کتاب مبانی سیستم های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر

کتاب مبانی سیستم های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر را ولی‌اله پناهی‌زاده، میثم اکثیری و محمد عظیمی آق‌قلعه ترجمه کرده‌اند. این اثر، در واقع ترجمه‌ی بخشی از کتاب «مبانیِ CAD/CAM/CAE» نوشته‌ی کانوو لی است و دانش پایه‌ایِ تکنولوژی‌های CAD/CAM/CAE را جهت خودکارسازی فعالیت‌ها در چرخه‌ی تولید محصول در اختیار ما می‌گذارد. لازم به ذکر است ترجمه‌ی کامل کتابِ مبانی CAD/CAM/CAE نیز پیش‌تر منتشر شده است.

درباره‌ی کتاب مبانی سیستم‌های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر

امروزه با رشد و گسترش روزافزون صنایع در حوزه‌های مختلف؛ رقابتی فشرده و تنگاتنگ میان صاحبان آن‌ها برای بقا و ماندگاری در جریان است، و در چنین عرصه‌ی رقابتی؛ صنایعی پیروز و پیشرو خواهند بود که از نظر تنوع، کیفیت، قیمت و زمان عرضه‌ی محصولات در جایگاه بالاتری نسبت‌به رقبایشان قرار داشته باشند. در عصر کنونی دیجیتال؛ کامپیوترها به‌واسطه‌ی قدرت و سرعت پردازش بالا، ظرفیت زیاد حافظه‌ و قابلیت‌های گرافیکی فراوان و متنوعی که دارند؛ مسیر دستیابی به چنین جایگاهی را هموار کرده‌اند.

اثر پیشِ‌رو، کتاب مبانی سیستم‌های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر؛ بخشی از کتابِ مبانی CAD/CAM/CAE (Principles of CAD/CAM/CAE) نوشته‌ی کانوو لی (Kunwoo Lee) است که با تلاش ولی‌اله پناهی‌زاده، میثم اکثیری و محمد عظیمی آق‌قلعه ترجمه و تألیف شده است. هدف از تألیف این کتاب؛ آشنا کردن تولیدکنندگانِ محصولات با تکنولوژی‌های نوظهورِ طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر، و ارائه‌ی تصویری روشن از چگونگی استفاده از این تکنولوژی‌ها جهتِ خودکارسازی فعالیت‌ها و بهینه‌سازی فرایندها در طراحی و ساخت محصول، در راستای قرارگیری در جایگاه بالاترِ تولید است.

تکنولوژِی‌های CAD (Computer-aided design)، CAM (Computer-aided manufacturing) و CAE (computer-aided engineering) به‌ترتیب؛ همان طراحی به کمک کامپیوتر، ساخت به کمک کامپیوتر، و مهندسی به کمک کامپیوتر هستند. ولی‌اله پناهی‌زاده، میثم اکثیری و محمد عظیمی آق‌قلعه در فصل اول کتابِ مبانی سیستم‌های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر؛ ما را با سیستم‌های CAD/CAM/CAE، ترکیب فرایندهای طراحی و تولید از طریق یک بانک اطلاعاتی، استفاده از سیستم CAD/CAM/CAE در بهبود محصول و... آشنا می‌کنند.

فصل دوم؛ اجزای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری سیستم‌های CAD/CAM/CAE، ابزارهای گرافیکی را مورد بررسی قرار می‌دهد. فصل سوم؛ مفاهیم مقدماتی برنامه‌نویسی گرافیکی شامل کتابخانه‌های گرافیکی، پنجره و ورودی نمایش، ماتریس تبدیل، دوران یا چرخش، نگاشت، واقعی‌سازی (با استفاده از نورپردازی)، پرتونگاری یا ردیابی پرتو، پنجره ارتباط گرافیکی کاربر و... را ارائه می‌دهد.

فصل چهارمِ مبانی سیستم‌های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر؛ به نمونه‌سازی و ساخت سریع شامل فرآیندهای ویژه RP&M، لیتوگرافی یا چاپ برجسته، چاپ سه‌بعدی، دستگاه‌های RP&M کم‌هزینه، کاربردهای RP&M، فرایندهای ابزارسازی سریع، جهت‌گیری قطعه، ساخت قطعه، تکنولوژی نرم‌افزاری موردنیاز در RP&M، وظایف نرم‌افزار آماده‌سازی قطعه و... می‌پردازد.

فصل پنجم؛ به مبحث بهینه‌سازی اختصاص یافته است. ولی‌اله پناهی‌زاده، میثم اکثیری و محمد عظیمی آق‌قلعه در این فصل از فرمول‌بندی مسئله‌ی بهینه‌سازی، انواع بهینه‌سازی شامل بهینه‌سازی مرکب، بهینه‌سازی سازه‌ای، بهینه‌سازی ابعادی، بهینه‌سازی شکلی و بهینه‌سازی توپولوژی می‌گویند. فصل ششم به نمایش منحنی‌‌ها و انواع آن ازجمله؛ دوایر، سهمی‌ها، هذلولی‌ها و منحنی‌های ترکیبی می‌پردازد.

تلفیق و یکپارچه‌سازی CAD و CAM، موضوعِ موردِ بحث فصل هفتم است. در این فصل، برنامه‌ریزی فرایند به شکل دستی، سیستم‌های برنامه‌ریزی فرایند به کمک کامپیوتر و انواع آن، انواع سیستم‌های کدگذاری موجود و... معرفی می‌شوند. و درنهایت؛ فصل آخرِ (فصل هشتم) مبانی سیستم‌های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر؛ ویژه‌ی مبحث کنترل عددی است. در اینجا؛ با ترکیب‌بندی سخت‌افزاری یک ماشین NC، انواع سیستم‌های NC، مفاهیم مقدماتی برای برنامه‌نویسی قطعه، برنامه‌نویسی دستی قطعه، برنامه‌نویسی قطعه به کمک کامپیوتر و مطالب دیگر آشنا می‌شویم.

ولی‌اله پناهی‌زاده، میثم اکثیری و محمد عظیمی آق‌قلعه به فراخور موضوع؛ از مثال‌های عملی، تصاویر، نمودار و جداول مرتبط؛ جهت تفهیم بهتر مطالب استفاده کرده‌اند.

کتاب مبانی سیستم های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر از سوی مؤسسه‌ی فرهنگی هنری دیباگران تهران که ناشر تخصصی کتب علمی دانشگاهی، علوم پایه و به‌ویژه علوم کامپیوتر و انفورماتیک است به انتشار رسیده است.

کتاب مبانی سیستم‌های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر برای چه کسانی مناسب است؟

کتاب مبانی سیستم های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر برای دانشجویان رشته‌ی مهندسی مکانیک، صنایع، و فعالان حوزه‌های طراحی و تولید کامپیوتری، مهندسی به کمک کامپیوتر و حوزه‌های مرتبط، مناسب است.

در بخشی از کتاب مبانی سیستم های طراحی، ساخت و مهندسی به کمک کامپیوتر می‌خوانیم

در گذشته برنامه‌ریزی فرآیند به شکل دستی صورت می‌گرفت که در این روش یک شخص با مهارت (معمولاً یک مکانیک یا ماشین‌ساز قدیمی) بعد از بررسی نقشه قطعه، دستورات ضروری را فراهم می‌کرد. البته این برنامه بر اساس محیط کارگاهی موجود ممکن بود پیچیده و یا مجموعه‌ای از تعاریف جداگانه کاری باشد. در یک کارگاه ساخت که مکانیک‌های آن همگی مهارت بالایی در کار با چندین دستگاه دارند و عمده قطعات تولیدی از یک نوع هستند، برنامه فرآیند یک لیست از مسیرهای ایستگاه کاری و جزئیات عملیات‌های اجرایی مکانیک‌ها است اما در تولید قطعه در یک خط تولید خودکار، برنامه فرایند دارای جزئیات هرکدام از عملیات‌ها می‌باشد.