วันอังคารที่ 5 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556

ความรู้เกี่ยวกับการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ


การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ




    Computer-Aided Design หรือ CAD คือการนำเอาคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการออกแบบ โดยอาศัยซอฟแวร์ที่สร้างขึ้นมาโดยเฉพาะ ทำให้การออกแบบนั้นทำได้ง่ายและสะดวกขึ้น จุดเริ่มต้นของ CAD นั้นเริ่มมาจากการพัฒนาด้านกราฟฟิคของคอมพิวเตอร์ เมื่อมีการพัฒนาซอฟแวร์ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถสร้างภาพในแบบเวกเตอร์ได้ การพัฒนาซอฟแวร์เพื่อนำมาใช้ทดแทนการเขียนแบบด้วยมือเปล่าบนกระดาษจึงเกิดขึ้น

    จุดเริ่มต้นของ CAD คือการนำมาใช้ในงานเขียนแบบเทคนิคต่างๆเพื่อใช้ในงานอุตสาหกรรม ซึ่งในขณะนั้นต้องการเครื่องมือสำหรับช่วยทำให้การออกแบบนั้นรวดเร็วขึ้น ลดปัญหาของคนงานออกแบบซึ่งไม่เพียงพอ รวมไปถึงการลดข้อจำกัดด้านฝีมือที่มีมาตรฐานต่างกัน ซึ่งก็ได้มีการพัฒนาซอฟแวร์สำหรับเขียนแบบทางวิศวกรรมขึ้นมา และก็ประสบความสำเร็จออกมาเป็นซอฟแวร์หลายๆตัวอย่างที่เรารู้จักกันในเวลานี้ เช่น AutoCAD เป็นต้น

    และด้วยเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาไปอย่างรวดเร็วบวกกับความก้าวหน้าทางด้านโปรแกรมมิ่งทำให้ CAD พัฒนาจากรูปแบบเวกเตอร์กราฟฟิค 2มิติ มาเป็นซอฟแวร์ที่สามารถออกแบบเป็น 3มิติ ด้วยเทคนิคการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ให้เป็นภาพกราฟฟิคโมเดล ทำให้การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบก้าวหน้าไปอีกขั้นและไม่เพียงแพร่หลายในงานด้านวิศวกรรมเท่านั้น แต่ยังแพร่หลายไปสู่วงการออกแบบทางด้านสถาปัตยกรรม การออกแบบทางด้านศิลปะแขนงอื่นๆอีกมากมาย ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดก็คือการนำไปใช้ออกแบบเพื่อสร้างสรรค์ผลงานภาพยนต์ การทำ CG อนิเมชั่นต่างๆอย่างที่เราได้เห็นในปัจจุบัน ด้วยเทคนิคการสร้างกราฟฟิคโมเดลในรูปแบบต่างๆ ทั้ง NURBS ,Parametric และอื่นๆ ซึ่งสามารถออกแบบออกในลักษณะ freeform surface ได้ดียิ่งขึ้น

    ข้อดีที่เห็นได้ชัดเจนของซอฟแวร์ประเภท CAD คือการนำมาใช้เพื่อเพิ่มศักยภาพในการออกแบบ เป็นการช่วยลดทั้งเวลาและค่าใช้จ่ายเพราะการออกแบบด้วยคอมพิวเตอร์สามารถสร้างสรรค์และแก้ไขปัญหาการออกแบบภายในคอมพิวเตอร์ได้รวดเร็วมากกว่าการออกแบบด้วยมือเปล่ามาก อีกทั้งยังมีความแน่นอนไม่ต้องอาศัยฝีมือของคนเขียนแบบมากนัก เพียงแต่อาศัยเครื่องมืออำนวยความสะดวกที่ซอฟแวร์มีมาให้บวกกับจินตนาการก็สามารถผลิตผลงานออกมาได้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนด

     ปัจจุบันไม่เพียงแต่ CAD จะมีบทบาทในวงการออกแบบมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังส่งผลทำให้ซอฟแวร์สำหรับงานออกแบบทางด้านวิศวกรรมแตกแขนงออกไปมากมาย ไม่ว่าจะเป็น Computer-aided manufacturing (CAM), Computer-aided engineering (CAE) และ Finite element analysis (FEA) ไม่ว่าจะเป็นคอมพิวเตอร์ที่ช่วยในการผลิต หรือการใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ความแข็งแรง สิ่งต่างๆเหล่านี้ทำให้การออกแบบสินค้าและผลิตภัณฑ์ต่างๆที่เราใช้กันในปัจจุบันมีลักษณะของการใช้งานที่ดีขึ้น มีคุณสมบัติที่ดีขึ้น มีกระบวนการผลิตที่ช่วยลดค่าใช้จ่ายได้มากขึ้น ทำให้ราคาสินค้าต่ำลง นี่คือประโยชน์ของพัฒนาการของ CADที่ขยายผลไปสู่ซอฟแวร์ช่วยผลิตต่างๆ

    การนำประโยชน์ของ CAD ไปใช้งาน ยังมีอีกมากมาย ไม่ว่าจะเป็นการนำไปใช้ร่วมกับเครื่องมือผลิตชิ้นงานต้นแบบ rapid prototype การนำไปใช้ร่วมกับเครื่องมืออัตโนมัติในการผลิตอย่าง เครื่องCNC หรือแม้กระทั่งกระบวนการ reverse engineer การแสกนแบบ 3มิติ และต่อๆไปก็ยิ่งจะมีเทคโนโลยีใหม่ๆเพิ่มเติมขึ้นมาอีกมากมาย การเรียนรู้การใช้งาน CAD software จึงมีความจำเป็นมากในอนาคต


ย้อนกลับ

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น