Reverzní inženýrství je proces analýzy produktu, zařízení nebo systému za účelem pochopení jeho návrhu, konstrukce nebo funkčnosti. Zahrnuje rozebírání, zkoumání a studium komponent a struktury existujícího objektu za účelem vytvoření jeho podrobné reprezentace nebo modelu. Primárním cílem reverzního inženýrství je získat užitečné informace nebo znalosti o tom, jak něco funguje nebo je konstruováno bez přístupu k původní konstrukční dokumentaci nebo specifikacím.
- Vývoj produktu: Abychom porozuměli konkurenčním produktům nebo vylepšili stávající návrhy.
- Výroba: Chcete-li znovu vytvořit zastaralé nebo starší díly, zlepšit výrobní procesy nebo vyřešit problémy s výrobou.
- Software: Analyzovat a porozumět softwarovému kódu, vytvářet interoperabilní softwarové komponenty nebo vyvíjet opravy chyb zabezpečení.
- Zabezpečení: Identifikace zranitelností nebo slabých míst v hardwarových nebo softwarových systémech pro účely kybernetické bezpečnosti.
- Forenzní: Analyzovat a rekonstruovat nehody, poruchy nebo incidenty týkající se mechanických nebo elektronických systémů.
Klíčové kroky spojené s reverzním inženýrstvím
- Získání objektu
Prvním krokem v reverzním inženýrství je získání objektu nebo produktu, který je třeba analyzovat. Může se jednat o fyzické zařízení, mechanickou součást, elektronický obvod, softwarový kód nebo jakoukoli jinou hmotnou nebo nehmotnou položku.
- Demontáž nebo demontáž
Reverzní inženýři rozebírají objekt, ať už fyzicky, nebo virtuálně, aby získali přístup k jeho jednotlivým součástem a vnitřní struktuře. To může zahrnovat rozebírání mechanických částí, otevírání elektronických zařízení nebo zkoumání softwarového kódu.
- Analýza a dokumentace
Jakmile je objekt rozebrán, reverzní inženýři analyzují a dokumentují jeho různé součásti, materiály, rozměry, spoje a funkce. Mohou používat nástroje, jako jsou posuvná měřítka, mikroskopy, skenery nebo softwarové programy ke shromažďování dat a vytváření podrobné dokumentace.
- Porozumění designu a funkčnosti
Reverzní inženýři se snaží porozumět principům návrhu, technickým rozhodnutím a funkčnosti analyzovaného objektu. To zahrnuje studium toho, jak různé komponenty vzájemně interagují a jak přispívají k celkovému provozu systému.
- Rekonstrukce nebo replikace
Na základě informací shromážděných během fáze analýzy mohou reverzní inženýři rekonstruovat nebo replikovat objekt pomocí softwaru CAD, 3D tisku, nástrojů pro návrh obvodů nebo jiných výrobních technik. To jim umožňuje vytvořit repliku nebo upravenou verzi původního objektu.
Příklady reverzního inženýrství v návrhu produktu
Konkurenti často používají reverzní inženýrství, aby našli silné stránky produktu, které mohou přizpůsobit, nebo slabiny, které mohou zlepšit. Reverzní inženýrství lze také použít k nalezení informací, které jsou ztracené nebo nedostupné – například při revizi práce někoho jiného nebo sledování práce zločince. Reverzní inženýrství je také užitečné pro digitalizaci fyzických modelů nebo prototypů do souborů CAD (Computer-Aided Design). Moderní návrhový software má obvykle zabudovanou funkci reverzního inženýrství, která toho dosáhne.
Jak zpětně analyzovat návrh produktu z 3D skenu
Jsou chvíle, kdy je buď nutné, nebo prospěšné analyzovat existující produkt nebo strukturu, aby se vytvořil podobný produkt. Reverzní inženýrství může řešit problémy, vylepšovat současný model nebo dokonce analyzovat model konkurence a vytvářet podobný produkt. Reverzní inženýrství v designu produktu začíná hotovým výrobkem a rozebírá jej, aby bylo možné lépe navrhnout podobný produkt.
Snadné reverzní inženýrství 3D skenování
Pracovní postup 3D skenování do CAD podporuje inženýry při zvládání výzev reverzního inženýrství, jako je vylepšení nebo opětovné vytvoření již existujícího objektu, pro který není k dispozici žádná konstrukční dokumentace. Po 3D skenování objektu pro reverzní inženýrství lze soubor přímo importovat do 3D CAD softwaru pomocí formátů, jako je STL nebo OBJ.
Je však důležité si uvědomit, že 3D skenery nevytvářejí model připravený k výrobě, ale data mračna bodů nebo mnohoúhelníkové sítě. V důsledku toho musí být 3D naskenovaná data dále modelována v softwaru CAD.
Software společnosti Siemens umožňuje přenést naskenovaná data jako plošky, takže není třeba mapovat povrchy, vytvářet tělesa nebo ručně vytvářet tvary.
Skenování do formátu CAD
Pracovní postup 3D skenování do CAD je více než jen "stisknutí tlačítka" a pro reverzní inženýrství jsou vyžadovány dovednosti vysoce kvalifikovaných inženýrů.
Neustálé vylepšování technologií minimalizuje ruční práci, do které musí konstruktéři investovat, aby mohli vytvářet vysoce kvalitní 3D CAD modely používané pro tradiční výrobu nebo 3D tisk. Software 3D CAD, který se dnes používá jako součást pracovního postupu 3D skenování do CAD, importuje naskenovaná data jako plošky, takže není třeba mapovat povrchy, vytvářet tělesa ani provádět žádné jiné ruční vytváření tvarů.
3D skenování 3D síť
3D skenery jsou vybaveny pro skenování objektů všech tvarů a velikostí. Specializované senzory skenují objekt z více úhlů a převádějí objekt na 3D síť.
Existuje několik technologií 3D skenování:
- 3D skenování ve strukturovaném světle
- Laserová triangulace 3D skenování
- Laserové pulzní 3D skenování
- Kontaktní 3D skenování
- Fotogrammetrie
Kontrola kvality jako součást procesu návrhu
Řízení kvality by mělo být vždy součástí procesu navrhování. Aby bylo možné uspokojit rostoucí poptávku po digitalizaci vysoce kvalitních návrhů a CAD modelů, je 3D skenování do CAD zásadní pro rychlejší a bezchybné uvedení produktů na trh. Vzhledem k tomu, že požadavky na kvalitu a procesy se vyvíjejí stále složitější, stává se modelování naskenovaných dílů větší výzvou.
3D sken přesně reprezentuje skutečný objekt včetně vad. V rámci procesu 3D modelování je naskenovaný díl zkontrolován a lze vygenerovat mapu barevných odchylek pro detekci deformací nebo chybějících kusů.
Kromě toho vám 3D CAD software pro reverzní inženýrství umožňuje porovnat, zda různé skenované díly mají správné rozměry, nebo můžete porovnat nastavení dvou podobných strojů a určit, zda existují rozdíly v zarovnání, které je třeba opravit.
Související produkty: NX CAD
