कम्प्यूटर एडेड इंजीनियरिंग: Difference between revisions

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[[File:Plasticity.jpg|thumb|प्लास्टिक विरूपण के अधीन एक 3डी संरचना का अरेखीय स्थिर विश्लेषण]]'''कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग (सीएई)''' इंजीनियरिंग विश्लेषण कार्यों में सहायता के लिए [[ कंप्यूटर सॉफ्टवेयर |कंप्यूटर सॉफ्टवेयर]] का व्यापक उपयोग है। इसमें परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए), कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनेमिक्स (सीएफडी), मल्टीबॉडी डायनेमिक्स (एमबीडी), स्थायित्व और [[ अनुकूलन |अनुकूलन]] सम्मिलित हैं। यह सामूहिक संक्षिप्त नाम "सीएएक्स" में कंप्यूटर एडेड डिजाइन (सीएडी) और कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग (सीएएम) के साथ सम्मिलित है।
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[[File:Plasticity.jpg|thumb|प्लास्टिक की विकृति के अधीन एक 3 डी संरचना का nonlinear स्थैतिक विश्लेषण]]कंप्यूटर एडेड [[ अभियांत्रिकी ]] (CAE) इंजीनियरिंग विश्लेषण कार्यों में सहायता के लिए [[ कंप्यूटर सॉफ्टवेयर ]] का व्यापक उपयोग है।उसमे समाविष्ट हैं {{nowrap|[[finite element analysis]] (FEA)}}, {{nowrap|[[computational fluid dynamics]] (CFD)}}, {{nowrap|[[multibody dynamics]] (MBD)}}, स्थायित्व और [[ अनुकूलन ]]।यह सामूहिक संक्षिप्त नाम CAX में कंप्यूटर एडेड डिज़ाइन (CAD) और कंप्यूटर [[ कंप्यूटर सहायतायुक्त विनिर्माण ]] (CAM) के साथ शामिल है।


== अवलोकन ==
== अवलोकन ==
कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग मुख्य रूप से [[ CAD ]] | कंप्यूटर एडेड डिज़ाइन (CAD) सॉफ़्टवेयर का उपयोग करता है, जिसे कभी-कभी CAE टूल कहा जाता है।CAE टूल का उपयोग घटकों और असेंबली की मजबूती और प्रदर्शन का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है।सीएई उपकरण सिमुलेशन, [[ सत्यापन और सत्यापन ]], और उत्पादों और विनिर्माण उपकरणों के अनुकूलन को शामिल करते हैं।सीएई सिस्टम का उद्देश्य निर्णय लेने में डिजाइन टीमों का समर्थन करने में मदद करने के लिए सूचना के प्रमुख प्रदाता हैं।कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है, जैसे कि मोटर वाहन, विमानन, स्थान और जहाज निर्माण उद्योग।<ref name=saracoglu />
कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग मुख्य रूप से कंप्यूटर एडेड डिजाइन (सीएडी [[ CAD |CAD]]) सॉफ्टवेयर का उपयोग करती है, जिसे कभी-कभी सीएई टूल्स कहा जाता है। सीएई उपकरण का उपयोग घटकों और विधानसभाओं की मजबूती और प्रदर्शन का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है। सीएई उपकरण उत्पादों और विनिर्माण उपकरणों के अनुकरण, सत्यापन और अनुकूलन को सम्मिलित करते हैं। सीएई सिस्टम का उद्देश्य निर्णय लेने में डिजाइन टीमों का समर्थन करने में मदद करने के लिए सूचना के प्रमुख प्रदाता बनना है। कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है, जैसे मोटर वाहन, विमानन, अंतरिक्ष और जहाज निर्माण उद्योग।<ref name=saracoglu />
 
'''सीएई''' सिस्टम व्यवसायों को सहायता प्रदान कर सकता है। यह संदर्भ आर्किटेक्चर के उपयोग और व्यापार प्रक्रिया पर सूचना विचारों को रखने की उनकी क्षमता से हासिल किया जाता है। संदर्भ वास्तुकला वह आधार है जिससे सूचना का मॉडल तैयार किया जाता है, विशेष रूप से उत्पाद और विनिर्माण मॉडल।


CAE सिस्टम व्यवसायों को सहायता प्रदान कर सकते हैं।यह संदर्भ आर्किटेक्चर के उपयोग और व्यवसाय प्रक्रिया पर सूचना के विचार रखने की उनकी क्षमता द्वारा प्राप्त किया जाता है।संदर्भ आर्किटेक्चर वह आधार है जिसमें से जानकारी तैयार की जाती है, विशेष रूप से उत्पाद और विनिर्माण मॉडल।
'''सीएई''' शब्द का इस्तेमाल सिर्फ इंजीनियरिंग विश्लेषण की तुलना में व्यापक अर्थों में इंजीनियरिंग के भीतर कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के उपयोग का वर्णन करने के लिए किया गया है। यह इस संदर्भ में था कि 1970 के दशक के अंत में [[ एसडीआरसी |एसडीआरसी]] के संस्थापक जेसन लेमन द्वारा यह शब्द गढ़ा गया था। हालांकि यह परिभाषा आज सीएएक्स और पीएलएम शब्दों से बेहतर जानी जाती है।<ref>{{cite web|last1=Marks|first1=Peter|title=2007: In Remembrance of Dr. Jason A. Lemon, CAE pioneer|url=http://gfxspeak.com/2011/07/08/in-remembrance-of-dr-jason-a-lemon-cae-pioneer/|website=gfxspeak.com|access-date=2 Jul 2011}}</ref>


सीएई शब्द का उपयोग इंजीनियरिंग विश्लेषण की तुलना में व्यापक अर्थों में इंजीनियरिंग के भीतर कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के उपयोग का वर्णन करने के लिए किया गया है।यह इस संदर्भ में था कि इस शब्द को 1970 के दशक के अंत में [[ एसडीआरसी ]] के संस्थापक जेसन लेमन द्वारा गढ़ा गया था।यह परिभाषा हालांकि आज CAX और उत्पाद जीवनचक्र प्रबंधन की शर्तों से बेहतर है।<ref>{{cite web|last1=Marks|first1=Peter|title=2007: In Remembrance of Dr. Jason A. Lemon, CAE pioneer|url=http://gfxspeak.com/2011/07/08/in-remembrance-of-dr-jason-a-lemon-cae-pioneer/|website=gfxspeak.com|access-date=2 Jul 2011}}</ref>
'''सीएई''' सिस्टम को व्यक्तिगत रूप से कुल सूचना नेटवर्क पर एकल नोड माना जाता है और प्रत्येक नोड नेटवर्क पर अन्य नोड्स के साथ इंटरैक्ट कर सकता है।
CAE सिस्टम को व्यक्तिगत रूप से कुल सूचना नेटवर्क पर एक एकल [[ नोड -नेटवर्किंग ]] माना जाता है और प्रत्येक नोड नेटवर्क पर अन्य नोड्स के साथ बातचीत कर सकता है।


== सीएई फ़ील्ड और चरण ==
== सीएई फ़ील्ड और चरण ==
कवर किए गए सीएई क्षेत्रों में शामिल हैं:
सीएई में सम्मिलित क्षेत्रों में सम्मिलित हैं:
*परिमित तत्व विधि (FEA) का उपयोग करके घटकों और असेंबली पर [[ तनाव विश्लेषण ]];
*थर्मल और द्रव प्रवाह विश्लेषण कम्प्यूटेशनल द्रव गतिशीलता (सीएफडी);
*[[ बहुभुज गतिशीलता ]] (एमबीडी) और [[ गतिकी ]];
*[[ ढलाई ]], [[ मोल्डिंग (प्रक्रिया) ]], और डाई प्रेस गठन जैसे संचालन के लिए प्रक्रिया सिमुलेशन के लिए विश्लेषण उपकरण;
*उत्पाद या प्रक्रिया का [[ बहु -विषयक डिजाइन अनुकूलन ]]।
 
सामान्य तौर पर, किसी भी कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग कार्य में तीन चरण होते हैं:
*प्री-प्रोसेसिंग & ndash;उस पर लागू होने वाले मॉडल और पर्यावरणीय कारकों को परिभाषित करना (आमतौर पर एक परिमित तत्व मॉडल, लेकिन पहलू, स्वर, और पतली शीट विधियों का भी उपयोग किया जाता है);
*विश्लेषण सॉल्वर (आमतौर पर उच्च शक्ति वाले कंप्यूटरों पर प्रदर्शन किया जाता है);
*परिणामों के पोस्ट-प्रोसेसिंग (विज़ुअलाइज़ेशन टूल का उपयोग करके)।


यह चक्र पुनरावृत्ति की जाती है, अक्सर कई बार, या तो मैन्युअल रूप से या बहु -विषयक डिजाइन अनुकूलन#वाणिज्यिक एमडीओ टूल के उपयोग के साथ।
* परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए) का उपयोग करके घटकों और विधानसभाओं पर प्रतिबल विश्लेषण;
* थर्मल और द्रव प्रवाह विश्लेषण कम्प्यूटेशनल द्रव गतिकी (सीएफडी);
* मल्टीबॉडी डायनेमिक्स (एमबीडी) और किनेमैटिक्स;
* कास्टिंग, मोल्डिंग और डाई प्रेस फॉर्मिंग जैसे संचालन के लिए प्रक्रिया अनुकरण के लिए विश्लेषण उपकरण;
* उत्पाद या प्रक्रिया का अनुकूलन।


[[ मोटर वाहन उद्योग ]] में = CAE ==
सामान्य तौर पर, किसी भी कम्प्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग कार्य में तीन चरण होते हैं:
ऑटोमोटिव उद्योग में सीएई टूल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।उनके उपयोग ने वाहनों को उत्पाद विकास लागत और समय को कम करने में सक्षम बनाया है, जबकि उनके द्वारा उत्पादित वाहनों की सुरक्षा, आराम और स्थायित्व में सुधार किया गया है।सीएई उपकरणों की भविष्य कहनेवाला क्षमता उस बिंदु पर आगे बढ़ गई है जहां भौतिक [[ प्रोटोटाइप ]] परीक्षण के बजाय कंप्यूटर सिमुलेशन (निदान) का उपयोग करके डिजाइन सत्यापन का अधिकांश हिस्सा किया जाता है।CAE निर्भरता सभी उचित मान्यताओं पर आधारित है, जैसा कि इनपुट के रूप में है और महत्वपूर्ण इनपुट (BJ) की पहचान करनी चाहिए।भले ही सीएई में कई प्रगति हुई है, और यह इंजीनियरिंग क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, भौतिक परीक्षण अभी भी एक जरूरी है।इसका उपयोग सत्यापन और परिमित तत्व अद्यतन करने के लिए किया जाता है, लोड और सीमा स्थितियों को सटीक रूप से परिभाषित करने के लिए, और अंतिम प्रोटोटाइप साइन-ऑफ के लिए।


== उत्पाद विकास प्रक्रिया में सीएई का भविष्य ==
* पूर्व-प्रसंस्करण - उस पर लागू होने वाले मॉडल और पर्यावरणीय कारकों को परिभाषित करना (आमतौर पर एक परिमित तत्व मॉडल, लेकिन पहलू, वोक्सेल और पतली शीट विधियों का भी उपयोग किया जाता है);
भले ही सीएई ने एक सत्यापन, समस्या निवारण और विश्लेषण उपकरण के रूप में एक मजबूत प्रतिष्ठा बनाई है, फिर भी एक धारणा है कि [[ डिजाइन चक्र ]] में वास्तव में डिजाइन को चलाने के लिए पर्याप्त रूप से सटीक परिणाम देर से आते हैं।यह एक समस्या बनने की उम्मीद की जा सकती है क्योंकि आधुनिक उत्पाद कभी अधिक जटिल हो जाते हैं।उनमें [[ स्मार्ट तंत्र ]] शामिल हैं, जो [[ नियंत्रण प्रणाली ]] सहित बहु-भौतिकी विश्लेषण की बढ़ती आवश्यकता की ओर जाता है, और इसमें नई हल्की सामग्री होती है, जिसके साथ इंजीनियर अक्सर कम परिचित होते हैं।
* विश्लेषण सॉल्वर (आमतौर पर उच्च शक्ति वाले कंप्यूटरों पर प्रदर्शन);
सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता लगातार इस स्थिति को बदलने के लिए उपकरण और प्रक्रिया में सुधार की तलाश कर रहे हैं।
* परिणामों का पोस्ट-प्रोसेसिंग (विज़ुअलाइज़ेशन टूल्स का उपयोग करके)।


सॉफ्टवेयर पक्ष पर, वे लगातार अधिक शक्तिशाली सॉल्वर विकसित करने, कंप्यूटर संसाधनों का बेहतर उपयोग करने और पूर्व और पोस्ट-प्रोसेसिंग में इंजीनियरिंग ज्ञान को शामिल करने के लिए देख रहे हैं।प्रक्रिया पक्ष पर, वे 3 डी सीएई, 1 डी सिस्टम सिमुलेशन और भौतिक परीक्षण के बीच एक बेहतर संरेखण प्राप्त करने का प्रयास करते हैं।इससे मॉडलिंग यथार्थवाद और गणना की गति बढ़नी चाहिए।
यह चक्र मैन्युअल रूप से या वाणिज्यिक अनुकूलन सॉफ़्टवेयर के उपयोग के साथ, प्रायः कई बार दोहराया जाता है।


सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता समग्र उत्पाद जीवनचक्र में सीएई को बेहतर ढंग से एकीकृत करने का प्रयास करते हैं।इस तरह वे उत्पाद डिजाइन को उत्पाद उपयोग के साथ जोड़ सकते हैं, जो स्मार्ट उत्पादों के लिए आवश्यक है।इस बढ़ी हुई इंजीनियरिंग प्रक्रिया को भविष्य [[ प्रेडिक्टिव इंजीनियरिंग एनालिटिक्स ]] के रूप में भी जाना जाता है।<ref>{{cite journal|last1=Van der Auweraer|first1=Herman|last2=Anthonis|first2=Jan|last3=De Bruyne|first3=Stijn|last4=Leuridan|first4=Jan|title=Virtual engineering at work: the challenges for designing mechatronic products|journal=Engineering with Computers|date=2012|volume=29|issue=3|pages=389–408|doi=10.1007/s00366-012-0286-6|doi-access=free}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Seong Wook Cho|last2=Seung Wook Kim|last3=Jin-Pyo Park|last4=Sang Wook Yang|last5=Young Choi|title=Engineering collaboration framework with CAE analysis data|journal=International Journal of Precision Engineering and Manufacturing|date=2011|volume=12}}</ref>
== ऑटोमोटिव (मोटर वाहन) उद्योग में सीएई ==
मोटर वाहन उद्योग में सीएई उपकरण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उनके उपयोग ने वाहन निर्माताओं को अपने द्वारा उत्पादित वाहनों की सुरक्षा, आराम और स्थायित्व में सुधार करते हुए उत्पाद विकास लागत और समय को कम करने में सक्षम बनाया है। सीएई उपकरणों की भविष्य कहनेवाला क्षमता उस बिंदु तक आगे बढ़ गई है जहां भौतिक [[ प्रोटोटाइप |प्रोटोटाइप]] परीक्षण के बजाय कंप्यूटर सिमुलेशन (निदान) का उपयोग करके डिजाइन सत्यापन का अधिकांश काम किया जाता है। सीएई की निर्भरता इनपुट के रूप में सभी उचित मान्यताओं पर आधारित है और इसे महत्वपूर्ण इनपुट (बीजे) की पहचान करनी चाहिए। भले ही सीएई में कई प्रगति हुई हैं, और इंजीनियरिंग क्षेत्र में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, शारीरिक परीक्षण अभी भी आवश्यक है। इसका उपयोग सत्यापन और मॉडल अद्यतन करने के लिए, भार और सीमा स्थितियों को सटीक रूप से परिभाषित करने और अंतिम प्रोटोटाइप साइन-ऑफ के लिए किया जाता है।
== उत्पाद विकास की प्रक्रिया में सीएई का भविष्य ==
भले ही सीएई ने एक सत्यापन, समस्या निवारण और विश्लेषण उपकरण के रूप में एक मजबूत प्रतिष्ठा बनाई है, फिर भी एक धारणा है कि [[ डिजाइन चक्र |डिजाइन चक्र]] में वास्तव में डिजाइन को चलाने के लिए पर्याप्त रूप से सटीक परिणाम देर से आते हैं। यह एक समस्या बनने की उम्मीद की जा सकती है क्योंकि आधुनिक उत्पाद कभी अधिक जटिल हो जाते हैं। उनमें स्मार्ट सिस्टम सम्मिलित हैं, जो [[ नियंत्रण प्रणाली |नियंत्रण]] सहित बहु-भौतिकी विश्लेषण की बढ़ती आवश्यकता की ओर जाता है और इसमें नई हल्की सामग्री होती है, जिसके बारे में इंजीनियर प्रायः कम परिचित होते हैं। सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता इस स्थिति को बदलने के लिए लगातार उपकरण और प्रक्रिया में सुधार की खोज में हैं।


सॉफ्टवेयर पक्ष में, वे लगातार अधिक शक्तिशाली सॉल्वर विकसित करने, कंप्यूटर संसाधनों का बेहतर उपयोग करने और पूर्व और बाद के प्रसंस्करण में इंजीनियरिंग ज्ञान को सम्मिलित करने के लिए देख रहे हैं। प्रक्रिया पक्ष में, वे 3डी सीएई, 1डी सिस्टम सिमुलेशन और भौतिक परीक्षण के बीच एक बेहतर संरेखण हासिल करने का प्रयास करते हैं। इससे मॉडलिंग यथार्थवाद और गणना की गति में वृद्धि होनी चाहिए।


सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता सीएई को समग्र उत्पाद जीवनचक्र प्रबंधन में बेहतर ढंग से एकीकृत करने का प्रयास करते हैं। इस तरह, वे उत्पाद के डिजाइन को उत्पाद के उपयोग से जोड़ सकते हैं, जो स्मार्ट उत्पादों के लिए आवश्यक है। इस बढ़ी हुई इंजीनियरिंग प्रक्रिया को भविष्य कहनेवाला इंजीनियरिंग विश्लेषण ([[ प्रेडिक्टिव इंजीनियरिंग एनालिटिक्स |प्रेडिक्टिव इंजीनियरिंग एनालिटिक्स]]) भी कहा जाता है।<ref>{{cite journal|last1=Van der Auweraer|first1=Herman|last2=Anthonis|first2=Jan|last3=De Bruyne|first3=Stijn|last4=Leuridan|first4=Jan|title=Virtual engineering at work: the challenges for designing mechatronic products|journal=Engineering with Computers|date=2012|volume=29|issue=3|pages=389–408|doi=10.1007/s00366-012-0286-6|doi-access=free}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Seong Wook Cho|last2=Seung Wook Kim|last3=Jin-Pyo Park|last4=Sang Wook Yang|last5=Young Choi|title=Engineering collaboration framework with CAE analysis data|journal=International Journal of Precision Engineering and Manufacturing|date=2011|volume=12}}</ref>
== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
{{cmn|
{{cmn|* [[सीमित अवयव सॉफ्टवेयर पैकेजों की सूची]]
* [[List of finite element software packages]]
* [[कंप्यूटर सतहों का प्रतिनिधित्व]]
* [[Computer representation of surfaces]]
* [[परिमित तत्व विश्लेषण]] (एफईए/एफईएम)
* [[Finite element analysis]] (FEA/FEM)
* [[कम्प्यूटेशनल द्रव गतिकी]] (सीएफडी)
* [[Computational fluid dynamics]] (CFD)
* [[कम्प्यूटेशनल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक्स]] (सीईएम)
* [[Computational electromagnetics]] (CEM)
* [[मल्टीबॉडी डायनामिक्स]] (एमबीडी)
* [[Multibody dynamics]] (MBD)
* [[इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन ऑटोमेशन]] (ईडीए)
* [[Electronic design automation]] (EDA)
* [[बहुविषयक डिजाइन अनुकूलन]] (एमडीओ)
* [[Multidisciplinary design optimization]] (MDO)
* [[सीएई के सीएडी संपादकों की तुलना]]
* [[Comparison of CAD editors for CAE]]
* [[वर्चुअल प्रोटोटाइप]]
* [[Virtual prototyping]]
* [[परिमित तत्व अद्यतन]]
* [[Finite element updating]]
* [[इंजीनियरिंग एनालिटिक्स की भविष्यवाणी]]
* [[Predictive engineering analytics]]
* [[वीई-सूट]]}}
* [[VE-Suite]]
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== संदर्भ ==
== संदर्भ ==
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== अग्रिम पठन ==
 
== आगे की पढाई ==
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* B. Raphael and I.F.C. Smith (2003).'' Fundamentals of computer aided engineering.'' John Wiley. {{ISBN|978-0-471-48715-9}}.
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==इस पृष्ठ में गुम आंतरिक लिंक की सूची==
*सहनशीलता
*कसना
*कंप्यूटर एडेड डिजाइन
*उत्पाद जीवन चक्र प्रबंधन
*सीमित तत्व विधि
*वॉक्सेल
*अभिकलनात्मक जटिलता द्रव गतिकी
*परिमित तत्व अद्यतन करना
*उत्पाद जीवन चक्र
== बाहरी कड़ियाँ ==
== बाहरी कड़ियाँ ==
{{Commons category|Computer-aided engineering}}
* [https://web.archive.org/web/20141021080603/http://www.functionbay.de/why-multibody-dynamics-simulation.html Why do we need a CAE Software or Numerical Simulations?]
* [https://web.archive.org/web/20141021080603/http://www.functionbay.de/why-multibody-dynamics-simulation.html Why do we need a CAE Software or Numerical Simulations?]
* [http://caejournal.com Computer Aided Engineering Journal WP:LINKROT] (FEA, CAD, ...)
* [http://caejournal.com Computer Aided Engineering Journal WP:LINKROT] (FEA, CAD, ...)
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{{Metalworking navbox|machopen}}
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[[श्रेणी: कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग | कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग ]]
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Latest revision as of 15:10, 4 September 2023

प्लास्टिक विरूपण के अधीन एक 3डी संरचना का अरेखीय स्थिर विश्लेषण

कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग (सीएई) इंजीनियरिंग विश्लेषण कार्यों में सहायता के लिए कंप्यूटर सॉफ्टवेयर का व्यापक उपयोग है। इसमें परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए), कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनेमिक्स (सीएफडी), मल्टीबॉडी डायनेमिक्स (एमबीडी), स्थायित्व और अनुकूलन सम्मिलित हैं। यह सामूहिक संक्षिप्त नाम "सीएएक्स" में कंप्यूटर एडेड डिजाइन (सीएडी) और कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग (सीएएम) के साथ सम्मिलित है।

अवलोकन

कंप्यूटर एडेड इंजीनियरिंग मुख्य रूप से कंप्यूटर एडेड डिजाइन (सीएडी CAD) सॉफ्टवेयर का उपयोग करती है, जिसे कभी-कभी सीएई टूल्स कहा जाता है। सीएई उपकरण का उपयोग घटकों और विधानसभाओं की मजबूती और प्रदर्शन का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है। सीएई उपकरण उत्पादों और विनिर्माण उपकरणों के अनुकरण, सत्यापन और अनुकूलन को सम्मिलित करते हैं। सीएई सिस्टम का उद्देश्य निर्णय लेने में डिजाइन टीमों का समर्थन करने में मदद करने के लिए सूचना के प्रमुख प्रदाता बनना है। कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है, जैसे मोटर वाहन, विमानन, अंतरिक्ष और जहाज निर्माण उद्योग।[1]

सीएई सिस्टम व्यवसायों को सहायता प्रदान कर सकता है। यह संदर्भ आर्किटेक्चर के उपयोग और व्यापार प्रक्रिया पर सूचना विचारों को रखने की उनकी क्षमता से हासिल किया जाता है। संदर्भ वास्तुकला वह आधार है जिससे सूचना का मॉडल तैयार किया जाता है, विशेष रूप से उत्पाद और विनिर्माण मॉडल।

सीएई शब्द का इस्तेमाल सिर्फ इंजीनियरिंग विश्लेषण की तुलना में व्यापक अर्थों में इंजीनियरिंग के भीतर कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के उपयोग का वर्णन करने के लिए किया गया है। यह इस संदर्भ में था कि 1970 के दशक के अंत में एसडीआरसी के संस्थापक जेसन लेमन द्वारा यह शब्द गढ़ा गया था। हालांकि यह परिभाषा आज सीएएक्स और पीएलएम शब्दों से बेहतर जानी जाती है।[2]

सीएई सिस्टम को व्यक्तिगत रूप से कुल सूचना नेटवर्क पर एकल नोड माना जाता है और प्रत्येक नोड नेटवर्क पर अन्य नोड्स के साथ इंटरैक्ट कर सकता है।

सीएई फ़ील्ड और चरण

सीएई में सम्मिलित क्षेत्रों में सम्मिलित हैं:

  • परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए) का उपयोग करके घटकों और विधानसभाओं पर प्रतिबल विश्लेषण;
  • थर्मल और द्रव प्रवाह विश्लेषण कम्प्यूटेशनल द्रव गतिकी (सीएफडी);
  • मल्टीबॉडी डायनेमिक्स (एमबीडी) और किनेमैटिक्स;
  • कास्टिंग, मोल्डिंग और डाई प्रेस फॉर्मिंग जैसे संचालन के लिए प्रक्रिया अनुकरण के लिए विश्लेषण उपकरण;
  • उत्पाद या प्रक्रिया का अनुकूलन।

सामान्य तौर पर, किसी भी कम्प्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग कार्य में तीन चरण होते हैं:

  • पूर्व-प्रसंस्करण - उस पर लागू होने वाले मॉडल और पर्यावरणीय कारकों को परिभाषित करना (आमतौर पर एक परिमित तत्व मॉडल, लेकिन पहलू, वोक्सेल और पतली शीट विधियों का भी उपयोग किया जाता है);
  • विश्लेषण सॉल्वर (आमतौर पर उच्च शक्ति वाले कंप्यूटरों पर प्रदर्शन);
  • परिणामों का पोस्ट-प्रोसेसिंग (विज़ुअलाइज़ेशन टूल्स का उपयोग करके)।

यह चक्र मैन्युअल रूप से या वाणिज्यिक अनुकूलन सॉफ़्टवेयर के उपयोग के साथ, प्रायः कई बार दोहराया जाता है।

ऑटोमोटिव (मोटर वाहन) उद्योग में सीएई

मोटर वाहन उद्योग में सीएई उपकरण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उनके उपयोग ने वाहन निर्माताओं को अपने द्वारा उत्पादित वाहनों की सुरक्षा, आराम और स्थायित्व में सुधार करते हुए उत्पाद विकास लागत और समय को कम करने में सक्षम बनाया है। सीएई उपकरणों की भविष्य कहनेवाला क्षमता उस बिंदु तक आगे बढ़ गई है जहां भौतिक प्रोटोटाइप परीक्षण के बजाय कंप्यूटर सिमुलेशन (निदान) का उपयोग करके डिजाइन सत्यापन का अधिकांश काम किया जाता है। सीएई की निर्भरता इनपुट के रूप में सभी उचित मान्यताओं पर आधारित है और इसे महत्वपूर्ण इनपुट (बीजे) की पहचान करनी चाहिए। भले ही सीएई में कई प्रगति हुई हैं, और इंजीनियरिंग क्षेत्र में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, शारीरिक परीक्षण अभी भी आवश्यक है। इसका उपयोग सत्यापन और मॉडल अद्यतन करने के लिए, भार और सीमा स्थितियों को सटीक रूप से परिभाषित करने और अंतिम प्रोटोटाइप साइन-ऑफ के लिए किया जाता है।

उत्पाद विकास की प्रक्रिया में सीएई का भविष्य

भले ही सीएई ने एक सत्यापन, समस्या निवारण और विश्लेषण उपकरण के रूप में एक मजबूत प्रतिष्ठा बनाई है, फिर भी एक धारणा है कि डिजाइन चक्र में वास्तव में डिजाइन को चलाने के लिए पर्याप्त रूप से सटीक परिणाम देर से आते हैं। यह एक समस्या बनने की उम्मीद की जा सकती है क्योंकि आधुनिक उत्पाद कभी अधिक जटिल हो जाते हैं। उनमें स्मार्ट सिस्टम सम्मिलित हैं, जो नियंत्रण सहित बहु-भौतिकी विश्लेषण की बढ़ती आवश्यकता की ओर जाता है और इसमें नई हल्की सामग्री होती है, जिसके बारे में इंजीनियर प्रायः कम परिचित होते हैं। सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता इस स्थिति को बदलने के लिए लगातार उपकरण और प्रक्रिया में सुधार की खोज में हैं।

सॉफ्टवेयर पक्ष में, वे लगातार अधिक शक्तिशाली सॉल्वर विकसित करने, कंप्यूटर संसाधनों का बेहतर उपयोग करने और पूर्व और बाद के प्रसंस्करण में इंजीनियरिंग ज्ञान को सम्मिलित करने के लिए देख रहे हैं। प्रक्रिया पक्ष में, वे 3डी सीएई, 1डी सिस्टम सिमुलेशन और भौतिक परीक्षण के बीच एक बेहतर संरेखण हासिल करने का प्रयास करते हैं। इससे मॉडलिंग यथार्थवाद और गणना की गति में वृद्धि होनी चाहिए।

सीएई सॉफ्टवेयर कंपनियां और निर्माता सीएई को समग्र उत्पाद जीवनचक्र प्रबंधन में बेहतर ढंग से एकीकृत करने का प्रयास करते हैं। इस तरह, वे उत्पाद के डिजाइन को उत्पाद के उपयोग से जोड़ सकते हैं, जो स्मार्ट उत्पादों के लिए आवश्यक है। इस बढ़ी हुई इंजीनियरिंग प्रक्रिया को भविष्य कहनेवाला इंजीनियरिंग विश्लेषण (प्रेडिक्टिव इंजीनियरिंग एनालिटिक्स) भी कहा जाता है।[3][4]

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Saracoglu, B. O. (2006). "Identification of Technology Performance Criteria for CAD/CAM/CAE/CIM/CAL in Shipbuilding Industry". 2006 Technology Management for the Global Future - PICMET 2006 Conference. pp. 1635–1646. doi:10.1109/PICMET.2006.296739. ISBN 1-890843-14-8. S2CID 23963474.
  2. ↑ Marks, Peter. "2007: In Remembrance of Dr. Jason A. Lemon, CAE pioneer". gfxspeak.com. Retrieved 2 Jul 2011.
  3. ↑ Van der Auweraer, Herman; Anthonis, Jan; De Bruyne, Stijn; Leuridan, Jan (2012). "Virtual engineering at work: the challenges for designing mechatronic products". Engineering with Computers. 29 (3): 389–408. doi:10.1007/s00366-012-0286-6.
  4. ↑ Seong Wook Cho; Seung Wook Kim; Jin-Pyo Park; Sang Wook Yang; Young Choi (2011). "Engineering collaboration framework with CAE analysis data". International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. 12.

अग्रिम पठन

  • B. Raphael and I.F.C. Smith (2003). Fundamentals of computer aided engineering. John Wiley. ISBN 978-0-471-48715-9.

बाहरी कड़ियाँ

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