Mục tiêu chính của thiết kế ngược là thu thập kiến thức về các giai đoạn thiết kế và phát triển bị ẩn sau sản phẩm hoàn thiện. Tuy nhiên, nếu không phải là giải quyết các vấn đề thực tế như gián đoạn hoạt động máy móc, thay thế linh kiện, bảo trì hay sửa chữa, thì bạn sẽ làm gì?

Việc triển khai quy trình thiết kế ngược chính là điểm khởi đầu của mô hình truyền tải kiến thức. Nó không chỉ giúp giải quyết các vấn đề sản xuất hiện tại, mà còn tạo ra và bảo vệ kiến thức cho tương lai. Các bộ phận và sản phẩm được đảo ngược kỹ thuật cung cấp những dữ liệu quan trọng và thông tin thiết kế, giúp phát triển sản phẩm trong tương lai, bảo trì, sửa chữa và đảm bảo sẵn có phụ tùng thay thế.

Đừng bao giờ quên rằng không bao giờ là quá muộn để học công nghệ. Để hỗ trợ điều này, Creaform đã tạo ra một hướng dẫn chi tiết về thie ngược sản phẩm, đặc biệt dành cho người mới bắt đầu.

Reverse Engineering Workflow (scan-to-CAD)

 

 

PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ NGƯỢC SẢN PHẨM

 

SẢN PHẨM - VIỆC NẮM BẮT SẢN PHẨM MÀ BẠN MUỐN THIẾT 

Đây là một bước tưởng chừng như hiển nhiên, nhưng lại vô cùng quan trọng. Hãy tưởng tượng một công ty sản xuất loa, nơi hầu hết các bộ phận đều được tự sản xuất, ngoại trừ giỏ loa và một vài linh kiện được cung cấp bởi nhà cung cấp A.

Rồi một ngày, nhà cung cấp A bị công ty X mua lại. Công ty X cũng sản xuất giỏ loa, nhưng không lâu sau, họ đã phải tuyên bố phá sản. Lúc này, dù có nỗ lực tìm kiếm bộ phận thay thế chính xác như ban đầu, việc tái tạo các bộ phận này không hề đơn giản. Bạn phải vượt qua những khó khăn trong việc hiểu và áp dụng lại các kiến thức đã bị mất đi, đồng thời tái tạo thiết kế cũ mà không vi phạm quyền sở hữu trí tuệ và vẫn đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn ISO.

Có thể thông tin thiết kế giỏ loa ban đầu đã bị mất và thiết kế mà công ty X cung cấp không đạt được chất lượng mà nhà sản xuất loa yêu cầu.

Vậy giải pháp là gì? Hãy áp dụng thiết kế ngược sản phẩm để tái tạo giỏ loa và toàn bộ loa, đồng thời chuyển giao quy trình sản xuất này vào nội bộ công ty.

 

 

NGHIÊN CỨU - HIỂU CÁCH SẢN PHẨM HOẠT ĐỘNG THÔNG QUA NGHIÊN CỨU

Khi một phần sản phẩm của bạn được sản xuất bởi nhà cung cấp bên ngoài, có thể bạn sẽ gặp phải những bộ phận mà mình không quen thuộc. Tuy nhiên, đừng vội nghĩ rằng việc cải tiến sản phẩm là không thể. Nếu bạn hiểu rõ từng bộ phận và vai trò của chúng trong hệ thống, bạn sẽ có thể kiểm soát mọi thứ hoàn hảo từ hiện tại (ví dụ: quay lại quy trình sản xuất), đến tương lai gần (ví dụ: cải tiến sản phẩm), và xa hơn nữa (ví dụ: phát triển sản phẩm dựa trên các thiết kế trước).

Vậy khi thực hiện kỹ thuật Reverse Engineering (thiết kế ngược) để tái thiết kế một bộ phận (ví dụ: giỏ loa), điều này có nghĩa là gì? Đơn giản, bạn sẽ phải thu thập càng nhiều thông tin càng tốt. Điều này bao gồm các yếu tố như: sự phù hợp và hướng của bộ phận, kích thước, vật liệu, các chi tiết kết nối, mối quan hệ giữa các bộ phận khác (ví dụ: điện, cơ khí, âm thanh...) và khả năng tương thích của chúng. Thực tế, quy trình này sẽ khiến bạn phải nhìn nhận lại toàn bộ sản phẩm từ mọi góc độ. Vậy còn bộ giá đỡ thì sao? Hãy thử mô phỏng nó và xem có thể cải tiến gì không.

 

Thông qua thiết kế ngược sản phẩm bằng quét 3D, các nhà sản xuất ô tô có thể phân tích, kiểm soát và sao chép các bộ phận hiện có để sử dụng cho việc bảo trì.

 

 

LẬP KẾ HOẠCH - CÁCH THỰC HIỆN THIẾT KẾ NGƯỢC SẢN PHẨM

Khi thời gian gián đoạn sản xuất kéo dài, bạn sẽ cảm thấy gánh nặng trên việc bán hàng và giao hàng. Tuy nhiên, kẻ thù thực sự không phải là sự chậm trễ trong sản xuất, mà là thiếu sự nghiên cứu kỹ lưỡng khi bạn bắt tay vào việc đảo ngược thiết kế của loa.

Mục tiêu cuối cùng là thu thập đủ dữ liệu để thiết kế và sản xuất giỏ loa và bộ lắp ráp giỏ loa. Tuy nhiên, không có lý do gì để vội vàng. Việc lên kế hoạch tỉ mỉ và cẩn thận cho quy trình tháo dỡ sản phẩm là điều hết sức cần thiết. Nhưng đó chưa phải là tất cả. Bạn sẽ sử dụng phương pháp nào cho thiết kế ngược? Tư vấn từ chuyên gia? Thông tin từ nội bộ công ty? Công cụ đo lường hiện có? Hay bạn sẽ áp dụng công nghệ quét 3D? Dữ liệu sẽ được lưu trữ ở đâu? Ai sẽ chịu trách nhiệm? Bạn sẽ làm gì với những dữ liệu thu thập được? Và bước cuối cùng sẽ là gì? Việc trả lời những câu hỏi này sẽ đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc phát triển và thiết kế sản phẩm trong tương lai.

 

 

THÁO DỠ - BẮT ĐẦU VỚI VIỆC HIỂU CÁCH THÁO DỠ VÀ LẮP RÁP SẢN PHẨM

Nhiều người cho rằng đây là phần thú vị nhất. Quá trình khám phá và phát hiện thông tin về sản phẩm và các thành phần của nó giống như một phát hiện khảo cổ hấp dẫn. Khi bạn tháo dỡ sản phẩm và quét các thành phần của nó, bạn có thể phát hiện ra những thông tin quan trọng đã bị mất do cơ sở hạ tầng lưu trữ dữ liệu bị hỏng, sự chuyển đổi từ giấy sang thiết bị điện tử, v.v.

Cách tốt nhất là kiểm tra một cách tỉ mỉ từng chi tiết. Bạn sẽ cần cả thông số kỹ thuật của các thành phần và phương pháp lắp ráp sản phẩm.

Các công nghệ tiên tiến như quét 3D có thể là một phần quan trọng trong các dự án reverse engineering (kỹ thuật đảo ngược). Mặc dù việc giải phẫu sản phẩm rất quan trọng, nhưng khi bạn có thể thu thập dữ liệu thô về các thông số kỹ thuật cơ khí, kết nối, vị trí, điểm ma sát, điểm chịu tải, v.v., dữ liệu sẽ ở một cấp độ hoàn toàn mới và quét 3D là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để thu thập những dữ liệu này.

Trong trường hợp của chúng tôi, thông tin quan trọng là thu thập càng nhiều dữ liệu càng tốt về giỏ loa và bộ lắp ráp giỏ loa. Cách tốt nhất là quét thiết kế trước của các thành phần loa nếu có thể. Một phương pháp khác là đo đạc chính xác mọi chi tiết để điền vào các khoảng trống còn lại do bộ lắp ráp giỏ loa tạo ra.

 

 

MÔ HÌNH - TẠO MÔ HÌNH HOẶC NGUYÊN MẪU CỦA SẢN PHẨM

Giờ đây, bạn đã có dữ liệu. Vậy tiếp theo phải làm gì?

Dữ liệu sản phẩm đã được số hóa giờ đây đóng vai trò là bản thiết kế cho các thành phần và sản phẩm ở trạng thái hiện tại. Vì vậy, "reverse engineering" (thiết kế ngược) có nghĩa là bạn có thể truy ngược từ sản phẩm hoàn chỉnh để đạt được giai đoạn thiết kế ban đầu.

Sau đó, bạn có thể sử dụng phần mềm thông dụng hoặc phần mềm chuyên dụng để kiểm tra dữ liệu này, tìm ra những điểm cần cải tiến, khôi phục các thông số kỹ thuật cơ khí bị mất vì nhiều lý do khác nhau, và thu thập các đặc tính của các thành phần dưới dạng số để lưu trữ, chia sẻ, bảo trì và xử lý. Kỹ sư có thể sử dụng những thông tin này để tái mô hình hóa các thành phần và sản phẩm, và chế tạo nguyên mẫu mới phản ánh các thông tin vừa thu thập được nhằm giải quyết các vấn đề ban đầu. Như đã đề cập trước đó, reverse engineering giúp giải quyết các vấn đề "hiện tại" và mang lại tính linh hoạt để thích ứng với thiết kế, thay đổi, cải tiến và phát triển sản phẩm trong tương lai.

 

Quá trình phát triển sản phẩm: Mô hình 3D của mũ bảo hiểm

 

 

KIỂM TRA (VÀ CẢI TIẾN) - KIỂM TRA VÀ CẢI TIẾN MÔ HÌNH HOẶC NGUYÊN MẪU

Bước này chủ yếu là việc đưa dữ liệu thiết kế kỹ thuật số vào thế giới thực để kiểm tra, đồng thời xác nhận xem liệu sản phẩm có đáp ứng tất cả các kỳ vọng đã được đặt ra khi bắt đầu quy trình kỹ thuật ngược hay không.

Tiêu chí chất lượng là gì? Làm thế nào để so sánh sản phẩm với thiết kế trước đó? Ảnh hưởng của điều kiện môi trường khắc nghiệt, rung động, nhiệt độ, áp suất và thử nghiệm chu kỳ đối với việc sử dụng lặp đi lặp lại hoặc sử dụng tập trung có thể là gì? Nếu phiên bản sản phẩm này chưa trải qua tất cả các giai đoạn kiểm tra và cải tiến, thì đây vẫn là một bước quan trọng trong việc khởi động lại sản xuất dựa trên các dữ liệu khả thi và thông tin thu thập từ nghiên cứu.

Mọi sự sai lệch giữa vật liệu đã kiểm tra và kỳ vọng của sản phẩm cuối cùng cần phải được đưa ra để cải tiến trên bản vẽ.

 

 

KẾT QUẢ PHÁT HIỆN - VIẾT BÁO CÁO HOẶC THUYẾT TRÌNH VỀ KẾT QUẢ CÓ ĐƯỢC

Việc thực hiện kỹ thuật ngược đối với các thành phần, lắp ráp hoặc sản phẩm không bao giờ là điều dễ dàng, vì vậy rất quan trọng để kiểm tra toàn bộ quá trình từ điểm khởi đầu và đánh giá lại vào cuối. Việc tài liệu hóa mọi thứ từ A đến Z là vô cùng quan trọng. Nếu không làm vậy, các bản thiết kế khác hoặc bộ dữ liệu sai lệch có thể gây ra sự gián đoạn sản xuất trong nhà máy. Báo cáo hoặc bài thuyết trình cần bao gồm những thông tin sau:

• Nguyên nhân gốc rễ của vấn đề
• Kế hoạch sử dụng sản phẩm khi kết thúc quá trình
• Phương pháp kỹ thuật ngược
• Các vấn đề đã xảy ra
• Các cải tiến
• Các đề xuất, điểm nổi bật, kinh nghiệm tổng thể
• Và các yếu tố khác

Không phải đưa ra giải pháp phổ quát cho tất cả vấn đề liên quan đến sản phẩm, mà bạn cần đóng vai trò là cầu nối trong quá trình cải tiến liên tục của sản phẩm đó. Bên cạnh đó, có thể bạn cũng phát hiện ra những vấn đề nhỏ khác mà các nhóm hoặc phòng ban khác cần tham gia vào giải quyết.

Cuối cùng, báo cáo hoặc bài thuyết trình phải là một phần thiết yếu của cơ chế truyền tải kiến thức trong công ty, nhằm ngăn ngừa sự mất mát thông tin quan trọng.

 

 

CẢI TIẾN LIÊN TỤC VÀ GIẢI PHÁP THAY THẾ

Kỹ thuật ngược có thể được thực hiện theo nhiều cách và có thể giải quyết các vấn đề như việc không sử dụng được giỏ loa. Chu trình phát triển lại sản phẩm tối ưu đòi hỏi chiến lược, khả năng truyền đạt, công việc giá trị gia tăng, giao tiếp xuất sắc và tối thiểu hóa lãng phí, khác xa với các hạn chế của phương pháp kỹ thuật ngược truyền thống (đo thủ công).

Hãy thử áp dụng kỹ thuật ngược bằng các phương pháp tiên tiến như thiết bị và phần mềm quét 3D để tiết kiệm thời gian và tái phân bổ tài nguyên vào các công việc có giá trị gia tăng. Càng giải quyết nhanh chóng, khả năng đưa quy trình phát triển sản xuất trở lại quỹ đạo đúng đắn càng cao.

 

 

---

Article written by Creaform