اگر شما هم از دسته افرادی هستید که هنوز سیستم مدلسازی سه بعدی 3D را جایگزین طراحی دو بعدی 2D نکرده اید به شما پیشنهاد میکنیم این مقاله را مطالعه کنید. امیدواریم در انتهای مقاله شما نیز مجاب شده باشید که فضای سه بعدی مزایای بیشماری برای فرایند طراحی و ساخت بهمراه دارد.
مقدمه
امروزه طراحی سه بعدی در صنعت در حال تبدیل شدن به یک استاندارد است. حرکت از طراحی دو بعدی به سه بعدی برای بسیاری از تولیدکنندگان موفق امکان گسترش، رشد، و نوآوری را فراهم ساخته و باعث صرفه جویی در زمان، هزینه و مواد شده و جریان کار، فرآیندها و کیفیت محصول را بهبود بخشیده و بهبود خلاقیت را بهمراه داشته است.
مهم نیست که چه چیزی طراحی می کنید، مدلسازی سه بعدی به شما کمک میکند تا با کاهش بازه زمان طراحی محصول تا عرضه به بازار، بهبود طراحی برای قابلیت ساخت، کاهش هزینه ها و تولید مداوم محصولات با کیفیت بالا تولید کنندگان موفق تری در بازار باشید.
اگر تا کنون به جمع طراحان سه بعدی نپیوستید هیچ نگران نباشید زیرا نرم افزار سالیدورک SolidWorks ساده ترین و هموارترین مسیر انتقال از محیط دو بعدی به سه بعدی را برای شما فراهم ساخته و به شما کمک میکند تا بهره وری خود را در بازار جهانی افزایش دهید.
مزایای انتقال از دو بعدی به سه بعدی
اگرچه هر تغییری در فرایند می تواند نگران کننده باشد ولی به شما اطمینان می دهیم این تغییر به سود شما خواهد بود. اگر تنها کلیات این تغییر را برشماریم موارد زیر به ذهن میرسد.
برگشت سرمایه
در طول دو دهه گذشته، بسیاری از تولیدکنندگان برتر جهان این انتقال را انجام داده‌اند و گرچه سرمایه گذاری عظیمی جهت آموزش و انتقال صورت گرفته است ولی به بازدهی قابل توجهی نه تنها در طراحی محصول، بلکه در سراسر فرایند توسعه محصول رسیده اند که کاملا این سرمایه گذاری را توجیه می کند.
ارتقای فناوری
همانطور که در دهه 80 میلادی حرکت از تخته های رسم به نرم افزار های CAD دو بعدی انقلابی در صنعت ایجاد کرد اکنون نیز حرکت از CAD دو بعدی به سه بعدی انقلابی دیگر در زمینه طراحی ایجاد کرده است. مدلسازی سه بعدی می تواند فرایند توسعه محصول را با صرفه جویی در زمان و انرژی، افزایش بهره وری و در عین حال افزایش کیفیت و تقویت نوآوری بهبود بخشد.
سرعت در توسعه محصول
طراحی محصولات به صورت سه بعدی سریعتر و دقیق تر از طراحی دو بعدی است. همیشه تغییر بخصوص در مراحل پایانی طراحی برای مهندسین یک دغدغه بشمار می رود زیرا هر تغییری نیاز به بروزرسانی تعداد زیادی از مدارک تولید دارد ولی در طراحی سه بعدی ارتباط بین فایلهای مختلف شما را قادر می سازد تا حتی در مراحل پایانی طراحی بتوانید براحتی تغییرات عمده در طرح ایجاد کرده و در کسری از ثانیه تمام مدارک طراحی از جمله نقشه های کارگاهی و حتی برنامه های CNC را بصورت اتوماتیک بروز رسانی کنید. این مورد می تواند از اشتباهات شما کاسته و پروسه طراحی را سرعت بخشد و در عین حال امکان تغییرات را در تمامی مراحل براحتی فراهم می سازد.
ارتباط موثر با سایر گروه ها
امکان استفاده از مدلهای سه بعدی موجود در مسیر طراحی محصولات بهینه و حتی محصولات جدید، امکان ارتباط با قسمتهای مختلف سازمان مانند مارکتینگ و فروش، ارتباط موثر با سایر شرکتها در برونیابی ساخت، تسریع فرایند بازرسی محصول QC از جمله مزایای دیگر توسعه محصول در محیط سه بعدی می باشد.
باورهای نادرست در مورد طراحی در فضای سه بعدی
برای شناخت مزایای انتقال از محیط دو بعدی به طراحی سه بعدی، بیایید به بررسی تعدادی از باورهای نادرستی که در این مورد وجود دارد بپردازیم.
طراحی سه بعدی دشوار است
تغییر همیشه چالش برانگیز است، اما با دسترسی به آموزش مناسب و با کسب تجربه متوجه می شوید که نرم افزارسه بعدی با رویکرد طبیعی تر و مشهود تر برای طراحی محصولات بسیار آسانتر از طراحی دو بعدی بوده و پس از یادگیری آن خواهید دید چقدر در زمان و انرژی صرفه جویی خواهید کرد.
انتقال از 2D به 3D به زمان توقف قابل توجهی نیاز دارد.
بسیاری از شرکت های کوچکتر که با انتقال به محیط سه بعدی مخالفند، معتقدند انتقال به سه بعدی زمان زیادی برده و در طی این زمان کارهای طراحی و توسعه محصولات متوقف می شود. پیشنهاد ما برای این گونه شرکتها انتقال فاز به فاز پروژه ها به محیط سه بعدی و یا اجرای تستهای پایلوت برای شناسایی نقاط ضعف و گلوگاهها در حین انتقال می باشد.
پروژه های ساده نیازی به محیط سه بعدی ندارند.
اگرچه مدل سازی محصولات ساده به صورت دو بعدی ممکن است براحتی امکان پذیر باشد ولی همچنان انتقال این پروژه ها به محیط سه بعدی امکان استفاده از مزایای محیط سه بعدی برای بهینه سازی و تغییرات آتی در محصول را فراهم میسازد.
ما نمی‌توانیم از داده های قدیمی استفاده کنیم.
ابزارهای زیادی در نرم افزارهای 3D وجود دارد که به شما امکان می دهد داده های قدیمی با فرمت دو بعدی را Import کرده و آنها را تبدیل به فایلهای سه بعدی کنید. همچنین محیط نقشه در این نرم افزار به شما امکان می دهد همچنان نقشه های دو بعدی دقیق ایجاد کرده و حتی آنها را با فرمت نرم افزارهای دیگر مانند اتوکد ذخیره کنید.
یادگیری نرم افزار طراحی سه بعدی ضروری نیست.
تمامی دانشجویان مهندسی که در 10 سال اخیر فارغ التحصیل شده یکی از نرم افزارهای مدلسازی سه بعدی CAD را یاد گرفته اند. آموزش در این دسته نرم افزارها از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا عدم یادگیری صحیح آن می تواند تبعات زیادی داشته باشد که مزایای آنرا تحت الشعاع قرار داد. بنابراین پیشنهاد ما استفاده از یک منبع مناسب برای یادگیری مدلسازی سه بعدی می باشد.
کارهایی که در محیط دو بعدی نمی توانید انجام دهید.
خوب تا به اینجا به باورهای اشتباهی که منجر به عدم استفاده از فرایند طراحی در محیط سه بعدی می شود را دیدید. اگر همچنان متقاعد نشده اید برای شما فهرستی از کارهایی را آورده ایم که لازم است در حین فرایند طراحی و تولید انجام پذیرد ولی فضای دو بعدی امکان آنرا فراهم نمی کند.
سرعت در ارائه پروژه و تصویب طرح
نقشه های دو بعدی عموما بسیار فنی بوده و نیاز به تخصص در نقشه خوانی برای کاربران دارد لذا در صورتیکه نیاز باشد طرح شما توسط مدیران و یا پرسنل واحدهای غیر فنی (مانند فروش یا بازاریابی) و یا سرمایه گذاران ارزیابی شود درک آن دشواراست. مدلسازی سه بعدی به شما امکان ارائه بهتری از محصول را داده و با استفاده از امکاناتی مانند رندرینگ مدل سه بعدی شما می توانید قبل از ساخت محصول تصویر نزدیک به واقعیت آنرا به مشتریان خود ارائه داده و حتی کاتالوگ محصول را قبل از تولید منتشر کنید.
تغییرات سریع و آسان در طرح
تغییرات در پروژه های طراحی در هر زمانی از پروسه توسعه محصول یک واقعیت اجتناب ناپذیر است. در فضای دوبعدی هر تغییری در طرح مهندسین را ملزم به بروز رسانی تمامی نقشه ها در تمامی نماها می کنند.در نقشه مجموعه های مونتاژی این امر حتی وضعیت را سخت تر کده و می بایستی تمامی نقشه با توجه به تغییرات موجود در قطعات بروزرسانی شوند. در مدلسازی سه بعدی تمامی تغییرات در قطعه بصورت خودکار در تمامی فایلهای وابسته از جمله اسمبلی و نقشه های ساخت بصورت خودکار بروز خواهند شد.
تجسم کاملی از طرح داشته باشید
مهندسانی که در فضای دو بعدی کار می کنند، برای تجسم دقیق طرح بسختی تحت فشار قرار می گیرند. تجسم چگونگی مونتاژ قطعات بدون تداخل و امکان مونتاژ آنها بدون مشکل در فضای دو بعدی کار ساده ای نیست. در فضای سه بعدی شما می توانید بصورت بصری نحوه تعامل اجزای یک اسمبلی را مشاهده کرده وحتی در یک مکانیزم وضعیت حرکتی را بررسی کنید.
اعتبارسنجی و بهینه سازی عملکرد
به عنوان یک مهندس، احتمالاً بارها از خود پرسیده اید ” چی میشد اگر …” .غالبا شما نمی توانید پاسخ سوالات خود را دریافت کنید، زیرا تجزیه و تحلیل بر روی یک طراحی دو بعدی برای شبیه سازی رفتار آن وجود ندارد. بنابراین، شما نمی توانید براحتی جواب این سوال را بدست آورید تا یک طرح را تأیید کنید یا آن را برای بهبود عملکرد یا صرفه جویی در مواد بهینه سازی کنید. امکان شبیه سازی در طراحی سه بعدی پاسخ سوالاتی از این دست می باشد.
استفاده مجدد از طرح ها، اجزا و مجموعه ها
اکثر محصولات جدید در واقع نسخه های اصلاح شده مدل های قبلی هستند. پیکربندی مجدد یا بهینه سازی قطعات و مجموعه های مونتاژی در فضای دوبعدی آنقدر فرآیند خسته کننده ای است که ممکن است تصمیم بگیرید برای تسریع کار از ابتدا شروع کنید و با اینکار توانایی شما را در استفاده از منابع موجود بشدت کاهش می یابد. مدلسازی صحیح و اصولی در فضای سه بعدی مدلهایی با قابلیت تغییر پذیری بالا در اختیار شما قرار می دهد.
• تعامل با سایر واحدها
یکی از وظایف مهندسین تعامل با سایر گروه ها و دریافت بازخورهای آنها در ارتباط با یک طرح می باشد. تفسیر نقشه های دو بعدی برای پرسنل غیر فنی مانند بازاریابی، فروش، امور مالی و تدارکات دشوار بوده و می تواند منجر به بروز مشکلاتی شود که ناشی از عدم تفسیر صحیح طرح می باشد. طراحی سه بعدی از سوی دیگر تصویری واقعی از طرح را در اختیار شما قرار می دهد که در نهایت به بهبود ارتباط گروه طراحی و سایر گروه ها می انجامد.
طرح ها را مستقیماً به سمت تولید ببرید
به منظور ایجاد مسیر ابزار در تجهیزات CNC طرحهای دو بعدی می بایستی توسط یک مهندس به برنامه قابل خواندن توسط دستگاه تبدیل شود تا مسیر ابزار را مشخص کند. یکپارچگی مدلسازی سه بعدی با CAM این مرحله را حذف کرده و مستقیم برنامه CNC تولید می شود.
از چاپ سه بعدی برای نمونه سازی سریع استفاده کنید
پیشرفت تجهیزات چاپ سه بعدی این امکان را فراهم میسازد تا نمونه فیزیکی طرح را ایجاد کنید. نقشه های دو بعدی از این مقوله نیز بی نصیب می باشند.
3D به شما کمک می کند مهندس بهتری باشید.
طراحی و مدلسازی سه بعدی شما را از کارهای تکراری و بیهوده کاری رها می کند. کارهایی که زمان زیادی را در فضای دو بعدی از شما صرف میکند و شما را از انجام کاری که دوست دارید باز می دارد: طراحی. به جای تمرکز بر روی نقشه کشی و به‌روزرسانی نماهای مختلف در نقشه ها طراحی سه بعدی به شما اجازه می دهد تا تمرکز خود را بیشتر بر روی طراحی، مهندسی و ساخت محصولات متمرکز کنید. این به نوبه خود به شما کمک می کند تا با همکاران، مشتریان، شرکا، فروشندگان و بخش های دیگر شرکت تعامل بهتری داشته باشید و به عنوان یک مهندس به نوآوری و رشد خود ادامه دهید.
شما وقتی یک مهندس خوب هستید که طرحهای کارآمدتر و با دقت بیشتری ارائه داده و تغییرات طراحی را سریعتر و آسان تر انجام دهید. با این حال این تنها آغاز کاری است که طراحی سه بعدی از نظر عملکرد شغلی می تواند برای شما انجام دهد. راهکارهای سه بعدی به شما کمک می کند تا مشکلات تولید را به حداقل برسانید، همکاری بین واحدها را افزایش دهید، عملکرد محصول را بهبود بخشید و از فرصت های اتوماسیون بهره برداری کنید.
طراحی سه بعدی به شما امکان می دهد تا به طور خودکار تداخل ها را در مجموعه های مونتاژی یافته، قطعات ناهم تراز را پیدا کرده و مشکلات مونتاژ را قبل از اینکه در کارگاه موجب دردسر و تاخیرهای پرهزینه شوند، حل و فصل کنید. انتقال به طراحی سه بعدی شما را قادر می سازد تا از ابزارهای تجزیه و تحلیل طراحی استفاده کنید که به شما امکان می دهد رفتار طرح را تحت بارهای خاص و شرایط مرزی مشخص شبیه سازی کنید. این فرایند اطلاعات لازم را در اختیار شما قرار می دهد تا اصلاحات لازم را جهت عملکرد مناسب طرح انجام داده و در جای دیگر با کاهش متریال موجب کاهش هزینه ها در عین حفظ کارایی محصول شوید.
با فرایندهای سه بعدی می توانید عملیاتهای مهم دیگر مانند تولید پارت لیست (BOM) را مستقیماً از مدل بصورت خودکار انجام داده و همچنین امکان پیکربندی امکان ایجاد خانواده محصولات مشابه در یک فایل را برای شما ایجاد میکند.
3D به شما کمک میکند بعنوان مهندس رشد کنید.
فضای سه بعدی به شما کمک می کند به رشد و نوآوری به عنوان یک مهندس ادامه داده و مدام در حال بهبود باشید. همچنین با افزایش اثربخشی و مشارکت شما در توسعه محصول به شما امکان می دهد به جای نقشه کشی روی طراحی تمرکز کرده و از پتانسیل خلاقانه خود استفاده کنید. همچنین فضایی را در اختیار شما قرار می دهد تا دانش فرآیند تولید خود را افزایش دهید و به طور کامل درک کنید که چگونه توسعه محصول بر سایر عملکردهای شرکت شما تأثیر می گذارد.
آموزش و رشد شما به عنوان یک مهندس حرفه ای برای سازمان شما بسیار مهم است، زیرا شما را برای استفاده از فناوری های جدید آماده می کند و شرکت شما را رقابتی و موفق نگه می دارد. به عنوان مثال، در حالی که نقشه های مهندسی دو بعدی برای سالیان متمادی مبنای تولید بوده است، یک تعریف جدید، مبتنی بر مدل (MBD) در حال ظهور است. با MBD، نقشه های دو بعدی با مدل های سه بعدی جایگزین شده و تمامی اطلاعات مانند GD&T، متریال، پارت لیست و سایر اطلاعات در آن ذخیره میشود.
فضای سه بعدی امکان رشد مهارتهای شما را در زمینه مهندسی فراهم ساخته و با تقلیل زمان طراحی تا تولید شرایط رقابتی مناسبی را برای شرکتهای تولیدی ایجاد میکند.
جمع بندی
خوب اگر تصمیم به استفاده از فضای سه بعدی در پروژه های توسعه محصول و طراحی خود گرفته اید به شما تبریک می گوییم. سوال بعد که باید از خود بپرسید این است که چه نرم افزاری را برای این منظور انتخاب کنید. پیشنهاد ما به شما نرم افزار سالیدورک SolidWorks می باشد برای دیدن دلایل این انتخاب روی دکمه زیر کلیک کنید.