智能制造逆向工程與新產(chǎn)品開發(fā)逆向建模及3D打印技術(shù)逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)1.逆向工程的應(yīng)用在產(chǎn)品造型日益多元化的今天，逆向工程已成為產(chǎn)品開發(fā)中不可缺少的一環(huán)，其應(yīng)用范圍包括以下幾方面：（1）在產(chǎn)品造型日益多元化的今天，逆向工程已成為產(chǎn)品開發(fā)中不可缺少的一環(huán)，其應(yīng)用范圍包括以下幾方面：（1）在對(duì)產(chǎn)品外形的美學(xué)有特別要求的領(lǐng)域，為方便評(píng)價(jià)其美學(xué)效果，設(shè)計(jì)師廣泛用油泥、粘土或木頭等材料進(jìn)行快速且大量的模型制作，將所要表達(dá)的意圖以實(shí)體的方式呈現(xiàn)出來，而不是采用在計(jì)算機(jī)屏幕上縮小比例的物體投影視圖的方法。此時(shí)，如何根據(jù)造型師制作出來的模型，快速建立三維CAD模型，就必須引入逆向工程的技術(shù)。逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)（2）當(dāng)設(shè)計(jì)需要通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試才能定型的工件模型時(shí)，通常采用逆向工程的方法，比如航天、航空、汽車等領(lǐng)域?yàn)榱藵M足產(chǎn)品對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)等著要求，首先要在實(shí)體模型縮小模型的基礎(chǔ)上，經(jīng)過各種性能測(cè)試，建立符合要求的產(chǎn)品模型。此類產(chǎn)品通常是由復(fù)雜的自由曲面拼接而成的，最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ捅仨毥柚嫦蚬こ剔D(zhuǎn)換為產(chǎn)品的三維CAD模型及其模具。（3）在沒有設(shè)計(jì)圖紙或者設(shè)計(jì)圖紙不完整，以及沒有CAD模型的情況下，在對(duì)零件原型進(jìn)行測(cè)量的基礎(chǔ)上，形成零件的設(shè)計(jì)圖紙或CAD模型，并以此為依據(jù)生成數(shù)控加工的NC代碼或快速原型加工所需要的數(shù)據(jù)，復(fù)制一個(gè)相同的零件。逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)（4）在模具行業(yè)，常需要通過反復(fù)修改原始設(shè)計(jì)的模具型面，以得到符合要求的模具。然而這些幾何外形的改變，卻往往未曾反映在原始的CAD模型上。借助于逆向工程的功能和再設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者可以建立或修改在制造過程中變更過的設(shè)計(jì)模型。（5）很多物品很難用基本幾何來表現(xiàn)與定義，例如流線型產(chǎn)品、藝術(shù)浮雕及不規(guī)則線條等，如果利用通用CAD軟件，以正向設(shè)計(jì)的方式來重建這些物體的CAD模型，在功能、速度及精度方面都將異常困難，在這種場(chǎng)合下，必須引入逆向工程以加速產(chǎn)品設(shè)計(jì)，降低開發(fā)的難度。（6）逆向工程也廣泛用于修復(fù)破損的文物藝術(shù)品或缺乏供應(yīng)的損壞零件等，此時(shí)，不需要復(fù)制整個(gè)零件，只是借助逆向工程技術(shù)抽取原來零件的設(shè)計(jì)思想，用于指導(dǎo)新的設(shè)計(jì)。逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)2.逆向工程與新產(chǎn)品開發(fā)從逆向工程的基本流程可以看出，逆向工程的應(yīng)用可分為兩個(gè)層次，逆向工程的基本目的主要是復(fù)制原型和進(jìn)行與原型有關(guān)的制造，包含有“三維重構(gòu)”、“逆向制造”兩個(gè)階段，快速成型制造正好體現(xiàn)了逆向工程的基本目標(biāo)。從發(fā)展的角度看，只有支持進(jìn)一步創(chuàng)新功能的逆向工程技術(shù)才具有更廣闊的應(yīng)用前景，其包含了“三維重構(gòu)”與“基于原型或重建數(shù)字化模型的再設(shè)計(jì)”，后者真正體現(xiàn)了逆向工程技術(shù)的核心與實(shí)質(zhì)。新產(chǎn)品開發(fā)是關(guān)系到企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要活動(dòng)，也是帶給企業(yè)活力和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的源泉。對(duì)當(dāng)代成功企業(yè)來說，產(chǎn)品創(chuàng)新是推動(dòng)其不斷發(fā)展壯大的動(dòng)力，不斷推出新產(chǎn)品正是其競(jìng)爭(zhēng)策略的核心要素。因此，研究和系統(tǒng)掌握產(chǎn)品快速開發(fā)技術(shù)，對(duì)于提高企業(yè)的自主創(chuàng)新能力、加速新產(chǎn)品開發(fā)過程，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的開發(fā)過程包括產(chǎn)品規(guī)劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備和樣品實(shí)驗(yàn)四個(gè)階段，它是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及范圍廣、參與人員多。逆向工程在新產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用又不局限于數(shù)字化模型重建，三維重構(gòu)只是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新的基礎(chǔ)，再設(shè)計(jì)的思想應(yīng)始終貫穿于逆向工程的整個(gè)過程，將逆向工程的各個(gè)環(huán)節(jié)，有機(jī)的結(jié)合起來，使之不再孤立，成為互相影響和約束的有機(jī)整體，并形成了隱性工程技術(shù)為中心的產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)。逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)“引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng)新”是被證明了的新產(chǎn)品快速開發(fā)的有效途徑“引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng)新”是被證明了的新產(chǎn)品快速開發(fā)的有效途徑。通過逆向工程可以全面理解原型的設(shè)計(jì)思路，發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)及不足，增加逆向設(shè)計(jì)產(chǎn)品及工程的可靠性；通過逆向工程技術(shù)，可以完成基于數(shù)字化模型的產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到進(jìn)一步改進(jìn)原型設(shè)計(jì)的目的；采用逆向工程技術(shù)可避免走自行開發(fā)中不可避免的許多彎路，從而大大縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期，適應(yīng)消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的個(gè)性化與多樣化的要求，為企業(yè)快速占領(lǐng)市場(chǎng)創(chuàng)造條件。逆向建模及產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)復(fù)制是為了改造，逆向是為了創(chuàng)新；正向工程和逆向工程在產(chǎn)品開發(fā)中