Что такое реверс-инжиниринг и когда вы его применяете?

Чтобы внедрять инновации и улучшать технологию или процесс, дизайнеры должны иметь глубокие знания о существующих системах либо потому, что они принимали участие в разработке оригиналов, либо потому, что они применяли принципы обратного проектирования.

Реверс-инжиниринг как методология может применяться в самых разных областях, таких как программное обеспечение, медицина и химия, но основное внимание в этой статье уделяется машиностроению и приложениям, связанным с ЧПУ.

Что такое обратный инжиниринг?

По своей сути реверс-инжиниринг — это процесс анализа чего-либо, чтобы узнать, как это работает и почему, путем разбивки на составные части. В зависимости от контекста его применения, некоторые или все следующие дополнительные шаги могут быть сгруппированы в классификацию «реверс-инжиниринг»:

• Измерение и запись размеров и положений компонентов в сборке, которые в настоящее время обычно фиксируются с помощью технологий 3D-сканирования.
• Создание визуальных представлений с помощью записей автоматизированного проектирования (САПР) или, традиционно, бумажных чертежей.
• Изменение дизайна и замена компонентов по мере необходимости для оптимизации дизайна будущих итераций продукта.
• Воспроизведение сборки или конкретных компонентов, что может включать использование технологий быстрого прототипирования, таких как обработка на станках с ЧПУ, 3D-печать, литье из уретана и т. д.

Если это выполняется опытными профессионалами, это ценная практика, которую можно применять для замены поврежденных частей оборудования, улучшения конструкции продуктов и машин или для достижения других инженерных целей.

Этичен ли обратный инжиниринг?

Хотя обратный инжиниринг является фундаментальным аспектом инноваций и разработки продуктов, наряду с успешным обслуживанием и обслуживанием, часто возникает вопрос, является ли это этической практикой. Короткий ответ:это зависит от приложения.

Запатентованные и защищенные авторским правом продукты защищены законом от неэтичного обратного проектирования. В качестве примера можно привести программное обеспечение. Во многих различных лицензиях на коммерческое программное обеспечение запрещается обратное проектирование цифрового продукта, поскольку его можно свободно распространять или перепродавать, что сводит на нет все время и усилия, затраченные разработчиком на создание программного обеспечения.

С другой стороны, для некоторых программных приложений это может быть важно, например, для обеспечения беспрепятственной интеграции вашего продукта с другим приложением или для понимания вредоносного ПО и противодействия ему.

Ожидается и даже поощряется множество способов обратного проектирования в зависимости от обстоятельств, но его нельзя использовать просто для дублирования коммерческого продукта для перепродажи как есть.

5 вариантов использования обратного проектирования

В рамках машиностроения и обработки с ЧПУ обратный инжиниринг можно классифицировать по нескольким различным вариантам использования. В зависимости от рассматриваемого продукта или оборудования эти приложения могут даже пересекаться или перекрываться.

1) Детали, снятые с производства

Когда любители восстанавливают старинную технику, например классические автомобили, или производственным предприятиям необходимо отремонтировать устаревшее оборудование, и у них закончились запасы запчастей, есть большая вероятность, что они не смогут найти оригинальные детали.

Предприятия могут закрыться, или производитель оригинального оборудования (OEM) может перейти на новые модели и прекратить производство запасных частей для старых моделей. В любом случае единственным способом определить и приобрести необходимые детали или компоненты может быть обратный инжиниринг либо в сотрудничестве с OEM, либо с независимым поставщиком услуг.

2) Индивидуальные интеграции и обновления

Независимо от того, вводят ли медицинские работники в эксплуатацию имплантаты и протезы для конкретных пациентов или вы хотите модифицировать свое оборудование с помощью надстроек, реверс-инжиниринг помогает нам понять, как добиться идеального соответствия существующим структурам. Это необходимо для обеспечения плавной интеграции и предотвращения проблем с производительностью.

Это также означает, что конструкторы часто будут применять технологии 3D-сканирования, такие как лазерные сканеры и координатно-измерительные машины (КИМ), для точного измерения и сопоставления сопрягаемых поверхностей новых и существующих деталей. Другими примерами такого обратного проектирования могут быть потребительские товары, такие как запасные части для автомобилей, или системы для интеграции новых устройств с устаревшими системами, такие как добавление интеллектуальных устройств и датчиков к аналоговому производственному оборудованию.

3) Анализ отказов и диагностика производительности

Когда оборудование выходит из строя, работает со сбоями или работает неэффективно, вы можете сэкономить деньги и даже повысить эффективность своей работы, применяя принципы реверс-инжиниринга. Вместо того, чтобы заменять дорогостоящее или труднодоступное оборудование, вы можете выполнить анализ отказа, чтобы определить причину проблемы. Эта информация затем может быть использована для ремонта оборудования и восстановления его работоспособности, а также для потенциального предотвращения повторения проблемы.

Например, после проведения анализа отказа части оборудования, работающего под давлением, инженер может определить, что клапан преждевременно вышел из строя в результате воздействия коррозионных или абразивных материалов. Вместо замены всей машины необходимо заменить только протекающий клапан, чтобы свести к минимуму время простоя и затраты на ремонт.

Если клапан вышел из строя преждевременно, инженер также может продлить срок службы машины, выбрав замену с большей устойчивостью к коррозии или износу, или он потенциально может изменить условия эксплуатации, например, устранив воздействие агрессивных химикатов.

Однако будьте осторожны, так как OEM-производитель мог предусмотреть, чтобы клапан или другой компонент действовал как отказоустойчивый для другой части системы. Изменение конструкции компонентов может иметь неприятные последствия, снижая безопасность и общий срок службы оборудования.

4) Повторное открытие утраченных дизайнов

По мере того, как продукт вашего бизнеса развивается с течением времени, чертежи чертежей могут быть утеряны или повреждены, цифровые файлы могут быть потеряны или повреждены, а первоначальные дизайнеры или строители могут двигаться дальше, оставляя пробел в знаниях. Обратный инжиниринг может помочь вашей команде восстановить проектную информацию об устаревших устаревших продуктах. Это может быть особенно полезно, если, например, вам нужно восстановить старые функции вашего продукта, которые со временем были упразднены, чтобы удовлетворить потребности конкретного проекта.

5) Исторические исследования и сохранение

Еще одним интересным применением обратной инженерии может быть изучение и сохранение культурных и исторических объектов. Современные принципы и технологии реверс-инжиниринга — от изучения чудес древней инженерии до воссоздания цифровых и 3D-печатных артефактов — бесценны для создания архива знаний и понимания нашего прошлого.

Одним из интересных примеров является механизм Antikythera, который восходит к временам древних греков и является одним из старейших известных примеров механического аналогового компьютера. Используя современные технологии, такие как рентгеновская томография, для визуализации сильно проржавевших фрагментов и внутренних компонентов, историки и ученые смогли раскрыть внутреннюю работу устройства и произвести реинжиниринг копий для демонстрации его работы.

Обратный инжиниринг с отраслевыми экспертами

Реверс-инжиниринг — бесценный процесс для дизайнеров и любителей узнать больше об оборудовании, чтобы они могли его ремонтировать или улучшать. Однако важно отметить, что только отраслевые эксперты, обладающие глубокими знаниями о продукте или оборудовании, должны заниматься реверсивным проектированием.

Профессионалы отрасли могут работать быстрее, безопаснее и точнее, чем неопытные проектировщики, которые рискуют непоправимо повредить редкое и дорогое оборудование во время разборки или упустить важные сведения. Свяжитесь с Gensun сегодня, чтобы узнать, как мы можем удовлетворить ваши потребности в обратном проектировании и быстром прототипировании.