05.
4. La ingeniería gráfica y los gráficos por computadora
Paralelo al perfeccionamiento de la Normalización Gráfica, el dibujo, adquiere una nueva dimensión con el desarrollo de la Informática o Computación, que es el conjunto de conocimiento científicos y de técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información. La informática combina los aspectos teóricos y prácticos de la ingeniería, electrónica, teoría de la información, matemáticas, lógica y comportamiento humano. Los aspectos de la informática cubren desde la programación y la arquitectura informática hasta la inteligencia artificial y la robótica.
Es a partir de 1962 que el Dibujo adquiere una dimensión interactiva, cuando en el Instituto de Tecnología de Massachussets, un joven llamado Ivan Sutherland, sentó las bases de lo que conocemos hoy como Gráficos o Imágenes interactivos por ordenador. Este brillante alumno en su tesis doctoral titulada, " Sketchpad: A Man - Machine Graphic Comunications Sistem," propuso la idea de utilizar un teclado y un lápiz óptico para crear e interactuar con gráficos en la pantalla del monitor . La estructura de datos utilizada por Sutherland, se basaba en la topología del objeto que iba a representar, describiendo con exactitud la relación entre las partes componentes del mismo, introduciendo los elementos generadores de lo que hoy se conoce como Programación Orientada a Objeto.
Figura N° 3 - Ivan Shutherland en la computadora TX 2 demostrando el uso del Eketchpad.
En 1974 en la Univ. de Utah se creo el primer centro de investigaciones de la informática aplicada a la creación de imágenes en 3D fotorrealísticas, encabezado por David Evans y E. Catmull entre otros, Catmull desarrollo los conceptos de "Z-Bufer", y el de "Mapeado de Texturas".
Figura N° 4
En 1975 los estudios se centraron en la generación de imágenes de superficies curvas generales sin ecuación matemática, por lo que James Blinn abordo las técnicas de "Modelado de Superficies", esto dio a B.T. Phong la oportunidad de crear el algoritmo de iluminación que lleva su nombre, los estudios y avances en esa dirección continuaron diversificándose y creciendo de forma exponencial hasta lo que vemos hoy.
Figura N° 5
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