エンジニアリングデザインは近い将来どのように見えるでしょうか?

世界は変化しており、エンジニアリングはその中心にあります。 進化するテクノロジーは、エンジニアがコンピューターと通信する方法を変え、概念の設計方法を変えています。

たとえば、カーネギー メロン大学の機械工学教授である Levent Burak Kara は、いつか従来のマウスに取って代わるペンのようなデバイスに取り組んでいます。

その目的は、設計エンジニアがデバイスとコンピューター画面を紙の上のペンとして使用し、3 次元で好きなものを描画できるようにすることです。 もちろん、これは、グラフィック デザイナーがすでに 2D スケッチに使用しているペンとは異なります。

エンジニアリングの未来:

1. CAD の変化

コンピュータ支援設計が何年にもわたってどのように変化してきたかを見ることができます。 その後、エンジニアは 2D の AutoCAD で間に合わせる必要がありました。 今日、デザイナーはほとんど線を引く必要がありません。

CAD は、これまで以上に 3D でのドラッグ アンド ドロップが多くなり、作業が楽になり、より正確な設計につながります。 しかし、テクノロジーはそれを超えています。

現在、CAD 図面を強化するために多くのアドオンが導入されています。 NX CAD ソフトウェアと同様に、特定のアドオンを使用すると、プッシュ アンド プルを使用して複雑なジオメトリを簡単に作成および編集できます。 このようなテクノロジーは、設計時間を短縮し、エンジニアを無限の機能の台座に配置します。

2. 画面上でモデルをつかんで操作する

1963 年、Ivan Sutherland という MIT の学生が最初のスケッチパッド システムを作成しました。 入力デバイスとしてライトペンを使用しました。 その技術の根底にあるのは、機械的な物体とそのつながりを言葉で説明するだけではうまくいかないということでした。 視覚化する必要があります—スケッチします。

しかし、ほとんどの人はポイントしてクリックするだけでよく、マウスが非常に得意だったため、この技術はあまり普及しませんでした。 画面に描画する必要はありませんでした。

しかし、私たちは今、そのような技術に戻ろうとしています。 SolidWorks の創設者である Jon Hirschtick は、CAD インターフェイスとしてタッチ スクリーンを追加することに取り組んでいます。 エンジニアは、画面上でデザインをスケッチできるだけでなく、触覚デバイスを介してそれらをつかんで操作することもできます。

実際、オブジェクトの移動は、間違いなく最も頻繁に使用されるコマンドです。 したがって、設計エンジニアが画面上でモデルをつかみ、移動し、編集できるようになれば、驚異的なブレークスルーにほかなりません。

3. 3D での印刷

デザインを 3D で印刷することも、将来的に実現する可能性があります。 この技術はまったく新しいものではありませんが、手頃な価格で正確なものになりつつあり、中小企業の経営者の間での採用率が高まっています.

4. デジタルツイン

「デジタル ツイン」の概念はしばらく前から存在していましたが、これはエンジニアリング デザインのトレンドであり、今後さらに進化することを期待しています。 デジタル ツインは、物理オブジェクトの正確なデジタル レプリカです。 デジタル レプリカは、センサーを介して取得されます。

たとえば、ビームの周囲にセンサーを配置し、コンポーネントをデジタル化します。 デジタル版では、ビームの性能を瞬時に判断できます。 この設計トレンドにより、エンジニアは製品性能についてこれまでにない洞察を得ることができます。

5.仮想サイト検査

COVID-19 のパンデミックにより、これまで知らなかった多くの可能性が明らかになりました。 アウトブレイクが影響を与えた重要な分野の 1 つは、リモートワークでした。 これは構造工学にも影響を与えました。

業界は、技術者が物理的に現場に到着しなくても、事実上建物の検査を実施できることを発見しました。 これにより、構築プロセスが簡素化されるだけでなく、速度も向上します。 明らかに、この種の実践には、360 ビデオ デバイスやドローンなどの最先端技術が必要です。 データを長時間ワイヤレスで送信できる必要があります。

ありがたいことに、そのような技術はますます可能になってきています。 今日、回路基板の容量とワイヤレス ネットワークは大幅に改善されています。 金属コアの設計は、電子機器の耐久性を高めるのにも役立っています。

エンジニアリング企業は、リモート検査用のワイヤレス ネットワークと耐久性のあるデータ収集デバイスに依存することに慣れてきています。 そうは言っても、ここにはまだ可能性の世界があるので、私たちはまだ初期段階にあるようです.

6. 将来のエンジニアは完全にリモートで作業する可能性があります

今日、エンジニアは通常、職務を遂行するために会社に所属する必要があります。 ただし、エンジニアリングの世界で進化している 3D の変化は、エンジニアのビジネスのやり方を変える可能性があります。

このようなテクノロジーを使用して、彼らはフリーランスのタレントとして働き、その場でデザインを 3D で印刷するために画面に描画することができます。 これにより、機械エンジニアのフリーランスが促進され、微動だにせずに世界中で無限の雇用機会を得ることができます。

ワシントン大学の機械設計の教授である Mark Jakiela は、フリーランスのエンジニアがインターネット サイトを通じて共同作業できるようになると考えています。 彼はすでにそれを可能にする方法に取り組んでいます。 彼は、エンジニアがコラボレーションして議論できるフォーラム型ソフトウェアを開発しました。

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7. AI とロボティクスが主役に

将来、人間が手動で設計する必要がなくなるとしたら、驚くべきことでしょうか? もちろん違います。 AI とロボティクスは定着しつつあり、エンジニアリング業界ではすでに驚異的な成果を上げています。 そして、彼らはまだ前進しています。

AI とロボティクスは、プロジェクトを分析し、解決策を考え出し、人間がより多くの時間、労力、注意を要する可能性のある物理的なプロジェクトを実行することさえできます。 おそらく近いうちに、エンジニアは必要な設計の仕様を入力するだけで、希望通りの設計ができるようになるでしょう。

現在はエンジニアを支援するだけのこれらのテクノロジーが、将来、業界を再定義することになるのは驚くことではありません。

これらすべてが素晴らしく興味深い理由ですが、それによって仕事の機会が制限されると考えるかもしれません。おそらく、設計エンジニアの必要性が減るでしょう。 しかし、それはそれほど単純ではありません。 専門家からのかなりのインプットがなければ、マシンがすべてを完全に行うことは難しいでしょう。 私たちが言えることは、学校で教えられるデザインが変化し、より多くの AI とロボティクスの展開が焦点になるということです。

最終的な考え

テクノロジーは紛れもなくチャンスの世界を切り開きます。 200 年前には考えられなかったことが、今では簡単にできるようになっています。 そして、私たちが想像もしていなかったことが近い将来、工学的に現実になるのは当然のことです。

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