■ นักข่าวด้านเทคนิค：Kanyanta Mubanga

■ ภาพรวม：

ซอฟต์แวร์การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) ใช้ในทุกขั้นตอนโดยนักออกแบบและวิศวกรในหลายสาขาวิชา มีบทบาทสำคัญในเวิร์กโฟลว์ของคนที่ทำงานในสาขาต่าง ๆ เช่น การออกแบบ, การจำลอง และการผลิต ซอฟต์แวร์ CAD มีประโยชน์ไม่เพียงแต่สำหรับการแสดงแนวคิดการออกแบบและแบบร่างเท่านั้น แต่ยังสำหรับการสร้างเอกสารสำหรับการคุ้มครองทางกฎหมายของการออกแบบ เช่น การยื่นขอสิทธิบัตร และการตรวจสอบความสอดคล้อง

การแนะนำ

ซอฟต์แวร์การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) ใช้ในทุกขั้นตอนโดยนักออกแบบและวิศวกรในหลายสาขาวิชา มีบทบาทสำคัญในเวิร์กโฟลว์ของคนที่ทำงานในสาขาต่าง ๆ เช่น การออกแบบ, การจำลอง และการผลิต ซอฟต์แวร์ CAD มีประโยชน์ไม่เพียงแต่สำหรับการแสดงแนวคิดการออกแบบและแบบร่างเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเอกสารต่าง ๆ เช่น การคุ้มครองทางกฎหมาย เช่น การยื่นขอสิทธิบัตรและการตรวจสอบความสอดคล้อง

ซอฟต์แวร์ CAD มีการพัฒนาตั้งแต่เริ่มต้นในฐานะเครื่องมือสำหรับการออกแบบและร่างเป็นบางอย่างที่มีฟังก์ชันที่ซับซ้อนมากขึ้น มีการติดตั้งโมดูลที่ให้การคำนวณขั้นสูง การวิเคราะห์ต่าง ๆ ข้อมูลทางเทคนิค เช่น ค่าความคลาดเคลื่อนและวัสดุ รวมถึงซอฟต์แวร์สำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพด้วย

ผู้เชี่ยวชาญในสาขาต่าง ๆ ใช้ซอฟต์แวร์ CAD เพื่อพิจารณาด้านการออกแบบที่เกี่ยวข้องกับระเบียบวินัย เช่น อากาศพลศาสตร์, คุณสมบัติทางความร้อน, พารามิเตอร์ทางจลนศาสตร์ และแรงกด

บทความนี้แนะนำซอฟต์แวร์ CAD ชั้นนำบางส่วนที่มีให้สำหรับวิศวกรเครื่องกล นอกจากนี้ เราจะพิจารณาข้อดีข้อเสียของแต่ละรายการ, ราคา และคุณสมบัติหลัก

จะเลือกซอฟต์แวร์ CAD ที่ดีที่สุดสำหรับวิศวกรเครื่องกลได้อย่างไร?

การค้นหาซอฟต์แวร์ CAD ที่เหมาะกับความต้องการของคุณจะช่วยให้คุณไม่ต้องยุ่งยากในอนาคต อย่างไรก็ตาม การเลือกซอฟต์แวร์ที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เสียเวลาในการลงทุนรวมถึงต้นทุนของผลิตภัณฑ์ด้วย ตัวอย่างเช่น ซอฟต์แวร์ที่ไม่มีคุณสมบัติที่เหมาะสม ไม่ผสมผสานเข้ากับเวิร์กโฟลว์ของคุณอย่างลงตัว หรือรบกวนเวิร์กโฟลว์ของคุณ

นอกจากนี้ แต่ละแพลตฟอร์มหลักยังมีช่วงการเรียนรู้เล็กน้อย โดยไม่คำนึงถึงระดับความเชี่ยวชาญของคุณ ต่อไปนี้คือสิ่งที่ควรพิจารณาเพื่อค้นหาซอฟต์แวร์ CAD ที่เหมาะกับคุณ

ได้ผลจริงหรือ?

ขั้นแรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าซอฟต์แวร์มีฟังก์ชันที่คุณต้องการสำหรับเวิร์กโฟลว์ของคุณ ควรมีฟังก์ชันการทำงานที่สำคัญต่อคุณเนื่องจากรองรับสถานการณ์การใช้งานต่าง ๆ เช่น การออกแบบและการผลิต ตัวอย่างเช่น หากคุณมีทีมที่มีหลายแง่มุม ซอฟต์แวร์มีตัวเลือกสำหรับการทำงานร่วมกันหรือไม่ เป็นไปได้ไหมที่จะรวมแง่มุมการออกแบบที่แตกต่างกันในโครงการเดียว เช่น ไฟฟ้าและเครื่องกล และมีตัวเลือกในการจัดการเวอร์ชันต่าง ๆ หรือไม่ คุณมีเทมเพลตและฟีเจอร์การทำงานอัตโนมัติเพื่อเพิ่มความเร็วให้กับเวิร์กโฟลว์และทำให้การออกแบบของคุณเป็นมาตรฐานหรือไม่?

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าซอฟต์แวร์มีฟังก์ชันที่คุณต้องการสำหรับเวิร์กโฟลว์ของคุณ สามารถรวมเข้ากับเวิร์กโฟลว์ที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดายหรือไม่

พิจารณาว่าซอฟต์แวร์สนับสนุนกระบวนการผลิตได้ดีเพียงใด ตัวอย่างเช่น หากคุณทำการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ คุณมีความสามารถที่จะรองรับการออกแบบ, การพิมพ์ และการตรวจสอบความถูกต้องของโมเดล 3D หรือไม่ และถ้าใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต คุณมีความสามารถเช่นการตัดเฉือน, การทำแม่พิมพ์ และการกัดหรือไม่?

ทั้งหมดนี้เป็นคำถามและการพิจารณาที่สำคัญที่คุณต้องทำเมื่อเลือก

ความร่วมมือกับซอฟต์แวร์อื่น ๆ

แม้ว่าคุณจะเลือกแอปพลิเคชันที่มีคุณลักษณะหลากหลาย แต่งานส่วนใหญ่ของวิศวกรเครื่องกลจะทำนอกเหนือไปจากซอฟต์แวร์การสร้างแบบจำลอง CAD ดังนั้นสิ่งสำคัญคือต้องผสานรวมเข้ากับแพลตฟอร์มอื่น ๆ ในเวิร์กโฟลว์ของคุณได้อย่างง่ายดาย หรืออย่างน้อยก็ต้องมีระดับความเข้ากันได้ที่ยอมรับได้

ความเข้ากันได้ข้ามยังช่วยในการทำงานกับสมาชิกในทีมที่ใช้ระบบที่แตกต่างกัน เช่น การควบคุมคุณภาพและวิศวกรรมย้อนกลับ หากไม่สามารถผสานรวมแบบเนทีฟได้ อย่างน้อยที่สุดต้องแน่ใจว่าประเภทไฟล์ที่คุณใช้ทั่วไปมีความเข้ากันได้ทั่วไป

การสนับสนุนลูกค้าและชุมชนผู้ใช้

ประเด็นสำคัญอีกประการหนึ่งคือคุณสามารถได้รับการสนับสนุนหรือไม่ในกรณีที่เกิดปัญหาขึ้น การมีการสนับสนุนและข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อใช้ซอฟต์แวร์ใหม่ของคุณจะทำให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้นมาก

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

ด้วยชุมชนผู้ใช้ที่แข็งแกร่ง คุณจะรู้ว่ามีการสนับสนุนและทรัพยากรมากมายเพียงใด

จุดเริ่มต้นที่ดีคือการดูว่าผลิตภัณฑ์มีการแชร์ทรัพยากรในชุมชนที่ใช้งานอยู่หรือไม่ แหล่งข้อมูลสนับสนุนที่ครอบคลุม รวมถึงคู่มือผลิตภัณฑ์ที่ครอบคลุม วิดีโอแสดงวิธีใช้ และฟอรัมสำหรับถามคำถาม ช่วยให้คุณใช้ซอฟต์แวร์ใหม่ได้ดีเพียงใด และทรัพยากรที่มีอยู่แล้วสามารถช่วยคุณได้มากเพียงใด

ซอฟต์แวร์ 3D CAD ที่ดีที่สุดสำหรับวิศวกรรมเครื่องกล

SOLIDWORKS

SOLIDWORKS ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของ Dassault Systèmes เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่มีชื่อเสียงในด้านซอฟต์แวร์ CAD เป็นโซลูชันที่สมบูรณ์แบบสำหรับบริษัททุกขนาด ผู้ที่ต้องการสร้างทักษะใน CAD เชิงกล 3D การตรวจสอบการออกแบบและการจัดการข้อมูล, ผู้ประกอบการ, สตาร์ทอัพ และทีม R&D ซอฟต์แวร์อันทรงพลังนี้ครองตลาดมานานกว่า 30 ปี โดยมอบคุณสมบัติที่เป็นมิตรกับผู้ใช้สำหรับการออกแบบและวิศวกรรม 3D

SOLIDWORKS นำเสนอเครื่องมือสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3D, การออกแบบวงจรไฟฟ้า และการสร้างชิ้นส่วนและส่วนประกอบแบบ 2D ที่มีความซับซ้อนต่างกัน SOLIDWORKS ยังมีฟังก์ชันต่าง ๆ เช่น การวิเคราะห์การเคลื่อนไหวและความเครียด, การประมาณราคา, การตรวจสอบการออกแบบที่ผลิตได้ และเปิดใช้งานบนคลาวด์ มอบเครื่องมือการทำงานร่วมกันและการควบคุมเวอร์ชันที่ครอบคลุม การจำลองช่วยให้คุณวิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมในโลกแห่งความเป็นจริงของแบบจำลองของคุณในสถานการณ์ต่าง ๆ ของแอปพลิเคชัน

Siemens NX

Siemens NX ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นผู้นำในอุตสาหกรรมซอฟต์แวร์ด้านวิศวกรรมเครื่องกล เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจว่าทำไมเมื่อคุณดูรายการคุณสมบัติที่ NX มอบให้ ความสามารถของมันนอกเหนือไปจากเครื่องมือ CAD ทั่วไป แต่ยังรวมถึงโซลูชันที่ครอบคลุมสำหรับการทำงานร่วมกันและการสื่อสาร เช่นเดียวกับความสามารถขั้นสูง เช่น การวิเคราะห์ทางวิศวกรรม, การออกแบบ และการปรับแต่งโทโพโลยี เครื่องมือสำหรับการออกแบบพื้นผิวรูปทรงอิสระ, การสร้างแบบจำลองโซลิดพาราเมตริก, การกำหนดเส้นทาง, การเดินท่อทางกล และการออกแบบการเดินสายไฟฟ้าเป็นเพียงเครื่องมือบางส่วนจากซอฟต์แวร์ที่มีอยู่มากมาย

Dassault CATIA

Image source: 3DS_CATIA/YouTube

CATIA ของ Dassault Systèmes เป็นซอฟต์แวร์ CAD ยอดนิยมอีกตัวสำหรับวิศวกรเครื่องกลในอุตสาหกรรม เว็บไซต์ผลิตภัณฑ์เรียกเก็บเงินตัวเองว่าเป็น “โซลูชันการออกแบบผลิตภัณฑ์และประสบการณ์ชั้นนำของโลก” และนำเสนอคุณสมบัติมากมายในการสำรองข้อมูลการอ้างสิทธิ์นั้น นอกเหนือจากฟังก์ชันการสร้างแบบจำลอง CAD ตามปกติแล้ว ยังมีฟังก์ชันการปรับให้เหมาะสมเพื่อปรับแต่งชิ้นส่วนและส่วนประกอบอย่างละเอียดเพื่อให้ได้น้ำหนักที่ลดลง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในวิศวกรรมยานยนต์ นอกจากนี้ยังมีเครื่องมือเพื่อลดน้ำหนักของชิ้นส่วน, ปรับปรุงความแข็ง, ลดการใช้วัสดุ และลดค่าใช้จ่ายในที่สุด

ผู้ที่สนใจด้านวิศวกรรมย้อนรอยและการออกแบบอุตสาหกรรมจะชื่นชอบสิ่งที่ Dassault อธิบายว่าเป็น “เปลี่ยนจาก Computer Aided Design เป็น Cognitive Augmented Design” CATIA มีความสามารถในการเสนอการออกแบบตามพื้นที่การออกแบบที่กำหนด และปรับให้เหมาะสมตามกระบวนการผลิต เช่น การกัด, การหล่อ, การตีขึ้นรูป หรือการพิมพ์ 3D เป็นต้น คุณเพียงแค่ให้ข้อกำหนดการออกแบบบางอย่างกับ CATIA – ขอบเขตของพื้นที่การออกแบบ, น้ำหนักและแรงที่คุณคาดหวัง, วัสดุ – และซอฟต์แวร์จะสร้างแนวคิดที่ปรับให้เหมาะกับโทโพโลยีซึ่งคุณสามารถปรับแต่ง, ตรวจสอบ และทำงานร่วมกันได้ภายในซอฟต์แวร์ และกับทีมอื่น ๆ

Fusion 360

Fusion 360 เป็นซอฟต์แวร์ CAD ยอดนิยมที่พัฒนาโดย Autodesk ในฐานะที่เป็นโปรแกรมบนระบบคลาวด์ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำงานร่วมกันภายในและระหว่างทีม และเป็นวิธีการควบคุมเวอร์ชันโครงการ คุณสมบัติสำหรับการสร้างแบบจำลองแบบทึบ, แบบตาข่าย และแบบพาราเมตริก สร้างโมเดล CAD เพิ่มรายละเอียดในการเขียนแบบเชิงกล และแม้แต่แอนิเมชัน 3D และการเรนเดอร์ Fusion 360 ยังมีเครื่องมือวาดภาพ 2D และความสามารถในการจำลอง และยังรองรับการกลึงและการกัดหากคุณใช้ CAD

วิธีแปลงการสแกน 3D เป็น CAD

การสแกน 3D นำมาซึ่งประโยชน์ที่ไม่เหมือนใคร เพิ่มประสิทธิภาพ, ความคล่องตัว และคุณภาพให้กับเวิร์กโฟลว์ที่หลากหลาย ความเร็วในการรับข้อมูลที่รวดเร็ว, ความสะดวกสบายในพื้นที่อันตรายหรือเข้าถึงยาก, การเก็บข้อมูลแบบไร้สัมผัส, รายละเอียดระดับสูงและไม่มีข้อผิดพลาดของมนุษย์หรือการวัดที่พลาด และประสิทธิภาพนี้ ประหยัดต้นทุนและเวลา

สแกนเนอร์ 3D ระดับมืออาชีพสามารถสร้างโมเดล 3D ความละเอียดสูงด้วยความแม่นยำที่น่าทึ่ง แต่ข้อมูลการสแกนนี้ไม่พร้อมสำหรับวิศวกรเสมอไป ขั้นตอนต่อไปคือการอนุญาตให้แยกย่อย, วิเคราะห์ และแก้ไขแบบจำลอง ปัญหาเกี่ยวกับพอยต์คลาวด์และข้อมูลตาข่ายที่ส่งออกโดยเครื่องสแกน 3D คือโมเดลนั้นเป็นเสาหินขนาดใหญ่เหมือนรูปปั้นหรือประติมากรรม ในทางกลับกัน วิศวกรต้องการแบบจำลองพาราเมตริก (แบบจำลองที่กำหนดโดยสูตรและพารามิเตอร์) นั่นคือที่มาของซอฟต์แวร์ CAD สำหรับสแกน

ซอฟต์แวร์ Scan CAD ใช้ข้อมูลการสแกน 3D และใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงเพื่อสร้างโมเดล CAD ที่สามารถแก้ไขได้ง่าย ซึ่งมีประสิทธิภาพและแม่นยำกว่าการเริ่มออกแบบ CAD ตั้งแต่เริ่มต้น เมชสแกน 3D ที่มีความแม่นยำสูงให้ข้อมูลทางเรขาคณิต เช่น ขนาดและส่วนตัดขวาง ด้วยวิธีนี้ การใช้ข้อมูลการสแกน 3D เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการสร้างแบบจำลอง CAD สามารถนำไปสู่กระบวนการที่มีประสิทธิภาพและแม่นยำยิ่งขึ้น

มีโซลูชันการสแกน CAD มากมายในท้องตลาด นี่คือตัวเลือกอันดับต้น ๆ ในหมู่พวกเขา

Artec Studio

แพลตฟอร์มการสแกน 3D และการประมวลผลข้อมูล 3D ได้รับการอัปเดตด้วยการปรับปรุง, คุณลักษณะใหม่ และเทคโนโลยีใหม่ทุกปี Artec Studio ช่วยลดความยุ่งยากและปรับปรุงกระบวนการทางวิศวกรรมของคุณ ซอฟต์แวร์นี้ทำให้เวิร์กโฟลว์สแกนถึงเมชเป็นอัตโนมัติอันทรงพลัง เอ็นจินประสาท AI ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการดักจับข้อมูลสำหรับเมชคุณภาพสูงยิ่งขึ้น และมีความสามารถในการจัดการชุดข้อมูลขนาดใหญ่มาก – มากถึง 500 ล้านโพลิกอน นอกจากนี้ Artec Studio ยังนำเสนอคุณสมบัติโฟโตแกรมเมตรีอันทรงพลัง คุณสามารถนำเข้ารูปภาพและใช้เพื่อสร้าง point clouds สำหรับใช้ในแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับการวัด หรือเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการสแกนวัตถุและฉากขนาดใหญ่แบบ 3D

สิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับวิศวกรเครื่องกล Artec Studio ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้กระบวนการสแกนเป็น CAD เป็นไปอย่างราบรื่นที่สุด ข้อมูลสแกนสามารถแปลงเป็นโมเดล CAD ได้อย่างง่ายดายสำหรับการทำวิศวกรรมย้อนกลับและการตรวจสอบ หรือเพื่อใช้ในแอนิเมชั่นและ CGI การติดตั้งและการวางตำแหน่งดั้งเดิมของ CAD อย่างแม่นยำกับโมเดล 3D นั้นง่ายดาย ซอฟต์แวร์สามารถรวมเข้ากับเวิร์กโฟลว์ส่วนใหญ่ได้อย่างราบรื่น คุณสามารถส่งออกไฟล์ STEP ไปยัง SOLIDWORKS ได้โดยตรง หรือเมชที่ซับซ้อนไปยัง Geomagic Design X และ Geomagic สำหรับ SOLIDWORKS ทำให้มีความยืดหยุ่นและความคล่องตัวมากยิ่งขึ้นสำหรับสถานการณ์แอปพลิเคชันของคุณ

Geomagic Design X

Geomagic Design X ช่วยให้คุณสร้างโมเดล 3D จากการสแกน 3D สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการสร้างสำเนาดิจิทัลที่แก้ไขได้ของวัตถุในโลกแห่งความเป็นจริง ทำให้กระบวนการวิศวกรรมย้อนกลับง่ายขึ้นอย่างมาก Design X สามารถประมวลผลชุดข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็วและสร้างแบบจำลอง 3D ในรูปแบบต่าง ๆ เช่น solid, surface และตาข่าย โมเดลที่สร้างขึ้นใน Geomagic Design X สามารถส่งออกไปยังซอฟต์แวร์ CAD อื่น ๆ ที่มีประวัติการออกแบบทั้งหมดสำหรับการปรับแต่งที่ซับซ้อนมากขึ้น

Geomagic for SOLIDWORKS

Geomagic สำหรับ SOLIDWORKS มีวัตถุประสงค์เพื่อติดตั้งโดยตรงใน SOLIDWORKS เพื่อเปิดใช้งานฟังก์ชัน Geomagic โดยตรงจาก SOLIDWORKS Geomagic สำหรับ SOLIDWORKS ปรับปรุงเวิร์กโฟลว์การสแกนไปยัง CAD และมอบประสิทธิภาพอย่างมาก รวมถึงเวิร์กโฟลว์วิศวกรรมย้อนกลับที่เร็วขึ้นสูงสุด 50% เมื่อเทียบกับ CAD ทั่วไปสำหรับชิ้นส่วนออร์แกนิก ตามเว็บไซต์ของผลิตภัณฑ์ มันจะเป็นจริง

คุณคิดอะไร? ท้ายที่สุดแล้ว ซอฟต์แวร์ที่เหมาะกับคุณขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการ ฟีเจอร์ใดที่จำเป็นต่อเวิร์กโฟลว์ของคุณ และสิ่งที่คุณยินดีลงทุน ลองใช้ทางเลือกเหล่านี้ เราหวังว่าคุณจะพบสิ่งที่คุณต้องการและนำไปสู่การแก้ไขปัญหาและความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่กว่า