مهندسی معکوس چیست؟ هدف، مزایا و کاربرد آن در صنعت

تعریف مهندسی معکوس

مهندسی معکوس ( reverse engineering) روشی برای حل مسئله است که از پاسخ شروع شده و به صورت مسئله می­ رسد. در واقع عمل جدا کردن یک جسم برای مشاهده نحوه عملکرد آن است و اصولا برای تجزیه، تحلیل و به دست آوردن اطلاعات و دانش در زمینه نحوه کار یک چیز انجام می شود، اما اغلب برای کپی کردن یا تقویت شی مورد استفاده قرار می گیرد. بسیاری از چیزها را می توان مهندسی معکوس کرد، از جمله نرم افزار، ماشین های فیزیکی، فناوری نظامی و حتی عملکردهای بیولوژیکی مرتبط با نحوه عملکرد ژن ها. امروزه صنعتگران به دنبال روش­هایی هستند که با استفاده از آن بتوانند با صرفه ­جویی حداکثری در زمان و هزینه، بیشترین سود را از فرآیندهای مدنظر ببرند. یکی از روش­هایی که می­ تواند این نیاز صنعتگران را برطرف­ کند استفاده از مهندسی­ معکوس است که با استفاده از آن می ­توان به­ راحتی اجسامی را ساخت که امکان تولید آن­ها با روش­های مستقیم نیازمند صرف وقت و هزینه بسیار زیادی است و حتی ممکن است در انتها نتیجه موردنظر را فراهم نکند.

تامین انواع قطعات و  ماشین آلات صنعتی

آنچه در این مقاله در مورد مهندسی معکوس بیان شده است:

  1. تفاوت بین مهندسی معکوس و مهندسی مستقیم
  2. هدف از انجام مهندسی معکوس چیست؟
  3. مزایای مهندسی معکوس
  4. مهندسی معکوس و بومی سازی
  5. کاربرد مهندسی معکوس در صنعت
  6. ارتباط چاپ سه بعدی و مهندسی معکوس

تفاوت بین مهندسی معکوس و مهندسی مستقیم

مهندسی علمی است که در آن به طراحی، ساخت، تولید، تعمیر و نگهداری قطعات می ­پردازند و مهندس کسی است که از علم مهندسی استفاده می­کند. در اکثر مواقع مهندسین برای ساخت یک قطعه می ­توانند با استفاده از راه­ و روش اصلی، به نتیجه مطلوب برسند که به این­کار، مهندسی مستقیم ( Direct engineering) گفته می ­شود امّا در برخی مواقع، با اینکه نتیجه مطلوب به­ دست­ آمده­ است ولی روش رسیدن به این نتیجه مشخص نیست. در این مواقع برای پیداکردن روش­های رسیدن به نتیجه مطلوب از مهندسی معکوس استفاده می­کنیم. به­ طورکلی مهندسی معکوس (reverse engineering) روشی برای حل مسئله است که از پاسخ شروع شده و به صورت مسئله می­رسد.

همه انسان­ها در زندگی روزمره خود به ­روشی از مهندسی معکوس استفاده می­ کنند. مربی فوتبالی را در نظر بگیرید، این مربی با آنالیز تاکتیک­های تیم مقابل، شیوه دفاع و حمله تیم خود را انتخاب می­کند. به عبارتی این مربی با استفاده از مهندسی معکوس به دنبال دستیابی به موفقیت است. بسته به فناوری، دانش به‌دست‌آمده در طول مهندسی معکوس می‌تواند برای استفاده مجدد از اشیاء منسوخ، انجام یک تجزیه و تحلیل امنیتی، به دست آوردن مزیت رقابتی یا صرفاً برای آموزش به کسی در مورد نحوه کارکرد چیزی مورد استفاده قرار گیرد. مهم نیست که دانش چگونه استفاده می شود یا به چه چیزی مربوط می شود، مهندسی معکوس فرآیند به دست آوردن آن دانش از یک شی تمام شده است.

 تفاوت بین مهندسی معکوس و مهندسی مستقیم

هدف استفاده از مهندسی معکوس چیست؟

هدف از مهندسی معکوس این است که بفهمیم یک شی یا سیستم چگونه کار می کند. دلایل مختلفی برای این کار وجود دارد. مهندسی معکوس را می توان برای یادگیری نحوه عملکرد یک چیز ، بازسازی شی یا ایجاد یک شی مشابه با پیشرفت های اضافه استفاده کرد. در واقع مهندسی معکوس یافتن مسیر طراحی یا دانش موجود در یک شی یا سیستم می باشد.

مزایا مهندسی معکوس

  • 1- صرفه جویی در هزینه : با استفاده از مهندسی معکوس می ­توان با صرف کمترین هزینه به تجزیه و تحلیل داده­ های به دست ­آمده پرداخت. این روش در پروژه ­هایی که به سرمایه ­گذاری سنگینی نیاز دارند، استفاده می­ شود.
  • 2- صرفه جویی در زمان : امروزه یکی از مهم­ترین پارامترهای انجام هر پروژه، زمان­بندی آن است. برای رسیدن به جدیدترین تکنولوژی­ها در بازار رقابتی امروز، با استفاده از مهندسی معکوس می­ توان در اسرع وقت به پیروزی­ رسید.
  • تقویت ساختار طراحی­ شده : مهندسین می­ توانند با استفاده از این روش به بررسی ساختار طراحی ­شده بپردازند و با ایجاد تغییرات لازم و ازبین بردن ایرادات احتمالی که از بی­ تجربگی یا کمبود دانش نشات گرفته ­اند، به بهبود عملکرد سیستم و افزایش راندمان بپردازند.
  • 3- دستیابی به دانش فنی و تخصصی : برخی از شرکت­ها و حتی کشورها درحال توسعه که از لحاظ زیرساخت­های تکنولوژی در سطح پایینی قراردارند، با استفاده از این روش و بررسی محصولات ساخته شده توسط شرکت­ها و کشورهای پیشرفته می­ توانند به افزایش سطح علمی خود کمک شایانی کنند و با به دست آوردن اطلاعات از روش مهندسی معکوس و استفاده از مهندسی مستقیم به تولید و مونتاژ قطعات پیشرفته بپردازند.
  •  مزایای مهندسی معکوس

مهندسی معکوس و بومی سازی

یکی از مهم­ترین روش­های توسعه اقتصادی هرکشور، بومی ­سازی صنایع آن کشور است. بومی ­سازی در لغت به معنای به دست­ آوردن و برای خود کردن است و در اینجا بیانگر، به دست آوردن امکان تولید قطعات وارداتی به کشور است. مهندسی معکوس و بومی­ سازی به طورکلی یک استراتژی برای توسعه اقتصاد و صنعت کشورهاست که با استفاده از آن می­ توان در کارخانجات رونق اقتصادی ایجاد­ کرد.بومی­ سازی همیشه یک راهکار قطعی برای گذر از مشکلات مقطعی در کوتاه مدت و یک روش برای ایجاد اشتغال و پیشرفت در بلندمدت است که باید توسط کشورها بسیار جدی­ گرفته ­شود. امروزه در کشور ما باتوجه به تحریم­ های صورت­ گرفته، یکی از روش­های درنظر گرفته شده برای گذر از این تنگنا بومی­ سازی است که در اکثر صنایع و در اقصی نقاط کشور درحال انجام ­است. با اینکه این روش به ­خوبی در سطح کشور در حال انجام است اما با توجه به زیرساخت­ ها و منابع کشور، درصورت اعتماد بیشتر به شرکت­های دانش بنیان می­ توان نتایج بی ­نظیری را به ­دست­ آورد و مهندسان ایرانی قطعا خواهند توانست دستگاه ­هایی را حتی بهتر از نمونه وارداتی آن دستگاه بسازند.

سامانه جامع صنعتی شمستا به عنوان بانک اطلاعات ایران با ایجاد بستری آنلاین شرایطی فراهم کرده است تا صنعتگرانی که تقاضای بومی سازی قطعات خود را دارند با عضویت در این سامانه، نیازهای خود را در نمایشگاه آنلاین نیازهای بومی سازی قرارداده و متخصصان عضو و شرکت هایی که قادر به ساخت و رفع نیاز هستند اعلام آمادگی کنند و نسبت به رفع آن مشکل با سرعت بالایی اقدام شود.معمولا متخصصان برای ساخت این قطعات از روش مهندسی معکوس استفاده می کنند. در صورتی که جزو متخصصان این صنعت هستید، می توانید نیازهای بومی سازی شرکت ها را در نمایشگاه آنلاین بومی سازی مشاهده بفرمایید و در صورتی که توانایی ساخت یا مشاوره در این زمینه را دارید، اعلام آمادگی بفرمایید. همچنین قطعات بومی سازی شده، قطعاتی که با روش مختلف از جمله مهندسی معکوس توسط متخصصان این سامانه ساخته شده در نمایشگاه مجازی قطعات ساخت داخل قرار گرفته شده است.

 مهندسی معکوس و بومی سازی

کاربرد مهندسی معکوس در صنعت

همانطور که گفته­ شد مهندسی معکوس در زندگی روزمره تمام بشر تاثیر مستقیم دارد، اما دقیق­ ترین کاربرد این روش برای زمانی است که با اینکه پاسخ مسئله مطرح شده را می­ دانید ولی از راه رسیدن به پاسخ اطلاعی ندارید. برای مثال زمانی که محصول نهایی یک شرکت را دارید اما از روش ساخت آن هیچ اطلاعی ندارید و یا زمانی که نتیجه یک برنامه­ نویسی را دارید اما از شیوه برنامه­ نویسی اطلاعی ندارید. مهندسی معکوس در صنعت کاربردهای ویژه­ای دارد که به اختصار بیان می­ کنیم:

  • 1- مهندسی معکوس در مدیریت : هر فرآیند مدیریتی به قواعد متعددی بستگی دارد که با رعایت و انجام این قواعد می­ توان موفقیت این فرآیند را قطعی دانست. با استفاده از مهندسی معکوس و بررسی فرآیند مشابه انجام­ شده توسط دیگران، می ­توان با این اصول و قواعد آشنا شد و به بهترین شکل این فرآیند را به اتمام رساند.
  • 2- مهندسی معکوس در حوزه برنامه­ نویسی : یکی از مهم­ترین کاربردهای مهندسی معکوس در حوزه برنامه نویسی است. بسیاری از برنامه ­نویسان حرف ه­ای برای انجام پروژه ­های خود از کدهای سورس استفاده می­ کنند که خود نمونه بارزی برای استفاده از این مهندسی در حوزه­ برنامه ­نویسی است.
  • 3- مهندسی معکوس در صنعت معماری : معماران عموما با الگوگرفتن از دیگر بناهای ساخته شده و ترکیب این ایده خام با خلاقیت خود به معماری یک بنا می­ پردازند. در این صنعت با تحلیل فضا می توان به روش طراحی آن رسید پس می­ توان به این نتیجه رسید که استفاده از مهندسی ­معکوس یکی از مهم­ترین اصول موفقیت در این صنعت است.
  • 4- مهندسی معکوس در پزشکی : کاربرد مهندسی معکوس در این حوزه بیشتر ساخت تجهیزات پزشکی بیمارستانی و آزمایشگاهی و دندان پزشکی است. در این صنعت با استفاده از مهندسی معکوس می­ توان به ساخت ایمپلنت­ دندان و ارتودونسی دندان پرداخت. دلیل استفاده از این روش در این صنعت، هزینه بسیار بالای مهندسی مستقیم در تولید این تجهیزات است. در این حوزه، طراحی باید با توجه به درنظر گرفتن امنیت و سلامتی بیمار صورت­ گیرد.
  •  کاربرد مهندسی معکوس در صنعت پزشکی
  •  
  • 5- مهندسی معکوس در حوزه الکترونیک :در این­ حوزه با استفاده از مهندسی معکوس می ­توان به روش­های تولید و تعمیر قطعاتی که از روش تولید و یا تعمیر آن اطلاعی نیست،دست یافت.
  • 6- مهندسی معکوس در حوزه مهندسی مکانیک : مهندسی مکانیک علمی است که در آن طراحی و تولید قطعات مکانیکی می­ پردازیم. در این حوزه ممکن است به قطعه ه­ای برخوردکنیم که علم موردنیاز برای طراحی و یا تولید قطعه را نداریم اما خود قطعه موجود است، پس از مهندسی معکوس استفاده می ­کنیم و با آنالیز اولیه، اطلاعات موردنیاز برای ساخت قطعه را به­ دست آورده و تولید آن را آغاز می­ کنیم. همچنین با توجه به اینکه در این راه با خطاها و ایرادات این قطعه برخورد کرده ­ایم، می توان با برطرف کردن ایرادات و کاهش حداکثری خطاها قطعه­ های بهتر از قطعه اصلی ساخت.
  • ارتباط با متخصصان شمستا
  • در صورتی که تمایل به مطالعه بیشتر در زمینه مهندسی مکانیک هستید می توانید مقاله شمستا و معرفی مهندسی مکانیک را مشاهده بفرمایید.
  • ارتباط چاپ سه بعدی و مهندسی معکوس

یکی از راه های تولید قطعات با استفاده از مهندسی معکوس، استفاده از چاپ سه ­بعدی است. در این روش قطعه مورد نظر می ­تواند با سرعت بسیار بالا، به صورت دیجیتال اسکن سه بعدی شده و مدل­سازی شود و در انتها توسط پرینترهای سه ­بعدی تولید شود. ساز و کار پرینترهای سه ­بعدی به روش ساخت افزایشی است. ساخت افزایشی فرآیندی است که در آن از روی هم قرارگرفتن تعداد بسیار زیادی لایه­ های دوبعدی برای تولید یک جسم سه بعدی استفاده می­ شود. یکی از مهم­ترین مزیت های ساخت افزایشی نسبت به ساخت کاهشی، به حداقل میزان ممکن رساندن دور ریز در این فرآیند است.

 ارتباط مهندسی معکوس و سه بعدی سازی

اگر تمایل دارید اطلاعات بیشتری در زمینه مهندسی معکوس و سه بعدی سازی داشته باشید پیشنهاد می گردد مقاله مهندسی معکوس سه بعدی سازی را مطالعه بفرمایید.

جمع بندی

مهندسی معکوس یکی از راه ­های کاهش زمان و صرفه جویی در هزینه برای تولید قطعات و دستگاه ­هایی است که به روش مستقیم امکان تولید آن نیست. با استفاده از این روش می ­توان با دانستن پاسخ نهایی یک مسئله، راه رسیدن به آن پاسخ را یافت. امروزه این روش کاربرد فراوانی در حوزه  ­های برنامه ­نویسی، معماری، پزشکی، مهندسی مکانیک و ... دارد. یکی از روش ­های مهندسی معکوس در رشته مهندسی مکانیک که در دهه اخیر درحال فراگیرشدن است، استفاده از پرینترهای سه ­بعدی است که با استفاده از آن می ­توان در حداقل زمان ممکن و با کمترین هزینه با مکانیزم ساخت افزایشی به تولید اجسام باکیفیت پرداخت.