Dołącz do czytelników
Brak wyników

Inżynieria odwrotna – hardware, software i praktyka

Artykuł | 23 grudnia 2020 | NR 5
0 75

Jako osoba łącząca ze sobą trzy techniczne światy – inżynierię oprogramowania, optymalizację produkcji i inżynierię biomedyczną – miałam w czasie swojej dotychczasowej aktywności zawodowej okazję obserwować różne przejawy wykorzystania inżynierii odwrotnej na mniej albo bardziej zaawansowanym poziomie, a także przy motywacji gorszymi bądź lepszymi intencjami.

 

Inżynieria odwrotna to ogólnie zbiór metod i sposobów działania pozwalających na poznanie działania danego obiektu. Obiektem tym może być implant medyczny, proteza, zaawansowana technologicznie maszyna czy kod programistyczny. W zależności od typu i poziomu skomplikowania obiektu wykorzystujemy inne metody, wynik jest jednak jeden – opracowanie pierwotnego sposobu wytworzenia elementu, tak by w następnym kroku można było ten obiekt powielić lub zmodyfikować.

 

Inżynieria wsteczna w odzwierciedlaniu procesów

Trzon produkcji i wytwarzania stanowią procesy, czyli powtarzalne schematy postępowania, które prowadzą do określonych w przybliżeniu efektów. W zależności od jakości prowadzonego procesu oraz poziomu jego powtarzalności wyniki mogą w pewnym stopniu różnić się od siebie o odchylenie standardowe. Po przekroczeniu założonego odchylenia wyrób uznaje się za niezdatny do użytku – mowa tutaj o tzw. skazach, niezgodności wymiarowej bądź gatunkowej. Im mniej odrzuconych elementów, tym lepiej, im bardziej powtarzalny proces, tym większa możliwość kontrolowania go. W fabrykach obserwujemy często duży przepływ personelu – ludzie przychodzą i odchodzą, pozostawiając po sobie metody, obliczenia, rozwiązania, czasami nawet całe zaprojektowane linie produkcyjne. Niestety, w zakładach, w których przykłada się mniejszą wagę do spełniania norm jakościowych – w odniesieniu do postępowania produkcyjnego, nie zaś jakości samych wyrobów finalnych – może dojść do sytuacji, w której występuje potrzeba zduplikowania linii produkcyjnej, jednak niestety nikt nie dysponuje odpowiednią dokumentacją.

Ponadto podczas pracy w produkcji wypracowuje się know-how, czyli zestaw rozwiązań i swoistych trików, które zapewniają powodzenie i większą efektywność procesu. Niestety, rzadko kiedy dokumentuje się know-how, część zmian w ustawieniach maszyn wprowadzana jest na bieżąco, co tym bardziej utrudnia ich powielanie. W takiej sytuacji z odsieczą przychodzi reverse engineering. Wewnętrzni specjaliści firmy bądź zewnętrzni eksperci ds. pomiarów 3D, wymiarowania i inżynierii odwrotnej są w stanie na podstawie istniejącego układu stworzyć taki sam bez aktualnych schematów czy informacji o parametrach procesu. Wykorzystuje się skanery 3D i tzw. trackery w celu ustalenia konkretnego położenia poszczególnych elementów układu względem siebie – dokładność do mikrometra zapewniana jest jedynie przez najlepszy sprzęt dostępny na rynku, konieczne więc będzie zaangażowanie firmy zewnętrznej, która już dysponuje tego typu sprzętem pomiarowym. Na podstawie wykonanych pomiarów można sporządzić wirtualną kopię linii produkcyjnej. Następnie każdy z jej elementów opisuje się, sczytując parametry maszyn z istniejącego układu w czasie pracy – temperatura procesu, czas wykonywania danej czynności, wymagany poziom czystości, wykorzystane narzędzia i nakładki oraz wszystkie inne niezbędne dane, które wymagają przeniesienia na układ numer dwa. Zaletą tworzenia cyfrowej kopii linii produkcyjnej czy układu maszyn jest to, że można z jej wykorzystaniem symulować pracę i oszacować wyniki w zależności od parametrów procesu. Po raz pierwszy mamy szansę zweryfikować bezstratnie, co się stanie, jeśli podwyższymy temperaturę, przyspieszymy daną czynność lub zmienimy skład chemiczny materiału wejściowego. Środowiska tego typu są trudne w obsłudze i programowaniu, dają jednak relatywnie wiarygod...

Dalsza część jest dostępna dla użytkowników z wykupionym planem

Przypisy