Qu'est-ce que l'ingénierie inverse et quand l'appliquez-vous ?

Afin d'innover et d'améliorer une technologie ou un procédé, les concepteurs doivent avoir une connaissance approfondie des systèmes existants, soit parce qu'ils ont participé à la conception des originaux, soit parce qu'ils ont appliqué des principes de rétro-ingénierie.

L'ingénierie inverse en tant que méthodologie peut être appliquée à un large éventail de domaines, tels que les logiciels, la médecine et la chimie, mais cet article se concentre sur l'ingénierie mécanique et les applications liées à la CNC.

Qu'est-ce que l'ingénierie inverse ?

Dans sa forme la plus élémentaire, l'ingénierie inverse est le processus d'analyse de quelque chose pour savoir comment cela fonctionne et pourquoi en le décomposant en ses composants. Selon le contexte d'application, certaines ou toutes les étapes supplémentaires suivantes pourraient être regroupées dans la classification de la « rétro-ingénierie » :

• Mesure et enregistrement des dimensions et des positions des composants dans l'assemblage, généralement capturés à l'aide des technologies de numérisation 3D de nos jours.
• Création de représentations visuelles à l'aide d'enregistrements de conception assistée par ordinateur (CAO) ou, traditionnellement, de plans papier
• Reconception et remplacement des composants selon les besoins pour optimiser la conception des futures itérations du produit.
• Reproduction de l'assemblage ou de composants spécifiques, qui peut inclure l'utilisation de technologies de prototypage rapide telles que l'usinage CNC, l'impression 3D, le moulage d'uréthane, etc.

Lorsqu'elle est effectuée par des professionnels expérimentés, il s'agit d'une pratique précieuse qui peut être appliquée au remplacement de pièces d'équipement endommagées, à l'amélioration de la conception de produits et de machines ou à la réalisation d'autres objectifs d'ingénierie.

La rétro-ingénierie est-elle éthique ?

Alors que l'ingénierie inverse est un aspect fondamental de l'innovation et du développement de produits, ainsi que des activités de maintenance et d'entretien réussies, une question courante qui se pose est de savoir s'il s'agit d'une pratique éthique. La réponse courte est que cela dépend de l'application.

Les produits brevetés et protégés par le droit d'auteur sont légalement protégés contre l'ingénierie inverse contraire à l'éthique. En utilisant un logiciel comme exemple, de nombreuses licences de logiciels commerciaux différentes stipulent que l'ingénierie inverse du produit numérique est interdite car il pourrait alors être librement distribué ou revendu, annulant tout le temps et les efforts que le développeur a consacrés à la création du logiciel.

D'autre part, pour certaines applications logicielles, cela peut être important, par exemple pour s'assurer que votre produit s'intègre de manière transparente à une autre application, ou pour comprendre et contrer les logiciels malveillants.

De nombreuses utilisations de la rétro-ingénierie sont attendues et même encouragées selon les circonstances, mais elle ne doit pas être utilisée simplement pour dupliquer un produit commercial pour le revendre tel quel.

5 cas d'utilisation de la rétro-ingénierie

Dans le cadre de l'ingénierie mécanique et de l'usinage CNC, l'ingénierie inverse peut être classée dans plusieurs cas d'utilisation différents. Selon le produit ou l'équipement en question, ces applications peuvent même se croiser ou se chevaucher.

1) Pièces hors production

Lorsque les amateurs restaurent des machines d'époque, comme des voitures classiques, ou que les installations de production doivent réparer leur équipement vieillissant et sont à court de stock de pièces de rechange, il y a de fortes chances qu'ils ne soient pas en mesure de se procurer les pièces d'origine.

Les entreprises peuvent fermer ou le fabricant d'équipement d'origine (OEM) peut passer à des modèles plus récents et cesser de produire des pièces de rechange pour les modèles plus anciens. Quoi qu'il en soit, la seule façon d'identifier et de se procurer les pièces ou composants nécessaires peut être la rétro-ingénierie, soit en collaboration avec l'OEM, soit avec un fournisseur de services indépendant.

2) Intégrations et mises à niveau sur mesure

Que les professionnels de la santé commandent des implants et des prothèses spécifiques à un patient, ou que vous cherchiez à modifier vos machines avec des modules complémentaires, la rétro-ingénierie nous aide à comprendre comment obtenir l'ajustement parfait avec les structures existantes. Ceci est essentiel pour garantir une intégration transparente et éviter les problèmes de performances.

Cela signifie également que les concepteurs appliqueront souvent des technologies de numérisation 3D telles que les scanners laser et les machines de mesure tridimensionnelle (MMT) pour mesurer et faire correspondre avec précision les surfaces de contact des pièces nouvelles et existantes. D'autres exemples de ce type d'ingénierie inverse pourraient inclure des produits grand public tels que des pièces automobiles de rechange ou des systèmes d'intégration de nouveaux appareils avec des systèmes existants, comme l'ajout d'appareils intelligents et de capteurs à des machines de production analogiques.

3) Analyse des défaillances et diagnostic des performances

Lorsque les machines tombent en panne, fonctionnent mal ou sont sous-performantes, vous pouvez économiser de l'argent et même améliorer votre efficacité opérationnelle en appliquant les principes de la rétro-ingénierie. Plutôt que de remplacer un équipement coûteux ou difficile à se procurer, vous pouvez effectuer une analyse de défaillance pour identifier la cause du problème. Ces informations peuvent ensuite être utilisées pour réparer l'équipement et le remettre en marche, ainsi que pour éviter que le problème ne se reproduise.

Par exemple, après avoir effectué une analyse de défaillance sur une pièce d'équipement sous pression, un ingénieur peut déterminer qu'une vanne est tombée en panne prématurément à la suite d'une exposition à des substances corrosives ou abrasives. Plutôt que de remplacer toute la machine, seule la vanne qui fuit doit être remplacée pour minimiser les temps d'arrêt et les coûts de réparation.

Si la vanne tombe en panne prématurément, l'ingénieur peut également être en mesure de prolonger la durée de vie de la machine en optant pour un remplacement avec plus de résistance à la corrosion ou à l'usure, ou il peut potentiellement modifier les conditions de fonctionnement, par exemple en supprimant l'exposition à des produits chimiques corrosifs.

Soyez prudent, cependant, car l'OEM peut avoir voulu que la vanne ou un autre composant agisse comme une sécurité intégrée pour une autre partie du système. La refonte des composants peut potentiellement se retourner contre vous, compromettant la sécurité et la durée de vie globale de l'équipement.

4) Redécouvrir des conceptions perdues

Au fur et à mesure que le produit de votre entreprise évolue au fil du temps, les plans peuvent être perdus ou endommagés, les fichiers numériques peuvent être égarés ou corrompus, et les concepteurs ou constructeurs d'origine peuvent passer à autre chose, laissant un manque de connaissances. L'ingénierie inverse peut aider votre équipe à récupérer les informations de conception sur vos produits hérités obsolètes. Cela peut être particulièrement utile si, par exemple, vous devez faire revivre les anciennes fonctionnalités de votre produit qui ont été supprimées au fil du temps pour répondre aux besoins d'un projet spécifique.

5) Études historiques et préservation

Une autre application intéressante de la rétro-ingénierie peut être l'étude et la préservation d'éléments culturels et historiques. De la compréhension des merveilles d'ingénierie anciennes à la recréation d'artefacts numériques et imprimés en 3D, les principes et la technologie modernes d'ingénierie inverse sont inestimables pour créer une archive de connaissances et comprendre notre passé.

Un exemple intéressant est le cas du mécanisme d'Anticythère qui date de l'époque des Grecs anciens et est l'un des plus anciens exemples connus d'un ordinateur analogique mécanique. En utilisant la technologie moderne, telle que la tomographie à rayons X pour visualiser les fragments et les composants intérieurs fortement corrodés, les historiens et les scientifiques ont pu découvrir le fonctionnement interne de l'appareil et procéder à l'ingénierie inverse des répliques pour démontrer son fonctionnement.

Ingénierie inverse avec des experts de l'industrie

L'ingénierie inverse est un processus inestimable pour les concepteurs et les amateurs du monde entier pour en savoir plus sur l'équipement afin qu'ils puissent le réparer ou l'améliorer. Cependant, il est important de noter que seuls les experts de l'industrie ayant une connaissance approfondie du produit ou de la machinerie doivent s'engager dans des activités d'ingénierie inverse.

Les professionnels de l'industrie peuvent travailler plus rapidement, de manière plus sûre et plus précise que les concepteurs inexpérimentés, qui pourraient risquer d'endommager irrémédiablement des équipements rares et coûteux lors du démontage ou de manquer des informations clés. Contactez Gensun dès aujourd'hui pour voir comment nous pouvons répondre à vos besoins de rétro-ingénierie et de prototypage rapide.