Che aspetto avrà il design ingegneristico nel prossimo futuro?

Il mondo sta cambiando e l'ingegneria ne è al centro. L'evoluzione della tecnologia sta trasformando il modo in cui gli ingegneri comunicano con i computer, il che sta cambiando il modo in cui vengono progettati i concetti.

Ad esempio, Levent Burak Kara, professore di ingegneria meccanica alla Carnegie Mellon, sta lavorando a un dispositivo, come una penna, che un giorno sostituirà il mouse tradizionale.

L'obiettivo è consentire ai progettisti di utilizzare il dispositivo e lo schermo del computer come una penna su carta, disegnando ciò che vogliono in TRE DIMENSIONI. Questo, ovviamente, è diverso dalle penne che i grafici già utilizzano per i loro schizzi 2D.

Il futuro dell'ingegneria :

1. Il CAD sta cambiando

Possiamo vedere come si sono trasformati i design assistiti da computer nel corso degli anni. Quindi, gli ingegneri hanno dovuto accontentarsi di AutoCAD, che era in 2D. Oggi, i designer devono a malapena tracciare una linea.

CAD è più che mai un trascinamento della selezione in 3D, che semplifica la vita e porta a progetti più accurati. Ma la tecnologia è andata anche oltre.

Molti componenti aggiuntivi sono ora implementati per migliorare i disegni CAD. Proprio come il software CAD NX, alcuni componenti aggiuntivi possono facilmente aiutare a creare e modificare geometrie complesse utilizzando push-and-pull. Tale tecnologia riduce i tempi di progettazione e posiziona gli ingegneri su un piedistallo di capacità illimitate.

2. Afferrare e manipolare i modelli sullo schermo

Nel 1963, uno studente del MIT di nome Ivan Sutherland creò il primo sistema di blocco da disegno. Utilizzava una penna luminosa come dispositivo di input. La base della tecnologia era che spiegare oggetti meccanici e connessioni con le parole non bastava. Deve essere visualizzato, abbozzato.

Tuttavia, la tecnologia non è andata lontano perché la maggior parte delle persone aveva solo bisogno di puntare e fare clic, cosa in cui il mouse era incredibilmente bravo. Non avevano bisogno di disegnare sullo schermo.

Ma ora stiamo cercando di tornare a quel tipo di tecnologia. Jon Hirschtick, il fondatore di SolidWorks, sta lavorando all'aggiunta di touch screen come interfaccia CAD. Gli ingegneri non solo saranno in grado di disegnare progetti sullo schermo, ma anche afferrarli e manipolarli attraverso un dispositivo tattile.

In effetti, spostare gli oggetti in giro è probabilmente il comando più utilizzato. Quindi, se i progettisti possono acquisire, spostare e modificare i modelli sullo schermo, sarebbe a dir poco una svolta fenomenale.

3. Stampa in 3D

Anche la stampa di progetti in 3D è qualcosa che potremmo vedere in futuro. La tecnologia non è del tutto nuova, ma sta diventando più conveniente e precisa, aumentando il suo tasso di adozione tra i proprietari di piccole imprese.

4. Il gemello digitale

Il concetto di "gemello digitale" esiste da un po', ma è una tendenza del design ingegneristico che speriamo di vedere di più in futuro man mano che diventa ancora più avanzata. Un gemello digitale è una replica digitale esatta di un oggetto fisico. La replica digitale è ottenuta tramite sensori.

Ad esempio, i sensori sono posizionati attorno a una trave e il componente è reso digitale. Nella versione digitale, le prestazioni del fascio possono essere determinate istantaneamente. Questa tendenza progettuale consentirà agli ingegneri di ottenere informazioni senza precedenti sulle prestazioni del prodotto.

5. Ispezione del sito virtuale

La pandemia di COVID-19 ha senza dubbio aperto i nostri occhi su molte possibilità che non sapevamo esistessero. Un'area critica influenzata dall'epidemia è stata il lavoro a distanza. Ciò ha toccato anche l'ingegneria strutturale.

L'industria ha scoperto che le ispezioni degli edifici possono essere condotte virtualmente senza che l'ingegnere arrivi fisicamente al sito. Ciò non solo semplificherà il processo di costruzione, ma migliorerà anche la velocità. Ovviamente, questo tipo di pratica richiederebbe tecnologie all'avanguardia come dispositivi video a 360° e droni. Devono essere in grado di trasmettere dati in modalità wireless per molto tempo.

Per fortuna, tale tecnologia sta diventando più possibile. Oggi c'è molto miglioramento nella capacità dei circuiti stampati e nelle reti wireless. I design con anima in metallo stanno anche contribuendo a rendere l'elettronica più durevole.

Le aziende di ingegneria stanno ora diventando più a loro agio affidandosi a reti wireless e dispositivi di raccolta dati durevoli per le ispezioni remote. Detto questo, sembra che siamo solo nelle prime fasi perché c'è ancora un mondo di possibilità qui.

6. I futuri ingegneri potrebbero lavorare interamente da remoto

Oggi, gli ingegneri di solito devono essere associati a un'azienda per svolgere i loro compiti. Tuttavia, il cambiamento 3D che si sta evolvendo nel mondo dell'ingegneria può potenzialmente cambiare il modo in cui gli ingegneri fanno affari.

Grazie a tale tecnologia, possono lavorare come talenti freelance e disegnare sullo schermo per stampare il progetto in 3D in loco. Ciò favorirebbe la libera professione tra gli ingegneri meccanici, posizionandoli per opportunità di lavoro illimitate in tutto il mondo senza spostarsi di un centimetro.

Mark Jakiela, professore di progettazione meccanica alla Washington University, ritiene che gli ingegneri freelance sarebbero in grado di lavorare insieme attraverso un sito Internet. È già sui metodi che lo renderebbero possibile. Ha sviluppato un software tipo forum per ingegneri dove possono collaborare e discutere.

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7. Intelligenza artificiale e robotica al centro della scena

Sarebbe sorprendente che gli esseri umani non dovranno mai realizzare progetti manuali in futuro? Ovviamente no. L'intelligenza artificiale e la robotica sono qui per restare e stanno già facendo miracoli nel settore dell'ingegneria. E stanno ancora avanzando.

L'intelligenza artificiale e la robotica possono analizzare progetti, trovare soluzioni e persino eseguire progetti fisici che potrebbero richiedere agli esseri umani più tempo, fatica e cautela. Forse, presto, tutto ciò che gli ingegneri dovrebbero fare è inserire le specifiche di qualsiasi progetto desiderino e verrà visualizzato proprio come desiderato.

Non sarebbe sorprendente vedere che queste tecnologie che stanno semplicemente assistendo gli ingegneri ora ridefiniranno il settore in futuro.

Perché tutto ciò è fantastico e interessante, possiamo anche ritenere che limiterà le opportunità di lavoro - forse ci sarà meno bisogno di ingegneri progettisti. Ma non è così semplice. Sarebbe difficile per le macchine fare tutto senza un notevole contributo da parte degli esperti. Quello che possiamo dire è che il design insegnato nelle scuole cambierà e più l'implementazione di intelligenza artificiale e robotica diventerà l'obiettivo.

Pensieri finali

La tecnologia apre innegabilmente un mondo di opportunità. Ciò che non si pensava possibile 200 anni fa, oggigiorno è un gioco da ragazzi. Ed è logico che cose che non avremmo mai immaginato diventeranno la nostra realtà nel prossimo futuro, dal punto di vista ingegneristico.

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