リバースエンジニアリングの未来とは何ですか?

過去数十年にわたり、リバース エンジニアリングは、世界中のメーカーが使用する製品設計および生産プロセスに不可欠な部分となっています。 航空宇宙から自動車、日用品に至るまで、産業エンジニアや製品設計者は、文書や図面なしでレガシー部品を複製したり、競合製品を分析して解体したり、既存の製品を修正して改善したりするときに、リバース エンジニアリングを利用しています。 テクノロジーが進歩するにつれて、物理的な部品やアセンブリを信頼性が高く、正確で堅牢なコンピューター支援設計 (CAD) モデルにデジタル化するために使用されるハードウェアとソフトウェアも進歩します。 新しい計測センサー、より高速で安価なコンピューティングによって実現されるより高機能なソフトウェア、AI の進歩がリバース エンジニアリングの未来を形作り、より多くの潜在的なアプリケーションを開拓し、より幅広い専門家が利用できるようにしています。

以上のことを念頭に置いて、今後数年間でどのような傾向がリバース エンジニアリングの状況に影響を与えるかを見てみましょう。

ラピッドプロトタイピング:現在製造されているほとんどの製品は、組立ラインから出荷されるまでに複数回の反復を経ます。 この反復的なワークフローは「ラピッド」または「高速」プロトタイピングと呼ばれ、最終製品設計をエミュレートするために、製品またはコンポーネントの物理プロトタイプまたはモデルをできるだけ早く開発するために使用される手法を指します。 近年、ラピッドプロトタイピングは、製造業者が大量生産に着手する前に設計アイデアをテストおよび検証するための頼りになる方法となっており、コストのかかるミスや遅延のリスクを軽減しています。

リバース エンジニアリングはこのワークフローで重要な役割を果たし、企業がラピッド プロトタイピングの基礎として使用できる既存の製品または部品のデジタル モデルを作成できるようにします。 たとえば、自動車会社は 3D スキャナを使用して、アセンブリに適合する製造部品をキャプチャし、元の CAD ファイルから始めるのではなく、新しい部品のベースラインとしてリバース エンジニアリングを行っています。 これにより、製品開発プロセスが加速するだけでなく、最終製品の品質も向上します。 新しい歯ブラシのモデルや MRI 装置などの単純なものであっても、常に新しい製品デザインを作成しているデザイン スタジオにも同じことが当てはまります。 最初からではなくスキャンから開始すると、時間を大幅に節約できます。

3D スキャナーやリバース エンジニアリング ソフトウェアがよりスマートで安価になり、技術者以外でもアクセスしやすくなったことで、ラピッド プロトタイピングはさまざまな分野でさらに普及するでしょう。 設計の専門家は、CNC 加工や射出成形などの従来の、時間がかかることが多い製造プロセスに依存する代わりに、光またはレーザーベースのスキャン技術、CAD ソフトウェア、積層造形を選択して、正確で機能豊富なプロトタイプをその場で開発します。 ハンドヘルドのポータブル 3D スキャナを使用して、製造現場であらゆる製品や部品をキャプチャし、最終的な 3D モデルを CAD ソフトウェアにアップロードしてさらなる仮想テストと分析を行ったり、3D プリント ソフトウェアにアップロードして迅速で忠実度の高いプロトタイプを作成したりできます。

積層造形:リバース エンジニアリングを形成する 2 番目のトレンドは、積層造形の使用増加です。 「積層造形」または場合によっては 3D プリンティングとしても知られる積層造形は、CAD ファイルから材料を層ごとに接合することで 3 次元部品を構築する高度な製造プロセスです。 1980 年代以降、積層造形技術は急速に発展してきました。 ハードウェア、材料、ソフトウェアの最近の進歩により、積層造形はより幅広い企業が利用できるようになり、これまで一部のハイテク産業に限定されていたツールを使用できる企業が増えています。

これらはすべて、リバース エンジニアリングの範囲に影響を与えずにはいられません。 業務用 3D プリンタがはるかに手頃な価格になり、部品あたりのコストが改善され、新しい印刷材料が導入されたことで、より多くの企業が積層造形やリバース エンジニアリングを行う余裕があり、より包括的な製品をコスト効率良く提供できるようになります。

多くの企業はすでにリバース エンジニアリング ルーチンの一部として積層造形を導入しています。 たとえば、靴メーカーはポータブル 3D 測定テクノロジーを使用して古いモデルをキャプチャし、修正し、3D プリントして、生産段階に進む前に新しいモデルがどのように見え、動作するかを確認します。 自動車修復工場は、プロトタイピングに積層造形を導入し、不足している部品を交換するための車両の作動部品を作成しています。 獣医病院を含む一部の病院では、3D プリンターを統合して、リバース エンジニアリングされた患者のスキャン データに基づいてカスタムの矯正器具や補綴器具を開発しています。

3D プリンティングとスキャンの両方のテクノロジーが向上するにつれて、リバース エンジニアリングとプリンティング ソフトウェアも向上しており、より多くのメーカーがこれらのテクノロジーを活用してリバース エンジニアリング タスクを合理化するでしょう。

仮想化。メーカーがリバース エンジニアリングとともに自社のワークフローに広く統合しているもう 1 つの新しいアプローチは、仮想化です。 場合によっては、これら 2 つの用語は、デジタル ツインとも呼ばれる、物理オブジェクトのデジタル モデルを作成するプロセスを説明するための同義語として使用されます。 ただし、仮想化ではさらに進んで、物理的なプロトタイプを使用せずに仮想空間で製品の設計を分析および最適化し、さまざまな動作条件下で製品がどのように動作するかをシミュレートします。

仮想化は、ユーザーが本番環境に移行する前に仮想プロトタイプを実際に操作できるようにするため、エンジニアリング、設計、製造プロセスに役立ちます。 VR と AR を使用すると、製品の人間工学を製造前にテストしたり、仮想環境で変更を加えたりすることも簡単になります。 さらに、仮想空間は、工場の仮想ツアーや機械の操作方法の仮想デモンストレーションなど、労働者に没入型の学習体験を提供します。 最後に、さまざまなチームがさまざまな場所から仮想モデルを共有し、アクセスできます。 これにより、製品開発中の共同作業やコミュニケーションが容易になります。

AR と VR、人工知能、機械学習の最近の進歩により、より幅広いメーカーや業界が仮想化を利用しやすくなりました。 仮想化は主に航空宇宙、自動車、製造などのハイテク分野で使用されていますが、建設、建築、エンターテイメントでも一般的になりつつあります。 仮想化は、たとえば、さまざまな気象条件で建物がどのように動作するかをシミュレートしたり、映画やテレビ番組のデジタル セットを作成したりするために使用されます。

新型コロナウイルス感染症とリモートワークへの一般的な傾向により、モデリング、製造現場のシミュレーションプロセスの制御、生産計画、テスト、検証などに仮想化を使用することが容易になりました。

これはリバース エンジニアリングにどのような影響を与えるでしょうか? 仮想化がますます普及しているため、ゼロから設計した従来の 3D モデルよりも現実的な製品や空間の仮想モデルを作成する必要があります。 これには、後で仮想セットアップで使用できる、クリーンで高品質で堅牢な 3D CAD モデルを作成するための、高精度のスキャン テクノロジーとリバース エンジニアリング ソフトウェアが必要になります。

仮想化が普及するにつれて、3D 測定テクノロジーもより一般的になるでしょう。 つまり、技術スタッフだけでなく他の従業員も使い方を学ぶ必要があります。 スキャナーとソフトウェアの両方がより手頃な価格になり、オペレーターにも使いやすくなっているため、作業環境でスキャナーとソフトウェアを使用できる人が増えています。

詳細については、www.creaform3d.com をご覧ください。

ホームページリンク