Обратный инжиниринг
Обратный инжиниринг позволяет понять принцип работы механизма, изучив уже готовый образец. Рассказываем, как это происходит и зачем нужно бизнесу.
В детстве все разбирали игрушки, чтобы понять, как они работают. И вот, спустя время, этому нашли применение во взрослой жизни. Инженеры на производствах начали намеренно разбирать готовые образцы продукции, чтобы описать их строение, материалы, а также другие технические характеристики. Все это позволяет усовершенствовать продукцию, либо же удешевить производство. А сам процесс называется обратным инжинирингом. Рассказываем, какие этапы он включает и почему его применяют во многих отраслях.
Если у вас есть рекомендации и дополнения по материалу, вы можете отправить их на почту money@kp.ru. Для обсуждения вопросов рекламного сотрудничества звоните по телефону +7 (495) 637-65-16 (по будням с 9:00 до 18:00).
Что такое обратный инжиниринг
Говоря простыми словами, обратный инжиниринг – это процесс создания 3D модели или технической документации на конкретный продукт на основе готового образца. То есть, все буквально идет в обратном направлении. От физического предмета к его абстрактному представлению.
Полезная информация об обратном инжиниринге
Собрали в удобную таблицу всю важную информацию об обратном инжиниринге.
| Где используется | Машиностроение, авиация, промышленность, строительство и другие отрасли, где актуально импортозамещение |
| Основные задачи | Получение конструкторской документации, повышение качества готовой продукции, выпуск новых моделей |
| Преимущества | Возможность создания новой продукции при отсутствии информации об оригинальном объекте |
| Основные этапы | Измерение, создание 3D-модели, создание чертежа, создание опытного образца |
| Требуемое оборудование | Контактные (штангенциркуль, микрометр) и бесконтактные средства (3D-сканер) |
Этапы обратного инжиниринга
На любых предприятиях обратный инжиниринг проводится в несколько этапов. Разберем классическую схему процесса.
Изучение предварительной информации
На данном этапе берется готовый вариант продукта, после чего собирается вся возможная информация о нем. Особенное значение придается технических характеристикам, по которым можно разработать документацию. Например, учитывается назначение детали (если речь о производстве), условия ее использования, материал и сопрягаемые детали.
Измерения
В данном случае фиксируются физические свойства объекта. В их числе высота и размер. Делается все с помощью специальных инструментов. В зависимости от детали может понадобиться, например, микрометр или профилометр.
Определение свойств
Нередко в обратном инжиниринге необходимо определить механические свойства. Причем не только самого изделия, но и его материала. От этого будет зависеть то, как можно использовать образец. В таких случаях применяются, например, оптико-эмиссионный спектральный анализ химического состава или измерение его твердости. Кроме того, может понадобиться измерить растяжимость материала.
Создание 3D-модели
На основе данных инженеры разрабатывают конкретную 3D-модель образца. Все делается с помощью специального программного обеспечения. Главной целью является точная визуализация строения вещи, а также отражение ее работы на экране компьютера.
Создание чертежей
Имея конкретные характеристики, документацию и 3D-модель, инженеры могут создать чертежи образца. Причем крайне детальные. Благодаря этому продукт удастся воспроизводить неограниченно количество раз, параллельно ускорив процесс.
Внесение изменений в документацию
При необходимости инженеры могут внести правки в производство образца. Например, слегка изменить конструкцию или размеры. Все делается для того, чтобы улучшить технические характеристики изделия, а также сделать производство образцов дешевле.
Создание опытного образца
Финальный этап обратного инжиниринга. Имея необходимые данные, специалисты создают готовый, скорректированный образец изделия. Следом за этим проводятся испытания, чтобы подтвердить технические параметры. По результатам тестов оценивается результат работы. Например, насколько улучшились технические характеристики образца или увеличилась его износостойкость.
Дальнейшее производство
Если испытания проведены успешно, то образец считается готовым. Затем его запускают в производство. Причем, как правило, массовое.
Преимущества обратного инжиниринга
Обратный инжиниринг имеет целый ряд существенных преимуществ. Рассмотрим каждое из них.
Сокращение расходов
Благодаря подробному изучению образца удается понять, как именно изготавливается модель. В том числе, какие материалы или детали для этого используется. В будущем их можно будет заменить на более дешевые. При этом конкретный чертеж образца также позволит производить его в промышленных масштабах, что существенно снижает расходы. Кроме того, обратный инжиниринг часто используется для локализации производства. Благодаря этому снижаются расходы на логистику.
Возможность доработки
Понимание того, как изготавливается образец, позволяет его дорабатывать. Например, изменять дизайн, совершенствовать отдельные узлы или детали в целом. Кроме того, открывается возможность унификации, что также благотворно влияет на производство.
Возможность многократного воспроизведения
При наличии конкретной 3D-модели или чертежей образец можно воспроизводить неограниченное количество раз. Причем в зависимости от ваших собственных потребностей. Закупать товар с излишком или по завышенной цене у других производителей уже не придется. Кроме того, наличие схем позволяет переносить производство. То есть, изготавливать продукт в любом месте, а не зацикливать процесс на одном конкретном заводе.
Надежность и стабильность
Обратный инжиниринг помогает избавиться от необходимости обращаться к конкретному производителю для покупки нужной детали. Поэтому при прекращении поставок образцов их можно будет изготовить самостоятельно, либо заказать у другой компании. Более того, наличие схем изготовления помогает находить выход при скачках валют или введении санкций.
Применение обратного инжиниринга
Процесс обратного инжиниринга считается не только крайне эффективным, но и пользуется большой популярностью. Поэтому применяют его во многих отраслях – от машиностроения до торговли. Рассмотрим, как это происходит в разных сферах.
Машиностроение
В машиностроении обратный инжиниринг часто применяется для того, чтобы заменить импортную продукцию. В таком случае удается спасти предприятие от зависимости от иностранных поставщиков, и, как следствие, всех последствий санкций. Например, повышения расходов на логистику. Нередко обратный инжиниринг в машиностроении применяют при исследовании продукции конкурентов. Кроме того, запуск процесса имеет смысл при необходимости ускорить производство. Все происходит по стандартной схеме. Образцы разбираются и изучаются, вносятся корректировки, после чего запускается новое производство.
Проектировании печатных плат
При проектировании печатных плат обратный инжиниринг используется так же, как в машиностроении. То есть, готовый образец разбирают, после чего изучают механизм работы. На основе этого создается документация, чтобы в будущем производить плату самостоятельно. Однако во время процесса особенное внимание уделяется взаимосвязи компонентов.
Цели применения обратного инжиниринга в проектировании печатных плат похожие. Как правило, процесс организуют для экономичной замены устаревших компонентов на современные, обновления системы и улучшения дизайна. Кроме того, часто все делается для улучшения собственного производства – грубо говоря, компании учатся на ошибках конкурентов.
Проектирование зданий
Обратный инжиниринг помогает внедрить новые технологии в строительство объектов различного назначения без необходимости фактических разработок, траты средств и практических испытаний. Использование нового вида материалов позволяет увеличить надежность конструкции, снизить расходы, увеличить темпы работ.
Нефтегазовая сфера
Благодаря обратному инжинирингу можно заменить вышедшую из строя деталь, если заказать новую не получается, так как поставщик по каким-либо причинам не может этого сделать (деталь больше не выпускается, фирма закрылась). Инжиниринг особенно актуален для сферы добычи нефти и газа, где простой оборудования недопустим. Изучение детали и создание на ее основе новой позволяет быстро возобновить работу, без необходимости дожидаться поставки из зарубежной страны.
Рекомендации эксперта по использованию обратного инжиниринга
Своими советами поделилась Рута Абрамова, кандидат экономических наук, старший преподаватель кафедры финансового и инвестиционного менеджмента финансового университета при Правительстве РФ.
«Для того, чтобы успешно использовать обратный инжиниринг, нужно сначала определить свои цели и поставить конкретные задачи, которые хотим решить. Провести тщательный анализ. В частности, изучить доступную информацию, При непосредственном использовании необходимо задокументировать весь процесс, делать записи и вести отчеты. Использовать только легальные методы получения информации, так как обратный инжиниринг может быть ограничен авторскими правами и патентами, с чем также следует осторожно работать, чтоб избежать нарушений.
Особенное внимание стоит уделить предотвращению ошибок. Они часто выражаются в недостаточной подготовке и отсутствии необходимых навыков, неправильном выборе инструментов, отсутствии точных записей о проделанной работе, нарушении авторских прав, неверной интерпретации полученных данных и даже недооценки сложности самого процесса», – отмечает эксперт.
Также рекомендации дал Алексей Грищенко, профессор кафедры операционного и отраслевого менеджмента факультета «Высшая школа управления» Финансового университета при Правительстве РФ.
«Во всех отраслях принцип применения обратного инжиниринга остается одним и тем же. В качестве важнейшего преимущества для российских предприятий и экономики в целом, можно выделить снижение зависимости от импорта, снижение зависимости и влияния санкций на отдельные компании и отрасли экономики, а также надежность поставок от национальных производителей.
При обратном инжиниринге разработка и копирование идет поэтапно. Основной этап – получение полного комплекта конструкторской документации на основе чего будет изготовлен готовый продукт. Необходимо отметить, что именно на конструкторской документации основаны процессы производства, эксплуатации, модернизации и ремонта готового продукта», – подчеркивает Грищенко.
Популярные вопросы и ответы
Мы попросили наших экспертов ответить на самые популярные вопросы, связанные с процессом обратного инжиниринга.