Grafische Konstruktionsprogramme - AutoCAD in der Architektur

Anfang der 1980er Jahre begann die Digitalisierung

Beitrag von Frank Dittmann, Deutsches Museum, München

Die Entwicklung eines grafischen Konstruktionsprogramms begann bereits Ende der 1950er-Jahre. Mit AutoCAD bot die Firma Autodesk 1982 erstmalig ein Programm an, mit dem Zeichnungen auf einem PC erstellt werden konnten. Im nachfolgenden Beitrag werden die Entwicklung und Einsatzbereiche des Konstruktionsprogramms vorgestellt.

Der Weg zum modernen Grafikprogramm

Ende der 1950er Jahre starteten General Motors und IBM unter Leitung von Patrick Hanratty ein Projekt zur Entwicklung eines grafischen Konstruktionsprogramms [1].

Im Ergebnis wurde 1964 mit DAC-1 (Design Augmented by Computers) das erste kommerzielle CAD-System präsentiert. Hanratty gilt heute als „Father of CAD/ CAM“. CAD-Software wurde damals speziell für große Unternehmen der Flug- oder Fahrzeugindustrie entwickelt und konnte auch nur dort eingesetzt werden. Lediglich Unternehmen dieser Größenordnung sowie Universitäten verfügten über die notwendigen leistungsfähigen Rechner. In den 1980er Jahren wurde der Computermarkt von sog. Workstations und kommerzieller Software übernommen, die aber für kleinere Konstruktionsbüros immer noch zu teuer war. Im Frühjahr 2019 fand die 5. IPEC unter dem Motto „Edge Analytics“ erneut in der IHK Akademie Mittelfranken statt.

Ein weiterer Schritt auf dem Weg zum modernen Grafikprogramm war Sketchpad, ein Programm mit einer grafischen Schnittstelle, das Ivan Sutherland 1962 im Rahmen seiner Dissertation am MIT einsetzte. Mit dem 1955 ebenfalls am MIT entwickelten Lichtgriffel konnte er so Zeichnungen direkt auf einem Röhrenbildschirm erstellen.

Lange blieb der Einsatz von Lichtgriffel und Röhrenbildschirm auf den militärischen Bereich beschränkt, etwa bei SAGE. Am Semi-Automatic Ground Environment arbeitete man seit 1952. 1963 war es voll einsatzbereit, um sowjetische Langstreckenbomber aufzuspüren, zu verfolgen und abzufangen. Da das Personal aus Soldaten und nicht aus Computerspezialisten bestand, brauchte man eine einfach zu bedienende Mensch-Computer-Schnittstelle wie den Lichtgriffel für graphische Eingaben – vergleichbar mit der Mouse, die heute allerorts benutzt wird.

AutoCAD für den PC

1982 gründete eine Gruppe von Programmierern um John Walker und Dan Drake im kalifornischen Sausalito die Firma Autodesk, die noch im selben Jahr ein CAD-Programm zu einem Preis von unter 1.000 Dollar auf den Markt brachte [2]. Damit konnten Ingenieure, Architekten und Designer 2D- und 3D-Zeichnungen auf einem PC erstellen und die Dateien im Drawing Exchange File dxf- bzw. im drawing dwg-Format untereinander austauschen. Beide Formate entwickelten sich rasch zu einem Industriestandard.

AutoCAD ist ein vektororientiertes Zeichenprogramm, das komplexere Konstruktionen aus einfachen Objekten wie Linien, Polylinien, Kreisen, Bögen und Texten aufbaut. Die Version 1 lief unter MS-DOS mit Englisch als Grundsprache. Seit den 1990er Jahren wird das Betriebssystem Microsoft Windows unterstützt und seit 2010 ist AutoCAD auch für Mac OS erhältlich. Seit 1986 besteht über das Zusatzprogramm AutoLISP die Möglichkeit, die Zeichnungsobjekte individuell zu gestalten.

CAD in der Architektur

AutoCAD wurde rasch zur Erstellung von klassischen Maschinenbauzeichnungen eingesetzt. Im Bereich der Architektur entspann sich eine Debatte über den Einfluss der Computerarbeit auf die Effizienz und Kreativität der Entwürfe. Auch mögliche negative Folgen, wie Stress oder gar Arbeitslosigkeit wurden thematisiert [3, Kap. 7].

Auch wenn heute CAD-Programme unangefochten in allen Design-Bereichen eingesetzt werden, nicht zuletzt, weil die digitalen Daten einfach verschickt und anderenorts weiter bearbeitet werden können, zeigt ein kürzlich erschienenes Buch [4], das diese Fragen wieder aufbringt. Der italienische Architekt Paolo Belardi publiziert darin zwei Vorträge mit den sprechenden Titeln "Thinking by hand" und "No Day Without a Line". Daran kann man erkennen, wie wichtig ein kritischer Blick ist: Bei jeglicher Digitalisierung kann man viel gewinnt, verliert aber auch einiges– beides sollte man zur Kenntnis nehmen.

Literatur

[1] Jon Peddie: The History of Visual Magic in Computers. London 2013
[2] Paul Freiberger, Dan McNeill: Autodesk‘s Lucky Strike. In: PC World, Dec. 1987, pp. 298-302
[3] Nigel Cross: The Automated Architect. London: Pion, 1977
[4] Paolo Belardi: Why Architects Still Draw. Cambridge, Mass. 2014

Erstmals erschienen in: TiB Ausgabe 2018 Juli/August