مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی
مهندسی معکوس چیست؟
قطعا نام مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی بار ها به گوشتان خورده است اما پیش از هر چیز لازم است تا با مفهوم این فرایند به زبان ساده آشنا شویم. در حقیقت همان طور که از اسم آن پیداست این فرایند یک فرایند معکوس میباشد که در زمینه های مختلفی جهت رسیدن به هدف نهایی از آن استفاده میشود یعنی به جای آن که مثل همیشه به انجام دادن راه حل هایی جهت رسیدن به یک پاسخ درست اقدام کنیم، در این فرایند پاسخ درست در دسترس است و لازم است که از طریق آن به کشف راه حل بپردازیم.
حوزه ی استفاده از این فرایند بسیار گسترده است در واقع در هر جایی که یک هدف مشخص شده در دسترس باشد میتوان از روش های مختلفی جهت شناسایی راه های رسیدن به این هدف استفاده کرد که این هدف میتواند جواب یک سوال و یا یک مسئله باشد و یا میتواند یک وسیله ی از پیش ساخته شده باشد که با مهندسی معکوس میتوان فرایند طی شده یا در واقع همان راه حل های استفاده شده را شناسایی کرد.
حوزه های استفاده از مهندسی معکوس
همان طور که گفتیم حوزه ی استفاده از مهندسی معکوس بسیار گسترده است بنابراین شرکت های بسیاری از این فرایند جهت تولید برد های الکترونیکی استفاده کرده اند اما آنچه که لازم است به آن توجه شود این است که این فرایند بسیار حساس میباشد و تنها یک اشتباه کوچک کافیست تا تمام هزینه های صرف شده از جمله هزینه های مالی و زمانی و…به راحتی از دست بروند و در نتیجه نه تنها رسیدن به هدف حاصل نشود بلکه باعث ضرر و زیان بسیاری هم بشود.
امروزه شرکت نیکنام سامانه با بالا ترین دقت و توجه و با جدید ترین متد ها به طراحی برد های الکترونیکی به روش مهندسی معکوس پرداخته است و توانسته است برد هایی با بالا ترین دقت و کیفیت تولید کند.
در بازار پر رقابت و تنوع طلب امروز باید تمام سعی و تلاش بر این باشد محصولی ارائه شود که پاسخ گوی نیاز های مخاطب باشد و بالا ترین دقت و کیفیت را دارا باشد که در واقع این ویژگی ها در این برد های الکترونیکی که با روش مهندسی معکوس طراحی شده اند، به چشم میخورند چرا که شرکت نیکنام سامانه پیش از هر چیز رضایت مخاطب را سر لوحه ی خود قرار داده است.
شرکت نیکنام سامانه چگونه مهندسی معکوس را در برد های الکتریکی انجام میدهد؟
مهم ترین مسئله ای که در مهندسی معکوس برد های الکترونیکی باید به آن توجه شود آنالیز اولیه ی دستگاه است یعنی ابتدا باید مشخص بشود که چه قطعاتی با چه ابعادی و در چه نقطه ای از برد نصب شده اند از جمله یکی از تفاوت هایی که شرکت ما با سایر شرکت ها دارا میباشد میتوان به استفاده از اشعه ی ایکس جهت دستیابی به نقشه ی برد به جای استفاده از روش قدیمی و چالش برانگیز تخریب لایه ای اشاره کرد که این روش بسیار مناسب بوده و مشکلات روش تخریب لایه ای را ندارد.
پس از این که با روش پرتو ایکس توانستیم نقشه ی مناسب را تهیه کنیم ، باید به سراغ قطعات برویم تا بتوانیم اطلاعات و جزئیات مربوط به آن ها را به دست آوریم تا در صورت لزوم بتوانیم با توجه به Part.NO مربوط به هر قطعه آن ها را از بازار تهیه کنیم و اگر نتوانستیم همان ها را در بازار پیدا کنیم بهتر است تا حد امکان مشابه ترین آن ها را تهیه کنیم تا کیفیت دستگاه تولیدی همانند کیفیت هدف مورد نظر باشد چرا که شناسایی و انتخاب درست قطعات در مهندسی معکوس بسیار حائز اهمیت میباشد و اگر به درستی این کار صورت نگیرد به هیچ عنوان نمیتوان توقع کیفیت مناسب را از کار خود داشته باشیم که خوشبختانه توانسته ایم با تکیه بر تجربه و علم خود از پس این مشکل به خوبی بر بیاییم.
پس از آن یک نقشه ی شماتیک تهیه میشود تا یک پیش ذهنیتی از آن ایجاد شود سپس از طریق نرم افزار های مختلفی که موجود است مانند solid work میتوانیم شکل سه بعدی نمونه را تهیه کنیم و پس از آن به تهیه ی نمونه ی نهایی بپردازیم.
چالش ها و مشکلات سر راه در مهندسی معکوس مدارهای الکترونیکی
قطعا بر سر راه تهیه ی مدار های الکترونیکی مانند هر کار دیگری مشکلات گسترده ای وجود دارد که در واقع موفقیت نهایی یک شرکت پشت سر گذاشتن این مشکلات به بهترین نحو ممکن است.
از جمله متداول ترین مشکلات موجود میتوان به پیدا نشدن قطعات به کار برده شده بر روی برد اشاره کرد که در واقع با توجه به تحریم های موجود در کشور این یک امر بدیهی میباشد اما هوشمندانه ترین کار ممکن این است که در میان قطعات موجود در بازار مشابه ترین آن ها را به هدف خود، انتخاب کنیم تا بتوانیم به آنچه میخواهیم دست یابیم.
مورد دیگری که در صورت توجه نشدن به آن میتواند مشکلات جدی را به وجود آورد عدم داشتن دقت و نظم در مهندسی معکوس میباشد چرا که همان طور که از پیش گفتیم مهندسی معکوس در برد های الکترونیکی کاری بسیار ظریف میباشد که نیازمند دقت و توجه فراوان است.
از جمله مشکلات دیگر این است که ممکن است برنامه هایی که داخل برخی قطعات به کار رفته شده قرار داده شده است، قفل باشد که در این صورت ممکن است مشکلاتی به وجود آید اما خوشبختانه ما توانسته ایم با تکیه بر تلاش و کوشش خود و ارائه ی راه حل های مختلف از پس بیشتر مشکلات سر راه خود بر بیاییم.
چه زمانی لازم است تا از مهندسی معکوس برای برد های الکترونیکی استفاده شود؟
خوب شاید این سوال برای شما پیش بیاید که چرا مهندسی معکوس؟ یا به عبارتی دیگر چرا در جایی که میتوان راه حل ها را رفت تا به پاسخ رسید، از طریق پاسخ به راه حل برسیم؟
خوب بدیهی است که ما زمانی از این روش استفاده میکنیم که نتوانیم از روش های دیگر استفاده کنیم یعنی راه دیگری نداشته باشیم برای مثال اگر به طرح دسترسی نداشته باشیم و حتی طراح هم در دسترس نباشد بهترین روش رفتن به سراغ مهندسی معکوس است.
دلیل دیگری که باعث میشود تا به سراغ مهندسی معکوس برویم قدیمی بودن دستگاه ها میباشد. دستگاه ها از برد های الکترونیکی مختلف تشکیل شده اند و ممکن است پس از گذشت سالیان زیاد دچار مشکل شوند اما به علت قدیمی بودن نتوانیم به طرح آن ها دست پیدا کنیم (که البته گروه نیکنام سامانه در تعمیر برد ها نیز تبحر و مهارت بسیار زیادی دارد) بنابراین در صورت مواجه شدن با این مشکلات مناسب ترین روش رفتن به سراغ مهندسی معکوس میباشد.پ
دلیل استقبال از مهندسی معکوس بردها
معمولا بهترین راه برای اینکه بتوان یک برد الکترونیکی را تولید و روانه بازار کرد، دسترسی به تکنولوژی ساخت و طراحی آن می باشد. طراحی یک برد الکترونیکی ممکن است مزایا و معایبی را به همراه داشته باشد. به عنوان مثال می توان از مزایای طراحی برد الکترونیکی به امکان تولید انواع برد ها کرده و بتوان مشتریان بیشتری را جذب کرد. این کار کمک می کند تا یک کمپانی بتواند در سطح بین المللی خود را مطرح نماید. زیرا محصولاتی که یونیک و اختصاصی بوده، مشتریان بسیار زیادی از سراسر دنیا خواهند داشت.
از معایبی که طراحی برد الکترونیکی داشته، می توان به عدم وجود صرفه اقتصادی در آن اشاره کرد. عدم وجود صرفه اقتصادی سبب می شود تا سرمایه گذاری در این کار امکان پذیر نباشد. گاهی برای ساخت یک برد الکترونیکی نیاز به صرف هزینه های نجومی بوده و این کار شاید برای اغلب شرکت ها توجیه اقتصادی نداشته باشد. همین موضوع باعث شده تا در این چند سال اخیر استقبال از مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی رونق بسیار بیشتری پیدا بکند.
مزیت های مهندسی معکوس برد های الکترونیکی
این روش مزیت های بسیار زیادی دارد و بیشترین مزیت آن ایجاد تنوع میباشد. امروزه انتظارات مردم روز به روز در حال توسعه است و در واقع توجه به کیفیت و کارایی بین مردم خیلی گسترده شده است برای مثال اگر تا چند دهه ی پیش مردم تنها به دنبال خرید تلویزیونی بودند که بتوانند یک تصویر از آن دریافت کنند اما امروزه به دنبال آن هستند که تلوزیونی تهیه کنند که علاوه بر در اختیار گذاشتن تصویری با کیفیت، ویژگی های پیشرفته و جدیدی از جمله اتصال به اینترنت، سیستم صوتی قوی و… داشته باشد که همه ی این ها نیازمند پیشرفت علوم و تکنولوژی است که برخی کشور ها توانسته اند در ابعاد گسترده به آن دست پیدا کنند و دستگاه های پیشرفته ای تولید کنند حال نیاز های جدیدی در بین مردم شکل گرفته است و خواستار وسایل جدید تری هستند که با روش مهندسی معکوس میتوان به راحتی به این خواسته ی مردم جامه ی عمل پوشانید و در واقع نوعی ابزار جدید را تولید کرد و در اختیار مردم قرار داد.
همچنین استفاده از این روش باعث صرفه جویی در هزینه ها نیز میشود برای مثال R&D یا همان بخش تحقیق و توسعه ی مربوط به کارخانه ها و شرکت ها میتوانند به جای آن که هزینه های گزافی صرف تحقیقات گسترده بکنند با صرف هزینه ی کم تری به خواسته ی خود برسند.
امروزه ابعاد استفاده از مهندسی معکوس روز به روز در حال گسترش است تا جایی که کم تر صنعتی پیدا میشود که مهندسی معکوس در آن به چشم نخورد چرا که عقب نماندن از بازار رقابتی اکنون نیازمند پیشرفت و توسعه است بنابراین راحت ترین یا به قول معروف بی دقدقه ترین روش این است که هنگامی که جنسی جدید وارد بازار میشود و طرفداران زیادی پیدا میکند به سراغ مهندسی معکوس برویم و تا حد توان سعی کنیم که مشابه آن کالا را تولید کنیم همان طور که امروزه بازار های زیادی از جمله طلا و جواهر، بازار های صنعتی و… به این روش روی آورده اند و بسیار هم موفق بوده اند.
مهندسی معکوس تنها نیاز به دقت و ظرافت دارد تا بتواند کالایی با کیفیت و تضمینی را در اختیار مخاطبین قرار بدهد و ما به نوبه ی خود با بالا ترین دقت و کیفیت برد های الکترونیکی را طراحی میکنیم و در اختیار مخاطب خود قرار میدهیم.
مهندسی معکوس بردها یکی از موضوعاتی است که در سال های اخیر اهمیت بسیار زیادی پیدا کرده است. معمولا بردهای الکترونیکی بسیار پیچیده بوده و کشور های محدودی تکنولوژی ساخت آن را در اختیار دارند. بدین ترتیب اغلب کشور ها از تکنیک مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی استفاده می کنند تا بتوانند برد الکترونیکی را مشابه برد های موجود در بازار تولید نمایند. برد های الکترونیکی شامل قطعات مختلفی بوده که هر کدام از آنها باید به صورت جداگانه ساخته شود.
مهندسی معکوس بردها به این معناست که یک برد الکترونیکی در اختیار داشته باشیم و بدون اینکه تکنولوژی ساخت آن را در اختیار داشته باشیم، بخواهیم آن را تولید کنیم. در چنین مواقعی نیاز به دانش فنی لازم و هوش بالایی بوده تا بتوان قطعات برد الکترونیکی را ابتدا شناسایی کرده و پس از آن اقدامات لازم برای ساخت آن انجام شود.. مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی در صورتی که به طراح برد دسترسی نداشته باشیم، اهمیت بسیار بیشتری پیدا می کند. زیرا زمانی که به طراح یک برد دسترسی وجود داشته باشد، می توان سفارش ساخت برد مورد نظر را ثبت نموده و برد دلخواه را با بهترین کیفیت تحویل گرفت. اما زمانی که این دسترسی امکان پذیر نباشد، بهترین راه مهندسی معکوس است.
چه چالش هایی در برابر مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی وجود دارد؟
داشتن نظم کافی برای ارائه یک برد بی نقص و کامل
معمولا برای انجام هر کاری نظم و انضباط لازم و ضروری است. با توجه به این که برد های الکترونیکی محصولات بسیار حساسی هستند، چنانچه نظم خاصی در هنگام مهندسی معکوس بردها وجود نداشته باشد، نمی توان برد های با کیفیتی را ارائه کرد. بدین ترتیب شرکت هایی که قصد دارند مشتریان خود را راضی نگه دارند، بهتر است در مهندسی بردهای الکترونیکی توجه بیشتری به نظم انضباط داشته باشند. برای مثال ابعاد و اندازه های برد اصلی را باید در هنگام مهندسی بردهای الکترونیکی با دقت زیادی برداشت کرد. زیرا هر گونه تغییر در ابعاد برد الکترونیکی ممکن است همه زحمات و هزینه های مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی را بر باد بدهد. هر گونه سوراخی که بر روی برد الکترونیکی اصلی وجود داشته را نیز در هنگام مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی بر روی برد جدید ایجاد کرد.
اهمیت نظم در بردهای الکترونیکی
وجود آی سی های برنامه ریزی شده در برخی از بردها الکترونیکی
یکی از بزرگ ترین چالش هایی که می توان به آن اشاره کرد، وجود آی سی های برنامه ریزی شده در بردهای الکترونیکی است. این آی سی ها باعث می شوند تا برد الکترونیکی قفل شده و غیر قابل استفاده شود. معمولا افرادی که قصد دارند. مهندسی معکوس بردها را انجام بدهند، باید نسبت به رفع این چالش اقدام نمایند. معمولا برای حل این مشکل نیاز به رمزگشایی آی سی های برنامه ریزی شده می باشد. رمزگشایی این آی سی ها کاری بسیار دشوار و زمان گیر است. بدین ترتیب افرادی که تخصص لازم را دارند برای این کار انتخاب می شوند.
مهندسی معکوس محصولات خارجی در ایران، سبب رونق تولید داخلی میشود. پشت پرده هر محصول خارجی یک دنیا تجربه و سعی و خطا میباشد. که کسب این تجربه و مهندسی معکوس این محصولات بدون افت کیفیت، تنها توسط یک تیم حرفه‌ای و پرتلاش میسر است.
چرا مهندسی معکوس:
شرکت سازنده، خط تولید این محصول را متوقف کرده است؟
برای تامین این محصول از جانب شرکت سازنده تحریمشده‌ایم؟
بازار محصولی را دارید اما ایراداتآن محصول شما را کلافه کرده؟
سعی در ارائه محصول در برند شرکت خود و با ویژگی‌های جدید را دارید؟
فروش محصول‌تان به دلیل هزینه‌های واردات، از توجیه خارج شده است؟
شرکت سازنده محصول، خدمات پس از فروش مناسبی برای آن ارائه نمی‌کند؟
پس وقت آنست که به فکر مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی مدنظرتون باشید.
بومی سازی بردهای الکترونیکی
مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی
مهندسی معکوس
هنگامی که سخن از مهندسی معکوس به میان می آید، منظور حل یک مسئله به صورت بازگشتی است. در این گونه مسائل، جواب انتهایی مسئله پیش روی ماست و هدف، یافتن چگونگی رسیدن به این جواب و تکرارپذیری آن است. برای مثال مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی به این معناست که ما یک برد الکترونیکی ساخته شده در اختیار داریم و می خواهیم یک برد دیگر درست مانند آن را تولید کنیم. هیچ گونه دسترسی به طراح و یا طرح اصلی نیز وجود ندارد. هنر مهندسی معکوس ساخت همان برد و در برخی موارد به دست آوردن دانش فنی طراحی است.
مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی
مهندسی معکوس
هنگامی که سخن از مهندسی معکوس به میان می آید، منظور حل یک مسئله به صورت بازگشتی است. در این گونه مسائل، جواب انتهایی مسئله پیش روی ماست و هدف، یافتن چگونگی رسیدن به این جواب و تکرارپذیری آن است. برای مثال مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی به این معناست که ما یک برد الکترونیکی ساخته شده در اختیار داریم و می خواهیم یک برد دیگر درست مانند آن را تولید کنیم. هیچ گونه دسترسی به طراح و یا طرح اصلی نیز وجود ندارد. هنر مهندسی معکوس ساخت همان برد و در برخی موارد به دست آوردن دانش فنی طراحی است.
مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی
چرا مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی؟
مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی (PCB) یک راهکار پیشنهادی است که بسته به موارد مختلف و نیز شرایط موجود ارائه می شود. این راهکار نه تنها منطقی بلکه گاهی تنها راه حل مسئله است. طراحی یک برد الکترونیکی به جای مهندسی معکوس آن نیز یک راهکار است که با توجه به هزینه بالای طراحی و ملاحظات و دانش فنی مورد نیاز، گاهی برای یک صنعت مقرون به صرفه نیست.
برخی موارد که مهندسی معکوس برای آن ها پیشنهاد می شود عبارتند از:
قدیمی بودن بردها و عدم تولید آنها توسط سازنده (Discontinued).
در مواردی دستگاهی که دارای بردهای الکترونیکی است پس از گذشت سالها از تولید نیاز به تعمیر اساسی پیدا می کند که با توجه به تغییرات تکنولوژی و نیز عدم تولید قطعات توسط سازنده، نیاز است تا قسمتی از برد الکترونیکی بازطراحی یا به صورت کامل مهندسی معکوس شود تا از صرف هزینه برای خرید سیستم جدید جلوگیری گردد.
عدم دسترسی به طرح یا طراح به دلایل فراوان ازجمله تحریم.
گاهی یک برد قدیمی نیست؛ اما دانش فنی طراحی و ساخت آن به دلایلی در کشور وجود ندارد. از طرفی طراح و سازنده خارجی نیز به دلایلی چون تحریم بین المللی از ارائه خدمات سرباز می زند. در این گونه موارد، مهندسی معکوس بردها کمک شایانی به صاحبان صنایع می کند تا با یک بار صرف هزینه مناسب، نیاز خود را رفع نمایند.
هزینه بالا و ملاحظات بسیار در طراحی و مقرون به صرفه نبودن برای بسیاری از صنایع.
همان گونه که در بالا اشاره شد، طراحی برد الکترونیکی در مواردی یک راهکار مناسب است. با این حال، با توجه به ماهیت زمان بر بودن فرآیند طراحی، هزینه های بالا و نیاز به دانش فنی کافی، می تواند باعث شود تا راهکاری جایگزین پذیرفته شود. مهندسی معکوس یک برد الکترونیکی در بسیاری از موارد این راهکار جایگزین خواهد بود.
چالش های مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی (PCB)
فرآیند مهندسی معکوس یک برد الکترونیکی با چالش های زیادی همراه است. گاهی فقط یک غفلت کوچک از یک قطعه به ظاهر ساده و یا یک مسیر (Track) بر روی برد باعث عدم کارایی برد می شود.
مهندسی معکوس بردهای الکترونیکی زمانی کاربرد دارد که یک برد الکترونیکی موجود است و می خواهیم یک برد دیگر مانند آن را تولید کنیم و هیچگونه دسترسی به طراح و طرح اولیه نداریم.عواملی نظیر تحریم و مشکلات در واردات باعث بروز همچین مشکلاتی خواهد شد که ما در بسیاری از موارد با مهندسی معکوس و تولید در داخل این تهدید را به فرصت تبدیل خواهیم کرد.امیدواریم با اعتماد به نیروی داخلی و حمایت از تولید ملی شاهد پیشرفت روزافزون صنعت کشور باشیم.
در مهندسی معکوس با آنالیز دقیق و هوشمندانه مدار و قطعات موجود در برد و نیز ورودی ها و خروجی های برد الکترونیکی،یک نمونه جدید طراحی و تولید می کنیم.
درچه شرایطی از روش مهندسی معکوس استفاده می کنیم؟
1-قدیمی بودن و یا معیوب بودن بردها و عدم تولید آنها از طرف شرکت سازنده
2-در دسترس نبودن طراح و طرح اولیه به دلایل مختلف مانند تحریم
برای مثال،کارخانه سیمان تهران حدود 35 سال پیش توسط شرکت آلمانی ZIEMENS طراحی و اجرا شد و در این سالهای اخیر بردهای این کارخانه خراب شده و نیاز به جایگزین داشت که با همت متخصصین و کارشناسان سورنا مدار با بهترین کیفیت در حد شرکت ZIEMENS طراحی و جایگزین آنها شد و خط تولید کارخانه سیمان تهران دوباره به جریان افتاد.
مهندسی معکوس مهارت بالایی می خواهد و در کنار آن،دقت بالا،دانش الکترونیکی و قدرت آنالیز مدار بالایی نیاز دارد.شرکت سورنا مدار با توجه به انجام پروژه های مشابه فراوان،و کسب تجربه بسیار زیاد در زمینه مهندسی معکوس می تواند بردهای الکترونیکی در صنایع مختلف و زمینه های مختلف را بازسازی،طراحی و تولید نماید.
https://www.instructables.com/id/How-to-reverse-engineer-a-schematic-from-a-circuit/
https://www.meee-services.com/how-to-reverse-engineer-a-circuit-board/