工程設計在不久的將來會是什麼樣子？

已發表: 2022-10-06

世界正在發生變化，而工程是其核心。不斷發展的技術正在改變工程師與計算機的通信方式，這正在改變概念的設計方式。

例如，卡內基梅隆大學機械工程教授 Levent Burak Kara 正在研究一種設備——就像一支筆——有朝一日將取代傳統的鼠標。

其目的是讓設計工程師能夠將設備和他們的電腦屏幕用作紙上的筆，在三個維度上繪製他們想要的任何東西。當然，這與平面設計師已經在其 2D 草圖中使用的鋼筆不同。

內容

工程的未來：

我們可以看到這些年來計算機輔助設計是如何演變的。然後，工程師不得不使用二維的 AutoCAD。今天，設計師幾乎不需要畫一條線。

CAD 比以往任何時候都更像是 3D 中的拖放操作，讓生活更輕鬆，設計更準確。但技術甚至超越了這一點。

現在部署了許多附加組件來增強 CAD 繪圖。就像 NX CAD 軟件一樣，某些插件可以通過推拉輕鬆幫助創建和編輯複雜的幾何圖形。這種技術減少了設計時間，並將工程師置於無限能力的基礎上。

1963 年，麻省理工學院學生 Ivan Sutherland 創建了第一個畫板系統。它使用光筆作為輸入設備。該技術的基礎是用文字解釋機械物體和聯繫只是不切實際。它需要被可視化——草圖。

然而，這項技術並沒有走得太遠，因為大多數人只需要指向和點擊，鼠標非常擅長這一點。他們不需要在屏幕上畫畫。

但我們現在正試圖回到那種技術。 SolidWorks 的創始人 Jon Hirschtick 正致力於將觸摸屏添加為 CAD 界面。工程師不僅可以在屏幕上繪製設計草圖，還可以通過觸覺設備抓取和操縱它們。

事實上，移動物體可以說是最常用的命令。因此，如果設計工程師可以在屏幕上抓取、移動和編輯模型，那將是一個驚人的突破。

以 3-D 打印設計也是我們未來可能會看到的東西。該技術並不是全新的，但它變得更加實惠和準確，從而提高了小企業主的採用率。

“數字雙胞胎”的概念已經存在了一段時間，但隨著它變得更加先進，我們希望在未來看到更多的工程設計趨勢。數字孿生是物理對象的精確數字複製品。數字複製品是通過傳感器獲得的。

例如，傳感器被放置在光束周圍，並且組件被數字化。在數字版本中，光束的性能可以立即確定。這種設計趨勢將使工程師能夠對產品性能獲得前所未有的洞察力。

COVID-19 大流行無疑讓我們看到了許多我們從未知道存在的可能性。疫情影響的一個關鍵領域是遠程工作。這也涉及到結構工程。

該行業發現，實際上可以在工程師無需親自到達現場的情況下進行建築檢查。這不僅會簡化構建過程，還會提高速度。顯然，這種做法需要尖端技術，例如 360 度視頻設備和無人機。它們必須能夠長時間無線傳輸數據。

值得慶幸的是，這種技術變得越來越可能。如今，電路板容量和無線網絡有了很大改進。金屬芯設計也有助於使電子產品更耐用。

工程公司現在越來越習慣於依靠無線網絡和耐用的數據收集設備進行遠程檢查。話雖如此，我們似乎還處於早期階段，因為這裡仍然存在無限可能。

今天，工程師通常必須與公司聯繫才能履行職責。然而，工程界正在發生的 3-D 變化可能會改變工程師開展業務的方式。

通過這種技術，他們可以作為自由職業者，在屏幕上繪製設計，然後在現場以 3D 形式打印出來。這將促進機械工程師的自由職業，使他們在全球範圍內獲得無限的工作機會，而不會動搖。

華盛頓大學機械設計教授 Mark Jakiela 認為，自由工程師將能夠通過互聯網站點一起工作。他已經在研究使這成為可能的方法。他為工程師開發了一個論壇類型的軟件，他們可以在其中進行協作和討論。

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將來人類將永遠不必進行任何手動設計，這會不會令人驚訝？當然不是。人工智能和機器人技術將繼續存在，它們已經在工程行業創造了奇蹟。而且他們還在前進。

人工智能和機器人可以分析項目，提出解決方案，甚至執行可能需要人類更多時間、精力和謹慎的物理項目。也許，很快，所有工程師所要做的就是輸入他們想要的任何設計的規格，它就會如願出現。

看到這些現在僅僅幫助工程師的技術將在未來重新定義這個行業也就不足為奇了。

為什麼所有這些都很棒而且很有趣，我們也可能認為這會限制工作機會——也許，對設計工程師的需求會減少。但這並不是那麼簡單。如果沒有專家的大量投入，機器很難完全完成這一切。我們可以說的是，學校教授的設計將會改變，更多的人工智能和機器人技術的部署將成為焦點。

不可否認，技術開闢了一個充滿機遇的世界。 200 年前從未想過的事情現在變成了小菜一碟。理所當然地，我們從未想像過的事情將在不久的將來成為我們的現實，在工程方面。

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