Застосування систем автоматичного проєктування (САПР) у розробці інноваційного поліграфічного обладнання: синтез функціональності та дизайну
DOI:
https://doi.org/10.33216/1998-7927-2025-287-1-30-38Ключові слова:
системи автоматизованого проєктування, поліграфічне обладнання, цифрове моделювання, інноваційні технології друку, промисловий дизайн, оптимізація конструкційАнотація
У статті проведено комплексне дослідження та обґрунтування науково-практичних підходів до інтеграції систем автоматизованого проєктування (САПР) у процеси створення інноваційних видів і серій поліграфічного обладнання, враховуючи синтез функціональності та естетичного дизайну, що сприяє вдосконаленню конструктивних і естетичних параметрів друкарських систем. Виявлено, що сучасні концепції промислового дизайну, які лежать в основі проєктування поліграфічного обладнання, передбачають детальний аналіз взаємодії людини з машиною, спрямований на оптимізацію форми, функціональності та візуального оформлення пристроїв. Досліджено роль САПР як ключового інструменту, який не лише підвищує технологічні характеристики друкарських систем, але й суттєво скорочує час розробки завдяки можливостям цифрового моделювання та оптимізації конструкцій. Оцінено переваги використання цифрових технологій, які замінюють традиційні методи креслення та моделювання, спрощуючи створення технічної документації та внесення змін до конструктивних параметрів. Обґрунтовано, що автоматизована генерація тривимірних візуалізацій у САПР забезпечує проєктування структури поліграфічних систем із врахуванням матеріалів, механічних властивостей та ергономічних характеристик, дозволяючи імітувати реальні умови експлуатації та проводити попередні тести без необхідності створення фізичних прототипів. Розроблено підходи до інтеграції САПР у спеціалізовані сфери, такі як автоматизоване промислове проєктування (CAID), концептуальне проєктування (CACD) та проєктування процесів (CAPP), що сприяють оптимізації моделювання та виявленню конструктивних недоліків на ранніх етапах. Запропоновано шляхи модернізації існуючих САПР-систем для підвищення їхньої гнучкості у розробці інноваційних конструкцій, враховуючи потреби поліграфічної галузі. Виявлено, що, попри значне зменшення часових і фінансових витрат завдяки САПР, залишаються технологічні бар’єри, пов’язані з недостатньою адаптивністю програмного забезпечення до створення складних механічних систем, що потребує подальших досліджень.
Посилання
1. Македон В. В., Холод О. Г., Ярмоленко Л. І. Модель оцінки конкурентоспроможності високотехнологічних підприємств на засадах формування ключових компетенцій. Академічнийогляд. 2023. № 2 (59). C. 75-89. DOI: 10.32342/2074-5354-2023-2-59-5.
2. Ajao K.R., Ibitoye S.E., Adesiji A.D., Akinlabi E.T. Design and Construction of a Low-Cost-High-Accessibility 3D Printing Machine for Producing Plastic Components. Journal of Composites Science. 2022. no 6(9). 265. https://doi.org/10.3390/jcs6090265
3. Akhilesh, Musavvir M., Sameer M., Shashikanth G. Design and Development of 3D Printing Machine. International Journal of Scientific Research and Engineering Development. 2020. №3(3). pp. 1–8. https://ijsred.com/volume3/issue3/IJSRED-V3I3P1.pdf
4. Budinoff H.D., Kramer J. CAD as a Virtual Prototyping Method: Uses and Timing of Computer-Aided Design Artifacts in Hardware Design. International Journal of Engineering Education. 2022. Vol. 38. No. 6. pp. 1747–1760.
5. The Different Types of Printing Press: Exploring Variety in Print Technology. URL: https://www.ketegroup.com/exploring-the-different-types-of-printing-press/
6. Gilmanova A.M. Computer-aided design systems for product life cycle stages. Journal of Physics: Conference Series. 2020. №1661(1). pp. 012205. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1661/1/012205
7. Hunde B.R., Woldeyohannes A.D. Future prospects of computer-aided design (CAD) – A review from the perspective of artificial intelligence (AI), extended reality, and 3D printing. Results in Engineering. 2022. №14. pp. 100478. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100478
8. Ji Y.-J., Guo Y.-J., Gao F.-Q., You X.-P., Liu Z.-H., Zheng Q.-M. Design of pattern drawing software for 3D food printing equipment. In: Xia J. (Ed.), Proceedings of the Second International Symposium on Computer Technology and Information Science (ISCTIS 2022), SPIE. 2022. Vol. 12474. 124740D. https://doi.org/10.1117/12.2654061
9. Li N., Liu C. Computer-Aided Industrial Design in the Context of Intelligent Manufacturing. Computer-Aided Design & Applications. 2025. Vol. 22(S9). pp. 14–26. https://doi.org/10.14733/cadaps.2025.S9.14-26
10. Makedon V., Myachin V., Plakhotnik O., Fisunenko N., Mykhailenko O. Construction of a model for evaluating the efficiency of technology transfer process based on a fuzzy logic approach. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2024. no 2(13(128)). p. 47-57. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.300796.
11. Metelenko N. G., Kovalenko O. V., Makedon V., Merzhynskyi Y. K., Rudych A. I. Infrastructure Security of Formation and Development of Sectoral Corporate Clusters. Journal of Security and Sustainability Issues. 2019. №9(1). pp. 77–89. http://doi.org/10.9770/jssi.2019.9.1(7)
12. Mikolajczyk T., Malinowski T., Moldovan L., Hu F., Paczkowski T., Ciobanu I. CAD CAM System for Manufacturing Innovative Hybrid Design Using 3D Printing. Procedia Manufacturing. 2019. №32. pp. 22–28. https://doi.org/10.1016/j.promfg.2019.02.178
13. Pinterest. URL: https://www.pinterest.com/pin/3377768463203450/
14. Tan, Q., & Li, H. Application of Computer-Aided Design in Product Innovation and Development-Taking in Industrial Design Process. IEEE Access. 2024. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3404963
15. Wang R., Fang T., Zhou X. Computer-Aided Cultural and Creative Product Design Based on Reinforcement Learning. Computer-Aided Design and Applications. 2025. Vol. 22(S7). pp. 55-67. https://doi.org/10.14733/cadaps.2025.S7.55-67
16. Wang J., Xu P. Innovative Application of CAD Technology in Animation Design and Its Integration with Visual Teaching. Computer-Aided Design and Applications. 2024. Vol. 21(S27). pp. 229–244. https://doi.org/10.14733/cadaps.2024.S27.229-244
