<%@ Language=VBScript %><% response.buffer=true %>News : MTEC2004
สาระน่ารู้
 
เทคโนโลยี CAE กับคุณภาพชีวิตคนไทย
รัชยา ยินชัย
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ(เอ็มเทค)
 
       เป็นที่ยอมรับกันดีว่า ทุกวันนี้เทคโนโลยีเป็นพื้นฐานสำคัญในการพัฒนาการผลิตสินค้า เพื่อเพิ่มคุณภาพชีวิตให้ดียิ่งขึ้น ไม่ว่า จะเป็นรถยนต์ อาคารที่พักอาศัย โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ที่เราใช้ทั้งที่บ้านหรือที่ทำงาน ล้วนมีไว้เพื่อเพิ่มความสะดวก ให้กับคนเราทั้งสิ้น สิ่งต่าง ๆ เหล่านี้ บรรดาผู้ผลิตสินค้าต่างก็มุ่งแข่งขันกันเพื่อให้ได้สินค้าที่ดี มีคุณภาพ และผลิตได้รวดเร็ว ปัญหาของผู้ซื้อทั่วไปที่มักพบเจอคือสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ที่ซื้อไปมีการชำรุดเสียหายในเวลาอันรวดเร็ว ทำให้ต้องเสียค่าบำรุงรักษา และเสียเวลามาก ซึ่งไม่มีใครต้องการให้เกิดเหตุการณ์อย่างนั้น หากเรานำเทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการผลิตได้ ก็จะทำให้ การผลิตสินค้ามีคุณภาพ และส่งผลถึงคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นด้วย

       วันนี้จะขอแนะนำให้รู้จักกับการนำเทคโนโลยี CAE มาใช้เพื่อเพิ่มคุณภาพการผลิตและเสริมสร้างคุณภาพชีวิตที่ดี CAE เป็นคำย่อมาจาก Computer-Aided Engineering เป็นเทคโนโลยีที่นำมาช่วยในการออกแบบทางวิศวกรรมสมัยใหม่ มีการจำลองปัญหา บนหน้าจอคอมพิวเตอร์เพื่อวิเคราะห์ผลที่จะเกิดขึ้น ก่อนนำไปสู่การผลิตจริง เทคโนโลยีนี้มีการนำไปประยุกต์ใช้กันอย่างกว้างขวาง เพื่อคาดการณ์สิ่งที่อาจเกิดขึ้นได้ล่วงหน้า และหาทางป้องกันหรือแก้ไขไว้ล่วงหน้า โดยการปรับเปลี่ยนการออกแบบใหม่ ลองมาดูกันว่า CAE นี้เกี่ยวข้องกับคุณภาพชีวิตของเราได้อย่างไรบ้าง
 
 การออกแบบบ้านประหยัดพลังงาน
       เป็นการนำ CAE มาวิเคราะห์หาสภาวะการไหลของอากาศผ่านบ้าน เพื่อให้ทราบ ถึงลักษณะการถ่ายเทอากาศภายในบ้าน หากพบว่าในบางจุดที่อากาศไม่ถ่ายเท ก็สามารถทำการออกแบบใหม่บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ และวิเคราะห์สภาวะการไหล ของอากาศอีกครั้ง ทำให้ทราบล่วงหน้าก่อนลงมือสร้างจริง ซึ่งจะเป็นการช่วย ประหยัดพลังงานของระบบปรับอากาศภายในบ้าน
 
 การออกแบบรถยนต์ประหยัดพลังงาน
       เป็นการวิเคราะห์สภาวะการไหลของอากาศผ่านรถยนต์ด้วย CAE บนหน้าจอ คอมพิวเตอร์ ทำให้ทราบถึงลักษณะการกระจายของความดัน และความเร็วของอากาศ ผ่านรถยนต์ขณะกำลังวิ่ง รวมถึงแรงต้านของอากาศที่เกิดกับรถยนต์ ผู้ออกแบบ สามารถปรับรูปทรงของรถยนต์ เพื่อช่วยลดแรงต้านของอากาศ ซึ่งมีผลโดยตรง กับการประหยัดเชื้อเพลิง
 
 การออกแบบประตูรถยนต์เพิ่มความแข็งแรง
       เมื่อประตูรถยนต์ถูกชนจากด้านข้าง สิ่งที่ตามมาคือการยุบตัวของประตูรถ เราจะทราบได้อย่างไรว่าประตูรถที่ออกแบบไว้ มีความแข็งแรงเพียงพอ ที่จะทน แรงกระแทกได้มากน้อยแค่ไหน ในการทดสอบการชนของผู้ผลิตรถยนต์ทั่วไป ก็จะทำการทดสอบโดยใช้รถยนต์จริง เพื่อให้ทราบถึงผลที่อาจเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยี CAE จะสามารถเข้ามาช่วยสนับสนุนการออกแบบความแข็งแรง ของโครงสร้างประตูรถยนต์ โดยไม่ต้องทำการทดสอบด้วยการใช้รถยนต์จริง ๆ มาชน วิศวกรสามารถจำลองสถานการณ์จริงได้บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ ก็จะทำให้ ทราบผลที่เกิดขึ้นได้ภายในเวลาที่สั้นกว่าการทดสอบจริง และไม่เป็นการ สิ้นเปลืองวัสดุอุปกรณ์ในการทดสอบ และผลทดสอบด้วย CAE ยังเป็นที่ยอมรับว่า มีความถูกต้องและแม่นยำเหมือนกับการทดสอบด้วยของจริง ผู้ใช้รถทั่วไป จึงมั่นใจได้ว่าได้ใช้รถที่มีคุณภาพและปลอดภัยจริง ๆ
 
 การออกแบบการระบายอากาศภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
 ช่วยยืดอายุการใช้งาน
       เครื่องคอมพิวเตอร์ที่เราใช้กันอยู่ มีลักษณะเป็นกล่องที่บรรจุอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์อยู่ภายใน ซึ่งขณะใช้งานจะมีความร้อนเกิดขึ้น จากอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ดังกล่าว CAE ถูกนำมาช่วยวิเคราะห์การไหลของอากาศ ทำให้ทราบว่า จะต้องออกแบบขนาดและตำแหน่งของพัดลมดูดอากาศ บนกล่องเครื่องคอมพิวเตอร์นี้ อย่างไร เพื่อช่วยให้เกิดการระบายอากาศที่ไหลเวียนได้ดี ขนาดความแรงของพัดลม มีความเหมาะสม ซึ่งจะทำให้การระบายความร้อนมีประสิทธิภาพ ยืดอายุการใช้งาน ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในได้ ทำให้คุณใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ ที่มีอายุการใช้งานที่นาน และไม่รวนเนื่องจากการระบายอากาศที่ไม่เหมาะสม
 
 การวิเคราะห์ความแข็งแรงของป้ายทางด่วน
       ป้ายทางด่วนที่เรามักพบเห็นนั้น จะทราบได้อย่างไรว่า เมื่อติดตั้งแล้ว จะมีความแข็งแรงทนทานเพียงใด ผู้ใช้รถใช้ถนนอาจไม่ทราบว่าป้ายเหล่านี้ ก็ต้องมีการดูแลตรวจสอบอยู่เป็นประจำ เพื่อป้องกันการแตกหักเสียหาย อย่างไรก็ตามป้ายเหล่านี้มีอยู่เป็นจำนวนมาก การตรวจสอบในทุกจุดข้อต่อต่าง ๆ ทำให้เสียเวลามาก กรณีนี้เรานำเทคโนโลยี CAE มาปรับใช้เพื่อตรวจสอบ ความแข็งแรงของโครงสร้างขณะถูกลมปะทะทางด้านหน้า ทำให้ทราบตำแหน่ง ที่อาจเกิดการเสียหายหรือทราบจุดที่มีความเค้นสูงได้ล่วงหน้า ซึ่งผลการวิเคราะห์ ที่ได้ตรงกันกับผลการตรวจสอบจริงที่พบอยู่เป็นประจำ ผู้ตรวจสอบจะทำการตรวจสอบ บริเวณจุดเสี่ยงภัยดังกล่าวมากขึ้น ทำให้มีประสิทธิภาพในการตรวจสอบ และผู้ใช้รถใช้ถนนมีความปลอดภัยมากขึ้น
 
 การวิเคราะห์เท้ายางเทียมช่วยเพิ่มความทนทานในการใช้งาน
       ผู้ป่วยที่ประสบอุบัติเหตุและจำเป็นต้องอาศัยเท้ายางเทียม ในการช่วยเดิน อาจประสบปัญหาการใช้งานที่ไม่ทนทานของเท้ายาง เช่น การฉีกขาดบริเวณ กลางฝ่าเท้าในขณะเดิน เพราะเป็นจุดที่มีความเค้นสูง การนำ CAE มาใช้ช่วยให้ ทราบระดับความเค้นในเท้ายางขณะเดิน ทำให้ผู้ออกแบบสามารถ เลือกใช้วัสดุได้อย่างเหมาะสม และรู้สึกนิ่มสบายคล้ายเท้าจริงในขณะเดิน
 
 
       ตัวอย่างดังกล่าว เป็นเพียงกรณีที่ถูกหยิบยกขึ้นมาเท่านั้น จะเห็นได้ว่า CAE มีความเกี่ยวพันกับคุณภาพชีวิตของคนเราไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง อย่างไรก็ตาม การนำเทคโนโลยี CAE ไปใช้อย่างมีประสิทภาพนั้น จำเป็นอย่างยิ่งที่ผู้ใช้ จะต้องมีความรู้พื้นฐานทางวิศวกรรม และมีความเข้าใจในเทคโนโลยีนี้อย่างแท้จริง ซึ่งจะส่งผลให้การวิเคราะห์ถูกต้องแย่นยำ และเชื่อถือได้
       ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ส่งเสริมให้มีการนำเทคโนโลยี CAE มาใช้ในภาคอุตสาหกรรมของไทยมากขึ้น โดยการจัดอบรมหลักสูตร สำหรับวิศวกร และให้บริการวิเคราะห์ต่าง ๆ สนใจสอบถามเพิ่มเติมได้ที่ กลุ่มไฟไนต์เอลิเมนต์ โทร. 0-2564-6500 ต่อ 4355-6
 
 
 

Copyright © 1997-2005,MTEC,NSTDA. All rights reserved.