www.CADTHAI.com

ซอฟแวรที่ดีสามารถช่วยคุณออกแบบในเบื้องต้นและยังให้คุณควบคุมกระบวนการออกแบบได้อีกด้วย
Pamela Waterman

คุณรู้ไหมว่าMicrosoft Word7.0 สามารถแยกแยะ อีเมลแอดเดรสทั้งหมด ให้เริ่มต้นด้วยตัวอักษรตัวพิมพ์ใหญ่และถูกขีดเส้นใต้ โดยมีการเชื่อมโยงแบบHotlinkได้อีกด้วย เพราะว่าMicrosoft Wordแน่ใจว่ามันรู้ว่าอะไรดีที่สุดสำหรับคุณ, แม้แต่ประยุกต์การจัดรูปแบบโดยอัตโนมัติตามที่คุณพิมพ์.ได้ (คุณสามารถยกเลิกได้ถ้าคุณไม่ต้องการ.) มันคือทางเลือกที่หลากหลายของซอฟแวร์ซึ่งทำให้ ชีวิตของคุณง่ายขึ้นโดยการทำหน้าที่แบบอัตโนมัติ	DesignSpace จาก ANSYS
ในทำนองเดียวกันปัญหาในการวิเคราะห์โดยใช้ซอฟแวร์ Finite element Analysis,กำลังมีคำถามว่าจะเป็นไปได้มากน้อยขนาดไหนในการพัฒนาซอฟแวร์อัตโนมัติในลักษณะเดียวกัน ในปัจจุบันผู้พัฒนาพยายามให้ซอฟแวร์ สามารถวิเคราะห์ได้เก่งมากขึ้นเรื่อยแต่ยังมีปัญหาว่าความเสี่ยงของคำตอบที่ได้จาก"กล่องสีดำ" ของซอฟแวร์FEA ในแต่ละซอฟแวร์นั้นสามารถเชื่อถือผลลัพท์ที่ได้มากน้อยขนาดไหน บริษัทที่เป็นผู้นำอย่างเช่น AutoFEA กล่าวถึงซอฟแวร์ JL Analyzer "คือ FEA โปรแกรมซึ่งยอมผู้ออกแบบและวิศวกรซึ่งไม่ได้เรียนเกี่ยวกับ FEA ในเชิงทฤษฎีสามารถใช้ประโยชน์จากFEA โดยเทคโนโลยีของเครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน และ FEA ในแบบฝึกหัดเท่านั้น." แต่ผู้ใช้เช่น Doug Hall, Mechanics Engineering Technology จาก Allied Signal Aerospace ที่ South Bend, Indiana, กล่าวอย่างหนักแน่นว่า "การวิเคราะหในลักษณะกดปุ่มอาจจะดีสำหรับการวิเคราะห์ในครั้งแรกหรือเฉพาะชิ้นส่วนง่ายๆ, แต่สำหรับ aerospace หรือชิ้นส่วนที่สำคัญอย่างส่วนประกอบของยานยนต์, เราไม่สนใจว่าจะง่ายดายขนาดไหนในการวิเคราะห์แต่ความถูกต้องและน่าเชื่อถือของคำตอบต่างหากที่เป็นสิ่งสำคัญ" ในความเป็นจริงสิ่งสำคัญก็คือการผสมผสานระหว่างความง่ายของUser Interfaceและการรักษาความถูกต้องแม่นยำ. อย่างเช่น,ปกติDesignerทั้งหลายที่ไม่มีทั้ง เวลา, และความรู้, ในการประยุกต์ใช้ FEA เทคนิคในงานออกแบบ; ซึ่งงานวิเคราะห์โดยใช้FEAได้ถูกนำไปให้ผู้เชี่ยวชาญเป็นผู้แก้ปัญหาแทน. แต่, เมื่อใดก็ตามผู้ออกแบบซึ่งรู้พื้นฐานการออกแบบในงานของตัวเองเป็นอย่างดีสามารถทำการวิเคราะห์ได้ด้วยตนเองแล้ว ในการออกแบบนั้นๆก็จะสามารถลดจำนวนการทดสอบและนำไปสู่การประหยัดเวลาและเงินของบริษัทในที่สุด.ถึงแม้ว่าปัจจุบันส่วนใหญ่ซอฟแวร์ยังมีสามารถน้อยแต่อย่างน้อยก็สามารถนำทางผู้ใช้ที่เพิ่งเริ่มต้นสามารถ ทำ Initial Design ใด้ก็นับว่าคุ้มค่าแล้ว
SAVE WHEN PROPERLY USED John R. Chawner, ประธานของ Pointwise ที่ Fort Worth, Texas, กล่าวว่า"ไม่มีข้อผิดพลาดในกระบวนการสร้างmeshโดย อัตโนมัติใน 'กล่องดำ' Algor V12 มีความสามารถต่างๆเพื่อทำมันใช้ง่ายขึ้น. ในงาน, FEA, และ CFD นั้นคือเป้าหมายสุดท้าย. ผู้ออกแบบไม่จำเป็นที่จะทำงานซ้ำซ้อนหรืองานที่ไม่จำเป็นอีกต่อไป Chawner อ้างถึงตัวอย่างที่ผ่านมาหลายเดือนในรายงานของ CAD report ว่า"FEA ชุดซอฟแวร์ได้พัฒนาระบบ meshing อัตโนมัติ แต่ผู้ใช้ไม่เคยเห็น meshที่สร้างขึ้น. ครึ่งหนึ่งของเวลาเราไม่ได้เห็นซอฟแวร์ทำงาน, และเวลาอีกครึ่งมันกลับให้ผลลัพธ์ที่แย่กับคุณ. ตั้งแต่มีระบบ mesher ที่เป็นกล่องสีดำ, ไม่มีเครื่องมือถูกสร้างขึ้นเพื่อตรวจสอบ mesh ที่ได้ซึ้งเป็นการพัฒนาที่ขาดสมดุลโดยเฉพาะผู้ใช้ที่ต้องการใช้งานอย่างจริงจัง." David Weinberg, ประธานของ Noran EngineeringของGarden Grove, California, เห็นด้วยกับแนวความคิดนี้อย่างมาก "Meshes ที่ได้จาก automeshers , ผมจะไม่ไว้ใจผลลัพธ์ถ้าผมไม่สามารถเห็น mesh ที่ได้.. ในหลายๆซอฟแวร์ที่ ballpark package พัฒนาทำรวมถึง automeshing ที่กำลังทำอยู่นั้น, ่เป้าหมายหลักของเขาในการพัฒนาSOFTWAREคือต้องการลดภาระในการทำงานของผู้ออกแบบ, แต่ไม่พยายามทดแทนการตัดสินใจที่ดีของตัวDesignerเอง. ที่ CoCreate, ผู้จัดการฝ่ายการตลาด Geoff Hedges ชี้ว่าเป้าหมายเริ่มแรกของSolidDesigner Advisor Technologyคือกำหนดให้ 80% ของปัญหาประเภทLow-Endสามารถแก้ไขโดยDesignerเองก่อนถึงมือAnalysis Group, ซึ่งจะทำให้การวิเคราะห์เพื่อแก้ปัญหาHigh-Endมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยที่ทรัพยากรการวิเคราะห์งานที่จำกัด. GARBAGE IN GARBAGE OUT ในแง่มุมอื่นๆของการวิเคราะห์, เมื่อไม่มีการวิเคราะห์อย่างระมัดระวัง, ก็เป็นสาเหตุทำให้เกิดปัญหาได้โดยเฉพาะมือใหม่ทั้งหลาย เช่น Jeff Rankin จากEnterprise Software Product (ผู้พัฒนา FEMAP pre- และ postprocessing ซอฟแวร์) กล่าวว่า"ข้อเท็จจริงที่ซอฟแวร์จำนวนมากได้ถูกออกแบบให้คำนวนโดยอัตโนมัติโดยให้โปรแกรมมีการแก้ปัญหาอย่างรวดเร็ว,มี meshingความเร็วสูง, ยังมีจุดซึ่งผู้จำหน่ายซอฟแวร์ส่วนใหญ่ยังมองไม่เห็น. สิ่งแรกความอย่างแน่นอนในการใส่ภาระและ boundary condition, และ อีกอย่างคือการหาเหตุผลว่างานที่ออกแบบfailหรือใช้ได้สามารถทำได้อย่างไรอย่างไร. " เช่น FEMAP สามารถทำงานได้อย่างอัตโนมัตแต่ผู้ออกแบบก็ยังต้องใส่ค่าตัวแปรที่ถูกต้องแน่นอนเข้าไปด้วยตัวเองอยู่ดี. Noran's Weinberg เห็นว่าปัญหาที่พบเป็นประจำของงานวิเคราะห์ FEA ผลลัพธที่ได้มาจากการสร้าง models ที่ไม่สมบูรณ์หรือไม่ดี. เขากล่าวเพิ่มเติมว่า, "สิ่งที่โปรแกรม FEA ที่ดีควรจะมีก็คือการตรวจสอบทั้ง การให้ constraint ที่เป็นไปไม่ได้และการให้Material Propoties ที่ไม่สมบูรณ์ จากนั้นก็เตือนผู้ใช้ให้รู้ถึงปัญหาก่อนการวิเคราะห์. ปัญหาคือซึ่งผู้ใช้ที่เพิ่งเป็นอาจจะไม่สนใจคำเตือนในข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้น,ก็อาจะต้องมีการตรวจสอบและหยุดโปรแกรมโดยอัตโนมัติ. ซึ้งปรกติผู้ใช้ที่มีประสบการณ์สามารถวิเคราะห์ถึงผลลัพท์ที่ออกมาและสามารถรู้ถึงสิ่งผิดปกติจากการวิเคราะห์ได้. ที่ Algor,Mr. Mike Bussler ประธานบริษัทอ้างว่าAlgorของเขามีระบบช่วยการตัดสินใจของวิศวกรที่ง่ายขึ้น. "Algor'ใหม่V 12 มีการตรวจข้อมูลแวดล้อมในแต่ละconditionที่ใส่เข้าในระบบข้อมูลเพื่อทำเพื่อทำการวิเคราะห์ ในส่วนUser Interfaceของซอฟแวร์ของเราได้รับการออกแบบเพื่อทำให้ผู้ออก แบบสะดวกมากขึ้นใน การเรียนรู้โดยการตระเตรียมคำแนะนำตรงประเด็นที่แต่ละขั้นตอนของกระบวนการ." Structural Research And Analysis Corp. "บริษัทไม่ต้องการให้ซอฟแวร์ของบริษัทเป็นกล่องดำโดยการซ่อนกระบวนการการวิเคราะห์ไม่ให้ผู้ออกแบบได้รับรู้ "Suchit Jain, ผู้จัดการการพัฒนาผลิตภัณฑ์ COSMOS/ Works กล่าว, "เราใช้เทคนิคของระบบปฎิบัตการWindowมาทำให้การใช้งานง่ายขึ้น, และได้ตระเตรียมfunctionอีกมากมายเพื่อการใช้งานอย่างสมบูรณ์นั้นคือแนวทางของเรา." นอกจากนั้นซอฟแวร์ยังมี Design Check Wizard (เพื่อช่วยให้ผู้ออกแบบแน่ใจ ในการออกแบบว่า งานออกแบบของตนเองนั้นสามารถทำงานได้ภายใต้เงื่อนไขโดยที่ไม่พัง), ช่วยตรวจสอบความข้อผิดพลาดทุกขั้นตอนของการวิเคราะห์, และการวิเคราะห์ของส่วนประกอบของ assembly สามารถทำได้ในขั้นตอนเดียวบนCOSMOS/Works. USER CONCERNS การที่เราเรียกการวิเคราะห์ลักษณะนี้ว่า กล่องดำ, push-button, หรือ "lite," ไม่ใช่ว่าทุกๆคนจะคิดว่า FEA แบนี้จะมีเทคนิคอะไรพิเศษมากมาย. Mr. Hall เห็นว่า push-button มันเป็นเพียงวิธีเพื่อลดเวลาของการออกแบบเท่านั้นซึ้งทำให้ทีมงานในส่วนของงานวิเคราะห์ไม่ต้องเสียเวลากับปัญหาง่ายดายอีกต่อไป. Pointwise's Chawner ยังกล่าวว่า "มันเป็นเรื่องที่แปลกมากที่ใครบางคนที่ตัดสินใจใช้ระบบอัตโนมัติในกระบวนการซึ่งยังยากมากที่จะทำด้วยมือได้. กฏเกณฑ์ในการสร้าง meshing automationมาจากที่ไหน?" หลายผู้ใช้ที่พูดถึง Pro/Mechanica จาก Parametric เทคโนโลยี, จะกังวลในเรื่องของการไม่การสามารถเห็น mesh . เช่น Weinberg State เห็นว่าเรื่องใหญ่ก็คือสมดุลระหว่างความง่ายในการใช้งาน กับ complexity หรือความสามารถในการทำงานที่ซับซ้อน. เขากล่าวว่า "PTC's Pro/Mechanica มีความง่ายในการใช้งานอย่างมาก,เช่นในวันหนึ่งๆงานทั้งหมดที่ต้องทำคือสร้าง geometry, กำหนดMaterial Proporties, กำหนดโหลด, และ boundary condition, จากนั้นผลลัพท์ก็ออกมาเป็น contour plots ที่สวยงาม. แต่การที่ได้ผลลัพท์ของงานวิเคราะห์จาก meshes ที่ได้จาก automeshers , ผมจะไม่มีวันเชื่อถือผลลัพธ์ถ้าผมไม่สามารถเห็นสามารถ mesh นั้นๆ." Hall,ก็เช่นกัน, ได้เห็นปัญหากับ Pro/Mechanica จากผลลัพท์ที่ผิด, แต่เขายังรู้สึกว่าสิ่งผิดพลาดขึ้นเนื่องจากการฝึกฝนที่น้อยไปโดยเฉพาะการให้โหลดและเงื่องไขประกอบอย่างเหมาะสม. PTC เองก็กล่าวว่าผู้ใช้นั้นรวมถึง nonspecialists ยังจำเป็นจะต้องเข้าใจบางสิ่งเกี่ยวกับการออกแบบเงื่องไขประกอบ และโหลด, และต้องการระบบตอบรับเพื่อเช็กความถูกต้องหลังจากกำหนดเงื่อนไขแล้ว. อย่างไรก็ตาม,Simulation Product Manager, Ken Short,เชื่อว่า "คุณไมจำเป็นต้องเข้าใจจริงๆในพื้นฐานทฤษฎีของ numerical analysis." ในความเห็นของเขา, ซึ่งทำให้นักวิเคราะห์จำนวนมากรู้สึกไม่สบายใจกับข้อเท็จจริงที่เทคโนโลยีใหม่จะสามารถทดแทนได้ด้วยโปรแกรมที่ใช้งานง่ายๆ NO SUBSTITUTE FOR KNOW-HOW สำหรับผู้ออกแบบที่มีประสบการณ์ด้าน FEA เพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย, Allied Signal's Hall กล่าวอย่างหนักแน่นว่า ความรู้เรื่อง stress คือพื้นฐานที่วิศวกรจำเป็นต้องรู้. "เราต้องสอนนักวิเคราะห์ใหม่ๆ ถึงการจำกัดขอบเขตของปัญหาและแก้ปัญหาด้วยเครื่องคิดเลขธรรมดา; ส่วนผู้ชำนาญการการวิเคราะห์ก็ควรใช้ดินสอของเขาและกระดาษโน๊ตมากกว่าใช้ซอฟแวร์." หรืออย่าง CoCreate's Hedges เน้นว่า, "แค่เพราะว่าคุณรู้การใช้Word Processorอย่างไร, คุณอาจจะไม่สามารถเขียนหนังสือด้วยมือได้อีกต่อไป–ดังนั้น, แค่การนั่งหน้าเครื่องComputorที่ใช้ในการวิเคราะห์ไม่ได้หมายถึงว่าคุณจะสามารถรู้ว่าคุณต้องทำอย่างไรกับมัน." John Whetstone, CAE Product Line Manager จาก Unigraphics Solutions, กล่าวเพิ่มว่าความรู้ความเข้าใจเป็นสิ่งจำเป็นพื้นฐานรวมถึงความเข้าใจเกี่ยวกับ ergonomics, Material Characteristics, และ ระบบหรือกระบวนการผลิตก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน. "การใช้โปรแกรมประเภท Push-Button นั้นสามารถให้ข้อแนะนำเชิงทฤษฎีกับผู้ออกแบบได้ , แต่ประสบการณ์ของเราคือการออกแบบดีที่สุดโดยผู้ออกแบบเองซึ่งมีความเข้าใจงานที่ตนเองกำลังออกแบบอย่างลึกซึ้งโดยที่โปรแกรมไม่สามารถรับรู้ได้. ทฤษฎีพื้นฐานต่างๆรวมถึงความเข้าใจในเชิงวิศวกรรมนั้นเป็นสิ่งจำเป็นเสมอ อย่างไรก็ตามสำหรับผู้ออกแบบประเภทมือใหม่ทั้งหลายยังต้องการคำตอบว่า "นี่ผมมาถูกทางแน่หรือ!!!" หรือไม่ก็ "ผมต้องลองผิดลองถูกอะไรต่อไป!!!" "ซอฟแวร์ประเภทกล่องดำสามารถใช้งานได้จริงหรือ!!!" ก็ต้องคอยดูกันต่อไป FEMAP จาก Enterprise Software Product. Pamela J. Waterman แปลโดย CAEMAN