วิศวกรรมย้อนกลับ (Reverse Engineering )

โดย : Admin

      วิศวกรรมนั้นเป็นวิชาชีพที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ, การผลิต, การก่อสร้าง และการบำรุงรักษาผลิตภัณฑ์, ระบบ, และโครงสร้างต่าง ๆ ในวิศวกรรมขั้นสูงแบ่ง วิศวกรรม 2 ประเภท: วิศวกรรมก้าวหน้าและวิศวกรรมย้อนกลับ

      วิศวกรรมก้าวหน้าเป็นกระบวนการที่ทำตามแบบแผน จากทฤษฎีพื้นฐาน และการออกแบบตามหลักการ ไปสู่ การผลิตและสร้างผลงานจริงจากการออกแบบ ให้มีความถูกต้อง ในบางสถานการณ์, อาจมีชิ้นส่วนบางอันที่ไม่มีรายละเอียดทางด้านเทคนิค, เช่น drawings, รายการของวัตถุ, หรือไม่มีข้อมูลทางวิศวกรรม, เช่นคุณสมบัติทางด้านความร้อนและไฟฟ้า

      กระบวนการที่จะสร้างซ้ำชิ้นส่วนที่มีอยู่ นั้น ๆ โดยปราศจาก Drawings, เอกสารประกอบ, หรือข้อมูลโมเดลในคอมพิวเตอร์ กระบวนการนี้เรียกว่า วิศวกรรมที่ย้อนกลับ


       วิศวกรรมย้อนกลับ เป็นวิธีที่ทำกัน ในสาขาต่าง ๆ ที่ ทำงานในลักษณะย้อนกลับ เช่น วิศวกรรมซอฟต์แวร์, วงการบันเทิง, ยานยนต์, สินค้าอุปโภคบริโภค, ไมโครชิป, เคมี, อิเล็กทรอนิกส์, และการออกแบบเครื่องกล ตัวอย่างเช่น , เมื่อมีเครื่องจักรรุ่นใหม่ออกสู่ตลาด, บางครั้งผู้ผลิตรายที่เป็นคู่แข่ง ต้องซื้อเครื่องจักรใหม่นั้น ไปเรียนรู้การทำงาน ซึ่งบางครั้งต้องแยกเป็นชิ้น ๆ เพื่อให้ทราบถึงขั้นตอนการประกอบ บริษัททางด้านเคมีบางครั้งใช้วิศกรรมย้อนกลับเพื่อค้นหากระบวนการผลิตของบริษัทคู่แข่ง ในส่วนของวิศวกรรมโยธา, การออกแบบตึกและสะพาน เป็นการทำลอกเอาจากสิ่งที่เคยทำสำเร็จมาแล้วในอดีต ซึ่งจะมีโอกาสผิดพลาดน้อย ในวิศวกรรมที่เกี่ยวกับซอฟต์แวร์, source code ที่ดี คือการนำเอา source code อื่นมาปรับปรุง

       ในบางสถานการณ์, นักออกแบบสร้างรูปทรงตามจินตนาการของพวกเขา โดยใช้ดินเหนียว , ปูนปลาสเตอร์, ไม้, หรือ ยาง, แต่ยังคงมีความต้องการ โมเดล CAD ในคอมพิวเตอร์ เพื่อนำไปสร้างจริง ยิ่งรูปทรงผลิตภัณฑ์ดูมี ชึวิตมากเท่าไร การออกแบบด้วย CAD ต้องใช้ความท้าทายมากหรือเป็นไปไม่ได้เลย สิ่งนี้ไม่รับประกันว่าโมเดล CADจะใกล้เคียงกับโมเดลตามจินตนาการหรือไม่ วิศวกรรมย้อนกลับมีทางออก สำหรับปัญหานี้เพราะว่าลักษณะทางกายภาพของโมเดลคือ ต้นกำเนิดข้อมูล สำหรับโมเดล CAD นั่นเอง

        เหตุผลอื่น ๆ ที่ต้องใช้วิศวกรรมย้อนกลับ คือ เวลาที่จำกัดสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์ เนื่องจากการแข่งขันที่รุนแรงของตลาดทั่วโลก, ผู้ผลิตจำต้องหาทางเลือกใหม่อยู่เสมอ เพื่อทำให้ผลิตภัณฑ์ใหม่ออกสู่ตลาดได้เร็วที่สุด Rapid product development (RPD) กล่าวถึง เทคโนโลยีล่าสุดที่ได้รับการพัฒนา ขึ้นมาเพื่อช่วยผู้ผลิตและนักออกแบบให้บรรลุความต้องการที่จะลดเวลาในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น , บริษัททำแม่พิมพ์ฉีด จะต้องลดเวลาในการพัฒนา tool และ die ให้ได้มากที่สุด โดยการใช้วิศวกรรมย้อนกลับ, ชิ้นงาน 3 มิติจริงจากลูกค้า จะถูกก๊อปปี้ ให้ได้เป็น ข้อมูลดิจิตอล เพื่อ สร้างโมเดลซ้ำ จากเครื่องสร้างต้นแบบอย่างเร็ว rapid prototyping

เหตุผลที่วิศวกรรมย้อนกลับถูกนำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการ:

ผู้ผลิตเดิม ยกเลิกการผลิตไปแล้วมีเอกสารการออกแบบดั้งเดิม ไม่เพียงพอผู้ผลิต เลิกกิจการไป, แต่ลูกค้ายังต้องการผลิตภัณฑ์เอกสารการออกแบบ หายหรือไม่มี บางส่วนที่ไม่ดีของผลิตภัณฑ์จำเป็นต้องปรับปรุง เพื่อสนับสนุนฟีเจอร์ที่ดีของการผลิตในเทอมการใช้ที่ยาวของการผลิต เพื่อการวิเคราะห์ส่วนที่ดีและไม่ดีของผลิตภัณฑ์ของคู่แข่ง เพื่อค้นหาทางใหม่ในการปรับปรุงระบบการผลิต เพื่อเพิ่มวิธีการแข่งขันในตลาดเพื่อเข้าใจถึงการผลิตของผู้แข่งขันและการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ดีกว่าโมเดล CAD ที่มีอยู่เดิม ไม่เพียงพอที่จะสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงหรือวิธีการผลิตปัจจุบันผู้ขายไม่ยอมขายให้ วิศวกรรมย้อนกลับ สามารถทำการก๊อปปี้ ชิ้นงานที่มี ให้ได้มาซึ่ง ข้อมูลทางกายภาพ คือ ขนาดต่าง ๆ , รูปทรง และ ข้อมูลวัสดุ ก่อนที่จะทำวิศวกรรมย้อนกลับ จะต้องมีการวางแผนและวิเคราะห์ เกี่ยวกับ ระยะเวลาและค่าใช้จ่าย อย่างดี วิศวกรรมย้อนกลับเป็นวิธีที่ให้ผลคุ้มค่า กับการนำข้อมูล ชิ้นส่วนนั้นไปผลิตออกสู่ตลาดในปริมาณมาก ๆ

     วิศวกรรมย้อนกลับของ ชิ้นส่วน เครื่องกล คือการได้มาของข้อมูลตำแหน่ง 3 มิติใน กลุ่มข้อมูลจุด (point cloud) ที่ได้จากการใช้วิธี laser scanners หรือ computed tomography (CT)

     ส่วนของ ชิ้นงานที่ได้ คือจุดบนผิวของงาน ( Surface points) ซึ่งเป็นขั้นตอนแรกในสร้างผิวแบบพาราเมตริก คล้ายโครงตาข่าย (polymesh) ซึ่งโครงตาข่าย ที่ดีจะได้จากการคำนวนหาจุดจาก กลุ่มข้อมูลจุด (point cloud) โดยใช้ซอฟต์แวร์สำหรับวิศวกรรมย้อนกลับ โครงตาข่าย (polymesh) ที่ปรับปรุง แล้ว , NURBS (Non-uniform rational B-spline) curves, หรือ NURBS surfaces สามารถบันทึกเพื่อส่งให้ ซอฟต์แวร์ ทางด้าน CAD เพื่อ ทำนำไป วิเคราะห์, สร้างแนวกัดสำหรับทูลด้วยซอฟท์แวร์ CAM ซึ่งสุดท้ายจะได้งานจริงอีกชิ้นหนึ่งที่เหมือนของเดิม

    กล่าวได้ว่าวิศวกรรมย้อนกลับ เริ่มต้นจากผลิตภัณฑ์หรือชิ้นงาน และการทำงานมาสู่ กระบวนการออกแบบย้อนกลับมา จนถึง ข้อมูลการออกแบบที่อยู่ใน drawing

       การทำวิศวกรรมย้อนรอยหรือวิศวกรรมย้อนกลับตามแนวปฏิบัติแบบบูรณาการ คือการลอกแบบและพัฒนาอย่างครบวงจร ครบทุกส่วนและสัมพันธ์กันอย่างเป็นระบบ การย้อนรอยวิศวกรรมเครื่องจักรที่เน้นเพื่อการออกแบบใหม่ให้สามารถทดแทนการนำเข้าเครื่องจักรอุตสาหกรรมบางประเภทที่มีปริมาณนำเข้ามูลค่าสูงจากต่างประเทศ การประยุกต์รายละเอียดเพื่อสอดคล้องต่อการไม่เกิดกรณีปัญหาทางสิทธิบัติคือหนทางที่เหมาะสม รวมถึงการปรับปรุงรายละเอียดการใช้งานให้สมบูรณ์แบบกับความต้องการของโอกาสและสถานที่ที่เปลี่ยนไปของเครื่องจักรคือหัวใจที่สำคัญที่สุดในการยกระดับการผลิตตามแบบวิศวกรรมย้อนรอย แต่หลักคิดที่ดีที่นำไปสู่การทำวิศวกรรมย้อนรอยที่ประสบผลสำเร็จ และเทคนิคหรือเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องในการปฏิบัติดังกล่าว การสร้างองค์ประกอบทางวิศวกรรมย้อนรอยในแนวคิดที่เป็นประโยชน์สูงสุดต่ออุตสาหกรรมไทยสำหรับผู้สนใจและอุตสาหกรรมที่ต้องการทำวิศวกรรมย้อนรอยประกอบด้วยอะไรบ้าง องค์กรที่มีบทบาททางด้านวิศวกรรมย้อนรอยทั้งภาครัฐและเอกชนที่มีส่วนผลักดันมีศักยภาพในระดับใดบ้าง

ที่มา : www.mtec.or.th & www.cadcamcaecenter.com/article/detial/re.pdf

เนื้อหาโดย: 9engineer.com (https://9engineer.com/)