تصميم CAD مع الهندسة الغامرة

انضم إلى منتدى المصممين

خبرتك ضرورية للمجتمع. انضم إلينا وساهم بمعرفتك

انضم إلى المنتدى الآن

شارك وتعلّم وتقدّم مع أفضل المحترفين في هذا المجال


في مدونتنا الأخيرة ، درسنا كيف يمكن لتصميم CAD المتقدم فتح قوة المواضيع الرقمية ، وتوفير المزيد من الشفافية والمرونة والسلامة والتوحيد والتوحيد وأكثر من ذلك بكثير ، عندما يتعلق الأمر بالآلات الهندسية وأجزائها. سماعات الرأس الغامرة توفر استخدامًا غير محدود للمساحة عند إنشاء منتج. اكتشف كيف أصبحت الهندسة الغامرة مغير لعبة الصناعة من خلال القراءة فصاعدًا.

التحدي الأول في صناعة الآلات الصناعية

في الآونة الأخيرة ، يواجه سوق الآلات الصناعية مشكلة حرجة – نقص في المهندسين. كيف يمكن للسوق التوفيق بين هذا التحدي؟

يمكن وصف قضية سوق الآلات الصناعية ، وهو نقص في المهندسين ، بأنه نقص في العمالة الماهرة. مع تقاعد العمال ذوي الخبرة ، فإن تدفق المهنيين الأصغر سنا لا يواكب الطلب المتزايد ، مما يجعل من الصعب بشكل متزايد على الشركات المصنعة ملء الأدوار الحرجة. تستعد هذه الفجوة لتوسيع نطاقها مع ظهور جيل ألفا ، أصغر ديموغرافي اليوم ، والذي من المتوقع أن يكون أصغر في الحجم وأكثر من ذلك رقميًا ، مع اهتمام أقل بالمهن الصناعية التقليدية. تشير التقديرات إلى أن 46 مليون شخص يشكلون جيلًا ألفا داخل الولايات المتحدة ، وهو تباين صارخ من 68 مليون شخص يشتمل على الجيل Z و 72 مليون يضم الألفية داخل الولايات المتحدة (المصدر: التوقعات السكانية الأمريكية: 2017-2060 ، من مكتب الإحصاء الأمريكي).

حل واحد لتحريك صناعة الآلات الصناعية إلى الأمام

يؤدي تحول القوى العاملة هذا إلى دفع الصناعة إلى إعادة التفكير في كيفية معالجة هذا النقص المتوقع في الموارد البشرية. إحدى الطرق التي يدرس بها العديد من الشركات المصنعة هي التحول إلى تقنيات الواقع الموسع (XR) ، مثل الواقع المعزز والافتراضي والمختلط ، لزيادة الإنتاجية بشكل كبير. نظرًا لأن XR يصبح أكثر بأسعار معقولة ويمكن الوصول إليه ، فإن إمكانية زيادة إنتاجية كبيرة ستمكن الشركات المصنعة من التعامل بشكل أفضل مع القوى العاملة الأصغر المتوفرة في المستقبل. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون تقنيات XR مفيدة بشكل خاص في إحداث ثورة في طريقة التصميمات الكاملة للمهندسين.

كيف تطور التصميم الصناعي مع مرور الوقت

تقليديا ، اعتمد المهندسون على شاشات ثنائية الأبعاد وإعدادات متعددة الشاشة للتنقل في بيئات CAD المعقدة. عمل المهندسون في البداية مع شاشات صغيرة نسبيًا كانت باهظة الثمن ، ضخمة ومرهقة. كانت هذه تجربتي (Tim Yerby) عندما عملت منصب مدير الهندسة في وظيفة سابقة: عندما بدأت ، كان فريقي من المصممين يستخدمون شاشة مسطحة صغيرة نسبيًا ، 20 بوصة على أجهزة الكمبيوتر التي عفا عليها الزمن لإكمال أعمال CAD ، مما يجعل من الصعب إنجاز المهام بسرعة ، لأن الأمر سيستغرق وقتًا طويلاً لمراجعة التغييرات ، ثم الوقت الطويل لإجراء التغييرات.

لتحسين كفاءة عملياتنا ، مررت بعملية الموافقة على تكنولوجيا المعلومات العادية لطلب أجهزة كمبيوتر وشاشات جديدة لفريقي. بعد ثلاث سنوات ، تلقينا أخيرًا المعدات الجديدة: شاشات أكبر بحجم 27 بوصة مع أجهزة كمبيوتر محمولة جديدة. جعلت الشاشات الأكبر سهلاً من تصور مساحات أكبر من الآلات تزيد من الإنتاجية وتكلفة نسبية أقل سهولة تبرير وجود ثلاث شاشات على الأقل ، مما يجعل من الممكن مراجعة جوانب مختلفة من التصميم عبر عدة شاشات.

مهندس باستخدام إعداد CAD التقليدي مع شاشات زوجين

على الرغم من تحسن العقارات على الشاشة بالتأكيد على مر السنين ، إلا أنها لا تزال تقدم قيودًا ، خاصة عند العمل مع التجميعات واسعة النطاق أو مكونات معقدة. غالبًا ما يضيع المهندسون وقتًا ثمينًا في التكبير ، والتمويل ، والتبديل بين وجهات النظر ، والتي يمكن أن تؤدي إلى أوجه القصور وحتى الإشراف على التصميم. في حقل يكون فيه الدقة والسرعة أمرًا بالغ الأهمية ، يمكن للقيود المادية للشاشة ما أن يختلط الإبداع والإنتاجية. هذا هو المكان الذي تقدم فيه الهندسة الغامرة ، التي تستفيد من تقنيات الواقع الممتد ، بديلاً مقنعًا. بينما كنت مازحا مع فريقي في ذلك الوقت ، بحلول الوقت الذي كنا ننتهي فيه من الضغط من أجل قطعة جديدة من التكنولوجيا ، سننتهي بسماعات هندسية غامرة ، مثل ما يستخدمه اللاعبون ، بدلاً من جهاز كمبيوتر تقليدي.

تحديد الهندسة الغامرة

تقوم الهندسة الغامرة بتقنيات الواقع الممتد (XR) (مثل الواقع المعزز (AR) ، والواقع الافتراضي (VR) ، والواقع المختلط (MR)) لإنشاء تفاعلات بديهية للآلة البشرية. أنها تمكن التلاعب اللانهائي للفضاء. يقدم مساحة عمل افتراضية ومرئية ؛ ويوفر وسيلة لمقارنة فاتورة المواد إلى جانب الماكينة أثناء مراجعات التصميم الظاهري وفحوص الجودة النهائية. عادة ما يتم إجراء الهندسة الغامرة عند ارتداء سماعات الرأس.

المصمم باستخدام إمكانيات هندسية غامرة لإنشاء منتج

تم تعيين الهندسة الغامرة لإحداث ثورة في مستقبل الآلات الصناعية من خلال توفير مساحة عمل تعاونية بشكل كلي ، مما يخلق حقيقة غامرة يمكن لجميع التخصصات استخدامها لتصور وتفهم وتحليل تصميم المنتج وتحسينه.

قيمة الهندسة الغامرة

  • زيادة الإنتاجية مع الفرق الأصغر: تتمثل البيئات الغامرة في تبسيط عمليات التصميم والمراجعة ، مما يتيح للفرق الأصغر حجماً تحقيق المزيد في وقت أقل. هذا هو قيمة خاصة في مواجهة نقص العمالة وارتفاع تكاليف القوى العاملة.
  • وقت أسرع للتسويق: من خلال تمكين النماذج الأولية السريعة والاختبار الافتراضي والتعاون في الوقت الفعلي ، تقصر الهندسة الغامرة بشكل كبير دورات التطوير ، مما يجعل المنتجات لتسويقها بشكل أسرع دون التضحية بالجودة.
  • أخطاء مخفضة وإعادة صياغة: تساعد التصورات ثلاثية الأبعاد على نطاق واسع الفرق على التقاط عيوب التصميم في وقت سابق ، قبل أن تصبح مشاكل مكلفة في الإنتاج. يدعم XR أيضًا فهمًا أفضل للوظائف ، مما يقلل من سوء الفهم الذي يمكن أن يؤدي إلى أخطاء.
  • انخفاض تكاليف النماذج الأولية والتكليف: النماذج الأولية الافتراضية تحل محل العديد من جولات البناء المادي وتوفير الوقت والمواد والعمل. وبالمثل ، تسمح البيئات الغامرة بالتكليف الافتراضي لأنظمة الأتمتة قبل بدء التثبيت.
  • تحسين التعاون عبر الفرق والمواقع: يمكن للفرق الموزعة العمل معًا في الوقت الفعلي في نفس المساحة الافتراضية (مراجعة التصميمات وتعليقها وتعديلها) بغض النظر عن مكان وجودها في العالم.
  • تعزيز التدريب والاحتفاظ بالمعرفة: توفر البرامج التدريبية المستندة إلى XR خبرة عملية في بيئة آمنة ومتكررة ، وتسريع على متن الطائرة وتحسين الاحتفاظ بها ، وخاصة الأهمية مع التقاعد العمال ذوي الخبرة.
  • المزيد من الابتكار والميزة التنافسية: تفتح الهندسة الغامرة طرقًا جديدة لتصور واختبار وتكرار الآلات المعقدة وقيادة الابتكار وإعطاء المتبنين المبكرون ميزة تنافسية في سوق متطور سريعًا.
  • تحسين إمكانية التجميع والخدمة الميدانية: يمكن تمديد الهندسة الغامرة إلى فنيي تجميع أرضية المتجر بالإضافة إلى فنيي الخدمة الميدانية الذين يستخدمون كل من الواقع الافتراضي والواقع المعزز ، حيث يمكن للفني رؤية الجهاز الفعلي وكذلك الجهاز الافتراضي في الوقت الحقيقي والحصول على المساعدة من الفريق الهندسي في مساحة العمل الافتراضية عن بُعد.

حل الهندسة الغامرة في سيمنز

توفر حلول الهندسة الغامرة نفس مبادئ XR الأساسية. ومع ذلك ، فإن الحل الصحيح سيوفر التكامل والوظائف الضرورية لقيادة الابتكار الأساسي الذي يؤدي إلى تفوق المنافسة والاستيلاء على حصة السوق القيمة.

هندسة Siemens NX الغامرة هي هذا الحل. تعمل هذه التكنولوجيا ، التي تعد جزءًا من منتج Siemens's NX X CAD ، داخل Metaverse الصناعي من خلال السماح للشركات بالتفاعل مع النسخ المتماثلة الرقمية لآلاتها المادية وبيئاتها وجمع البيانات قبل سن التغيير في الوقت الفعلي. يوفر NX Memersive Explorer وضع سطح المكتب حيث يمكن للمستخدمين إدخال البيئة الافتراضية دون وجود سماعات رأس والتنقل في وضع غامرة على الشاشة كاملة لاكتساب رؤى إضافية في تصاميمهم.

إن NX Memersive Engineering ، عندما يقترن بأجهزة Sony الحائزة على جوائز ، تستعد لتحويل سوق الآلات الصناعية للأفضل. إنها سماعات رأس صممها المهندسون ، والمهندسين ، وسير العمل المتكامل بالكامل يجعل من السهل تبنيه دون أي تعقيد لتكنولوجيا المعلومات.

مهندس يشارك مع التوقعات الافتراضية من خلال سماعة الواقع الغامرة

من خلال تبني هذه التقنية التي تحول رأسها ، يمكن أن يتوقع بناة الآلات تحسين اتخاذ القرارات على مستوى المؤسسة ، وتمكين الهندسة الصحيحة لأول مرة ، وتحسين الاستدامة عبر سلسلة القيمة ، وإلغاء تأمين فرص العمل الجديدة من خلال تعاون التصميم المحسّن.

إذن ، ماذا تنتظر؟

حان وقت الابتكار الآن.

عن المؤلفين

يعمل تيم ييربي كمدير لحلول الآلات الصناعية في برنامج Siemens Digital Industries. يتمتع تيم بأكثر من 20 عامًا من الخبرة في الهندسة والمنتجات والتسويق ، مع خلفية تمتد على العديد من الصناعات والتخصصات.

Kelvin Juarbe هو مدير تسويق برامج هندسة المنتجات في Siemens Digital Industries Software. مع أكثر من 18 عامًا من الخبرة ، ساعد Kelvin العملاء في الاستفادة من التكنولوجيا المتطورة لاكتساب ميزة تنافسية ، خاصة فيما يتعلق بحلول CAD.


انضم إلى منتدى المصممين

خبرتك ضرورية للمجتمع. انضم إلينا وساهم بمعرفتك

انضم إلى المنتدى الآن

شارك وتعلّم وتقدّم مع أفضل المحترفين في هذا المجال