Home » De constructeur » Gratis software voor engineering

Gratis software voor engineering

Gepubliceerd op 16 oktober 2019 15:18

Software gebruiken we dagelijks en het is een vanzelfsprekendheid geworden in ons dagelijks gebruik van computers, tablets en smartphones. Bij het gebruik van deze apparaten denken we niet na over het feit dat zonder software al die apparaten helemaal niet functioneren.

Als we aan software denken is dat meestal in relatie tot een nieuwe app op de smartphone en tablet of updates. Er wordt eigenlijk zelden nagedacht over het feit dat voor elk klein dingetje dat we doen met een computer, tablet en smartphone software nodig is. Zo is er software voor het bellen en het volgen van de tijd en datum op je scherm. Er is zelfs een programma nodig om deze “simpele” software zelf überhaupt te kunnen gebruiken, het zogenaamde operating system.

Ondanks de vanzelfsprekendheid waarmee we software gebruiken is het wellicht interessant om eens naar enkele aspecten van software te kijken. Wat betekent software voor engineering en het ontwerpen van constructies?

Welke software gebruiken we?

Bij het zoeken naar geschikte software voor ons werk wordt al snel gekeken naar de bekende software. Als we een lijst maken, zal deze waarschijnlijk beginnen met Microsoft Word, Excel, Windows en nog een paar van deze namen. Echter programma's als een virusscanner, printsoftware, mailserver worden vaak vergeten. Uiteindelijk ontstaat er een lange lijst met zeer uiteenlopende software die in het gebruik regelmatig naar voren komen. De lijst omvat tekstverwerkers, spreadsheets, pdf-viewers, pdf-editors, zip programma, virusscanners, webbrowsers, back-up software, cloudopslag, chat-software, mailprogramma, agenda en presentaties. Uiteraard moeten we specifieke engineering software niet vergeten, zoals reken- en tekenprogramma’s.

 

Betaalde software

Als we naar de lijst kijken zien we software in allerlei vormen en maten. De bedrijven die deze software hebben gemaakt, doen dit niet gratis. Zij verkopen deze software aan gebruikers. Softwareontwikkeling is dan ook een hele grote markt geworden. In Nederland alleen was de omzet (2016) van de top 50 software bedrijven goed voor zo'n 612 miljoen euro, met een verwachte groei van 20% per jaar. Inmiddels is bekend dat deze voorspelling is overtroffen. Enkele van de rijkste bedrijven in de wereld zijn software bedrijven, zoals Microsoft, Google en Apple.

 

Kijkend naar de lange lijst software zal de volgende vraag zijn; "Wat kost dit?". Een enkeling zal denken; "Niets, want we kunnen alle software gratis downloaden, via torrentwebsites". Hier zal de BSA (The software aliance) en de stichting Brein heel anders over denken.

Men moet de software dus kopen. Dit kan inmiddels op veel verschillende manieren. Een eenmalige betaling bij de aanschaf van de software is ouderwets. Voor software moet tegenwoordig maandelijks huur worden betaald of een bedrag voor de aanschaf gecombineerd met een zogenaamde onderhouds-fee. Een paar klikken op het internet laat al snel zien wat de kosten voor de verschillende pakketten zijn. Dit zijn relatief forse kosten en vergeet niet, deze kosten komen elk jaar terug. 

Met de huur van software worden de ontwikkelkosten en het onderhoud van de software betaald. Met enige regelmaat komt er een nieuwe versie uit van de software. De nieuwe versies zijn voorzien van nieuwe mogelijkheden, zijn eenvoudiger in gebruik en/of zijn geoptimaliseerd. Zo zal de software voor de ingenieur van de laatste normen worden voorzien, zodat de berekening van een betonbalk voldoet aan alle geldende normen.

De nieuwe versies zijn ook voorzien van nieuwe ontwikkelingen, waarmee software pakket A beter is dan pakket B. De softwarebedrijven moeten bestaande klanten binden en nieuwe klanten binnen halen. De concurrentie is inmiddels heel groot.

 

Dat je voor het gebruik van software geld moet betalen is logisch. Er is veel tijd en kennis voor nodig om de software te ontwikkelen. Toch wil niet iedereen voor deze software betalen, waardoor er ook een grote illegale markt is ontstaan. Dit zorgt ervoor dat elk stukje software tegenwoordig wel “gekraakt” op het internet kunt vinden. De zogenaamde torrentwebsites zijn doorgaans erg druk bezochte websites. Dit heeft natuurlijk gevolgen voor de inkomsten voor de bedrijven die de software ontwikkelen en verkopen. Vele bedrijven hebben daarom de handen ineengeslagen en zijn initiatieven begonnen zoals stichting Brein in Nederland. Deze stichting moet ageren tegen het illegaal downloaden van o.a. software. Het succes is wisselend.

 

Met de komst van iTunes (Apple) in 2001 was het illegaal downloaden van muziek enorm toegenomen. Dit was een groot probleem voor de muziekindustrie, die veel minder inkomsten had voor hun creatieve werk. In 2004 bracht hetzelfde Apple de iTunes Store op de markt. Dit was de start van een omslag in de wereld van de piraterij. In de iTunes Store werd muziek aangeboden voor een hele lage en schappelijke prijs, één dollar voor één liedje. Het betalen van een dergelijk “symbolisch” bedrag werd als prettigere ervaren dan het illegaal downloaden van liedjes.

In 2008  introduceerde Apple de App Store op basis van hetzelfde idee als iTunes, maar dan voor software. Zo ontstonden de inmiddels zo bekende “apps”.

Deze ontwikkelingen hebben ervoor gezorgd dat de piraterij is afgenomen. Nu wordt er nog steeds software legaal gebruikt door de komst van de App Store en de andere varianten, de Play Store (Google) en Micorsoft Store.

 

Gratis software

Naast betaalde software is er ook legale gratis software op de markt. Het gaat hier wel om een veel kleiner markt. Er zijn twee verschillende soorten gratis software, de zogenaamde Freeware en de Open Source Software. Gratis software is men nog steeds niet vergeten.

Freeware is software die zonder betaling mag worden gebruikt, maar. Door de software ontwikkelaar en/of de eigenaar van de licentie van de software worden voorwaarden gesteld aan het gebruik van de software, de freeware. Deze kunnen heel verschillend zijn en het is dan ook zaak om op de hoogte te zijn van deze voorwaarden, voordat gebruik wordt gemaakt van de freeware. Zo kan het dat de functionaliteit van de freeware is beperkt en dat het gebruik ervan mensen moet stimuleren om de uitgebreide betaalde versie te kopen.  Soms mag freeware niet commercieel worden gebruikt. Soms is er reclame opgenomen in de freeware. Weer andere freeware mag een beperkte tijd gebruiken worden. Kortom er zijn heel veel varianten, dus lees goed de voorwaarden op de officiële website van de leverancier van de freeware.

 

De Open Source Software mag ook gratis worden gebruikt. Men kan vaak zelfs de bron code van de software inzien en gebruiken. Let op, ook hier kunnen restricties van toepassing zijn. Echter deze restricties zullen vaak veel minder "erg" dan dan bij freeware. Het doel van Open Source Software is meer gericht op het vrij delen van de software om deze zelf verder te ontwikkelen en/of er van te leren.
Ondanks het feit dat Open Source Software gratis is, kunnen hier ook enkele addertjes onder het gras zitten. Soms mag de bron code niet worden gewijzigd en dat de licentie, het eigendom van de ontwikkelaar is. Soms is hulpsoftware niet gratis, zogenaamde add-ons en plug-inns. Dit is bijvoorbeeld het geval met Android van Google (https://source.android.com/), welk op zo’n 80% van alle mobiele smartphones van de wereld is geïnstalleerd.

De gedachten hierbij is dat mensen over de hele wereld een bijdrage kunnen leveren in de ontwikkeling en groei van de software. De ontwikkeling blijft dan niet beperkt tot één partij. Zo kan men er ook van leren en men kan de software met elkaar delen. Een van de eerste (1969), de grootste en belangrijkste Open Source Software is het internet zelf. De uitvinders van het internet hebben het direct opgezet als Open Source Software, gebaseerd op Linux Operating System en Apache Web Server Application.

 

Software voor de ingenieur

Wat heeft dit alles nu met ingenieurs, constructeurs, architecten en producenten van bouwproducten te maken. Natuurlijk alles, omdat ook zij volledig afhankelijk zijn van computers en software. Programma’s als Autodesk Autocad, Autodesk Revit, Microsoft Excel en Microsoft Word etc. zijn in de bouw hele bekende begrippen. Zelfs tijdens de studie wordt al gebruik gemaakt van deze software. Ook maken we in de bouw, evenals in iedere andere branche, gebruik van specifieke software, tools die ons dagelijks werk vereenvoudigen, zoals rekensoftware voor de constructeur en 3D modelleer software voor de modelleur. In dergelijke (reken)software zijn de wetten van de mechanica verwerkt en is onze Nederlandse bouwregelgeving (het Bouwbesluit 2012) verwerkt. Allemaal tools, zodat de ingenieur eenvoudig een stalen portaal kan dimensioneren zonder gebruik te maken van de methode Cross. Zonder elk staaldoorsnede te toetsen of de optredende spanningen voldoen aan de eisen van het Bouwbesluit. En dit alles voor 10 á 20 verschillende belastinggevallen. Met de rekensoftware van tegenwoordig kan de constructeur met enkele eenvoudige muisklikken het portaal “tekenen” en volledig dimensioneren. Uiteindelijk wordt met een muisklik een volledig rapport automatisch gegenereerd. 

Naast dergelijke softwarepakketten wordt ook heel veel gebruik gemaakt van zogenaamde office pakketten zoals Word en Excel van Microsoft. Dit zijn universele computerprogramma’s die in alle disciplines worden gebruikt en niet beperkt blijven tot alleen engineering. Met Excel worden de bekende spreadsheets gemaakt waarmee berekeningen eenvoudig en snel herhaald kunnen worden. Dit kunnen simpele berekeningen zijn, maar ook hele complexe procedures. Word wederom geeft de gebruiker de mogelijkheid om snel en eenvoudig standaard brieven, facturen en rapporten op te stellen. Deze tekstverwerkers hebben tegenwoordig heel veel mogelijkheden.  

 

Voor de softwarepakketten voor de ingenieur moeten we ook betalen. Zijn er dan geen legale gratis versies beschikbaar (Open Source)? Zou een ingenieursbureau volledig kunnen draaien op gratis Open Source software? Zijn er voor de constructeur, voor ingenieursbureaus goede alternatieven beschikbaar?.

 

We gaan volledig Open Source

Op de vraag of er gratis (Open Source) alternatieven zijn voor de ingenieur is het antwoord heel simpel “ja”. Daarvoor moeten we weer naar het eerder opgestelde lijst kijken. Dit lijstje zou moeten beginnen met het zogenaamd Operating System op je pc, zoals het welbekende Windows van Microsoft. Open source varianten zijn bijvoorbeeld Linux, FreeBSD en OpenSolaris. Als men voor een van deze alternatieven kiest moet men zeker weten dat andere gewenste software pakketten beschikbaar zijn voor het betreffende operating system. Overigens is het ook mogelijk om meerdere operating systems op één computer te plaatsen en te switchen. Men tegenwoordig operating systems zelfs gelijktijdig naast elkaar te laten werken op één pc.

In navolgende lijst zijn enkele Open Source alternatieven voor de ingenieur gegeven.

 

Software Links
Operating system
Android https://source.android.com/
Linux https://www.linuxfoundation.org/
FreeBSD https://www.freebsd.org/
OpenSolaris https://www.oracle.com/technetwork/server-storage/solaris11/downloads/index.html
Ubuntu https://ubuntu.com/download/desktop
Max OS https://www.apple.com/nl/macos/mojave/
VirtualBox https://www.virtualbox.org/
Office pakket
Google documents https://www.google.com/docs/about/
Libre Office https://nl.libreoffice.org/
Open Office https://www.openoffice.org/nl/
iWork https://www.apple.com/nl/iwork/
Web browsers
Chrome https://www.google.com/chrome/
Firefox https://www.mozilla.org/nl/firefox/new/
DuckDuckGo https://duckduckgo.com/
Safari https://support.apple.com/nl_NL/downloads/safari
Grafische pakket Fotobewerking / 2D en 3D tekenen
Gimp https://www.gimp.org/
Krita https://krita.org/en/
InkScape https://inkscape.org/release/inkscape-0.92.4/
SketchUp https://www.sketchup.com/plans-and-pricing/sketchup-free
Pencil2D https://www.pencil2d.org/
LibreCad https://librecad.org/
FreeCad https://www.freecadweb.org/
DesignSpark Mechanical https://www.rs-online.com/designspark/mechanical-software
Blender https://www.blender.org/
Onshape https://www.onshape.com/
Programmeeromgeving
Python https://www.python.org/
PHP https://www.php.net/
JavaScript https://www.javascript.com/
Ruby https://www.ruby-lang.org/en/
Engineering
Code-Aster https://www.code-aster.org/
Salome https://www.code-aster.org/V2/spip.php?article303
https://www.salome-platform.org/
OpenSees http://opensees.berkeley.edu/
Z88 https://en.z88.de/
FreeCad https://www.freecadweb.org/wiki/FEM_Module
Libre Mechanics http://www.libremechanics.com/

Voor het gebruik van deze software wordt geadviseerd om eerst goed te onderzoeken of de software voldoet aan de verwachtingen. Lees ook de licentievoorwaarden (ook bij Open Source). U bent zelf verantwoordelijk voor het gebruik van de software en de genoemde links.

 

Als we naar Open Source kijken zullen we wellicht tot de conclusie komen dat volledig Open Source op dit moment nog niet echt haalbaar, maar het is zeker de moeite waard om het internet in de gaten te houden. Open Source is zeker een trend die flink in opkomst is. Een heel goed voorbeeld is het 3D ontwerp en animatie programma Blender. Jaren geleden is de Nederlander Ton Roosendaal begonnen met de ontwikkeling van Open Source Grafische Software. Momenteel is Blender een van de grootste software pakketten op z'n gebied. Het wordt regelmatig gebruikt in grote Amerikaanse commerciële filmproducties. Het doet zeker niet onder voor de commerciële pakketten én het is volledig gratis. Door giften heeft de Stichting Blender inmiddels 15 vaste medewerkers in dienst die nog altijd bezig zijn met de verbeteringen en uitbreidingen van Blender.

Dit voorbeeld wordt nu ook gevolgd in andere toepassingen.

 

Misschien gaat volledig Open Source voor een ingenieur nog wat ver. Misschien is het een principiële keuze. Maar één ding is zeker, in onderstaande lijst staan vast enkele verrassingen die een mooie aanvulling kunnen vormen op de betaalde software (de zogenaamde Closed Software) voor de ingenieur.

Deze lijst is overigens alles behalve volledig en zeker ook erg dynamisch. Ga aan de slag met Google en wie weet wat deze zoektocht oplevert. Gebruik alternatieve sites:

https://alternativeto.net/

https://www.thestructuralengineer.info/

https://sourceforge.net/

 

Kan het ook een beetje minder zijn?

Helemaal gratis is misschien nog een stap te ver weg, maar is de keus dan beperkt tot een duur pakket of (slechte) gratis software? Nee, er zijn ook alternatieven zonder de nadelen (kwaliteits- of beschikbaarheidsproblemen) van Open Source, maar met de gewenste professionaliteit van het origineel. Laten we Autocad als voorbeeld nemen. Inmiddels zijn er legio alternatieven die als twee druppels lijken op Autocad, zoals:

 

Software Links
ZWCad https://www.zwsoft.com/
ZW3D https://www.zwsoft.com/
Progecad https://www.progesoft.com/
4MCad https://www.progesoft.com/
Drawsight https://www.designsolutions.nl/draftsight/

Deze software pakketten zijn goedkoper dan het origineel.

Daarnaast zijn er inmiddels ook zogenaamde online software pakketten die vaak goedkoper zijn. Deze pakketten worden niet meer gekocht, maar je neemt een abonnement en de pakketten zijn online beschikbaar, dus vanaf elke pc in de wereld. Twee voorbeelden zijn:

 

Software Links
Onshape (modelleren) https://www.onshape.com/
Struct4u (rekenen) https://www.struct4u.com/

Tijdens de zoektocht naar gratis software zijn nog enkele verrassingen naar voren gekomen die de moeite van het bekijken zeker waard zijn. Het gaat hierbij om een 3D modelleeromgeving voor kinderen TinkerCad (https://www.tinkercad.com/) en een modelleer omgeving voor de fietsers onder ons, BikeCad (https://www.bikecad.ca/).

 

Tot slot

De ingenieur zal  nu waarschijnlijk niet zonder betaalde software kunnen in zijn of haar dagelijkse werk. Daarvoor is het aanbod van goede engineering Open Source Software nog te beperkt. Maar de ontwikkelingen laten duidelijk zien dat Open Source Software met een flinke inhaalslag bezig is en dat er op een aantal fronten al hele goede en werkbare alternatieven zijn. Er zijn ook al bedrijven die de uitdaging zijn aangegaan en alleen Open Source Software gebruiken in hun eigen processen. Enkele voorbeelden zijn gegeven op: https://www.ikgastarten.nl/bedrijf-starten/open-source-software-populair-bij-bedrijven.

 

Het is goed om deze ontwikkelingen bij te houden en te kijken of er onderdelen zijn binnen je eigen bedrijfsvoering die gebruik kunnen maken van Open Source Software. Hiermee zijn de kosten voor de bedrijfsvoering te drukken en dit situeert de verdere ontwikkeling van Open Source Software.


 »