มหานคร “ไอที”…..ฝังเพชร

Posted: เมษายน 18, 2015 in Uncategorized

มหานคร “ไอที”…..ฝังเพชร

สถานการณ์ธุรกิจอัญมณีกับไอทีในประเทศไทย

หากพูดถึงอัญมณี ทุกคนคงนึกถึงเพชรพลอยสีสวยสดที่งดงามและมูลค่าที่แสนแพง และคงทราบดีว่าอุตสาหกรรมอัญมณีในประเทศไทยนั้น เป็นอุตสาหกรรมที่มีการเติบโตและมูลค่าการส่งออกไปยังตลาดต่างประเทศในตัวเลขที่สูงถึง 1,885.18 ล้านเหรียญสหรัฐฯ [1]นับเป็นอันดับต้นๆของสินค้าที่ส่งออกไปจากประเทศไทย  รัฐบาลถือว่าอุตสาหกรรมอัญมณีจัดว่ามีบทบาทที่สำคัญในการพัฒนาประเทศและให้การส่งเสริมต่อผู้ประกอบการเป็นอย่างดี ไม่ว่าจะเป็น เช่นการลดภาษีการนำเข้าพลอยดิบจากต่างประเทศหรืออย่างความตกลงหุ้นส่วนเศรษฐกิจระหว่างไทยกับญี่ปุ่น (JTEPA)[2] ที่พึ่งลงนามกันไป  เมื่อประมาณต้นปี 2550 และมีผลบังคับใช้เริ่มเดือนตุลาคม 2550 โดยหวังว่าจะเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันของสินค้ากลุ่มนี้ให้สูงขึ้นได้ หรือแม้กระทั่งโครงการมูลค่าหลายพันล้านบาทอย่างกรุงเทพเมืองแฟชั่น 1 ใน 7โครงการย่อยก็คือ JARAD (Jewelry Advanced Research and Development ) ที่ปัจจุบันได้ยุติโครงการไปแล้วนั้น เนื่องจากทางรัฐบาลเล็งเห็นว่าไม่คุ้มกับงบประมาณที่จ่ายไป ซึ่งเป็นมูลค่ามหาศาลสำหรับดำเนินโครงการต่อไป

น่าแปลกที่ว่าแม้อุตสาหกรรมอัญมณีจะเป็นอุตสาหกรรมที่มีการเติบโตที่ดี แต่กลับไม่ค่อยมีการนำเทคโนโลยีสารสนเทศเข้ามาช่วยส่งเสริมมากเท่าใดนัก มักจะเป็นการนำมาใช้งานเฉพาะส่วนๆ มากกว่า อย่างเช่นการผลิตต้นแบบเครื่องประดับ หรือช่วยในการเจียระไนยเพชร น่าจะเนื่องมาจากการที่ธุรกิจประเภทนี้ ต้องรักษาความลับทางการค้า เพราะเป็นสินค้าที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ อีกทั้งมีต้นทุนการผลิตต่อหน่วยที่สูงมาก และส่วนใหญ่เป็นงานฝีมือ เจ้าของกิจการจึงมักไม่ต้องการให้มีการนำไอทีเข้ามาใช้ เพราะหากนำเข้ามา จำเป็นต้องให้บุคคลภายนอกมาช่วยพัฒนาและรับทราบข้อมูลของบริษัท ทำให้เสี่ยงต่อการที่ความลับของบริษัทต้องรั่วไหลออกไป

แต่ในปัจจุบันนี้ สำหรับประเทศไทยเองนั้น มีหน่วยงานที่เริ่มเห็นความสำคัญของอุตสาหกรรมนี้มากขึ้น ที่สามารถจะนำเอาเทคโนโลยีสารสนเทศเข้ามาช่วยได้ ดังจะเห็นได้จากการที่ซอฟต์แวร์ ปารค์มีการเริ่มเข้าสู่ตลาดอัญมณี โดยร่วมมือกับนิคมอุตสาหกรรมอัญธาณี (Gemopolis) ซึ่งเป็นนิคมอุตสาหกรรมทางด้านอัญมณีและเครื่องประดับโดยเฉพาะ ในการนำนักพัฒนาซอฟต์แวร์เข้าไปพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับธุรกิจอัญมณีและเครื่องประดับ เน้นไปที่การนำเข้ามาการควบคุมการผลิต การลดของเสียที่เกิดระหว่างการผลิต เพราะแม้จะได้ชื่อว่าของเสีย แต่ก็เป็นวัตถุดิบที่มีค่า เช่น เศษโลหะทอง เศษโลหะมีค่าอื่นๆ  รวมทั้งการจัดการข้อมูลสำหรับธุรกิจและด้านการตลาด ซึ่งมุ่งเน้นไปที่ผู้ประกอบการรายเล็กที่มีเงินทุนไม่มากนัก สำหรับการพัฒนาระบบขึ้นมาใช้งานเอง รวมทั้งซอฟต์แวร์ที่มีอยู่ ก็ไม่ตอบโจทย์ได้เพียงพอและมีขนาดใหญ่เกินไป[3]

สาเหตุที่ผู้ประกอบการต้องเริ่มปรับตัว เพราะคู่แข่งที่น่ากลัวอย่างจีนและอินเดียต่างก็พัฒนาตนเองอย่างรวดเร็วเพื่อแย่งชิงตลาดจากไทย  โดยระบบที่ผู้ประกอบการต้องการนั้นได้แก่ระบบ Enterprise Recourse Planning หรือ ERP ที่เป็นระบบในขนาดที่เหมาะสมกับอุตสาหกรรมขนาดเล็ก เพื่อควบคุมและลดการสูญเสียระหว่างการผลิต, ระบบการจัดการข้อมูล ระบบ RFID ที่สามารถตรวจจับป้องกันสินค้าสูญหาย,ระบบ Market Intelligence ซึ่งเข้ามาช่วยจัดการด้านการตลาด, ระบบ Prototype Model ซึ่งช่วยจัดการในการออกแบบอัญมณีและเครื่องประดับ, ระบบ Simulation training ซึ่งช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถฝึกอบรมก่อนไปดำเนินงานจริง เพื่อลดการสูญเสียระหว่างการผลิต, ระบบ CRM และระบบ Social Innovation ที่ทำให้ผู้ซื้อสามารถเลือกแบบที่ต้องการเองได้

เทคโนโลยี CAD/CAM สำหรับ Jewelry

จะเห็นได้จากข้างต้น ระบบหนึ่งที่ทางผู้ประกอบการด้านอัญมณีและเครื่องประดับต้องการนั้นคือระบบทางด้าน Prototype Model ซึ่งเป็นระบบที่เกี่ยวข้องกับการสร้างชิ้นงานเครื่องประดับ โดยใช้เทคโนโลยีทางด้าน CAD/CAM เข้ามาประยุกต์ใช้งาน จากเดิมที่มักจะใช้งานกันในส่วนของวิศวกรรมเป็นส่วนใหญ่ แต่สำหรับในประเทศไทยยังไม่มีซอฟต์แวร์ที่เข้ามาช่วยผสานขั้นตอนทั้งหมดให้รวมกัน ยังคงเป็นในลักษณะที่แยกการใช้งานในแต่ละส่วน จึงขอกล่าวถึงเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการสร้าง Prototype ในอุตสาหกรรมอัญมณีและเครื่องประดับ

CAD คืออะไร

CAD เป็นคำย่อของ Computer Aided Design ซึ่งแปลเป็นภาษาไทยว่าคอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ เป็นการนำคอมพิวเตอร์มาช่วยในการสร้างชิ้นส่วน (Part) ด้วยแบบจำลองทางเรขาคณิต[4] หรือ ที่คนใช้งานส่วนใหญ่เรียกกันสั้นๆว่า CAD เป็นการนำซอฟต์แวร์เข้ามาใช้ในการออกแบบชิ้นส่วนต่างๆ มักจะเป็นในด้านสถาปัตยกรรมหรือด้านวิศวกรรม ซึ่งต้องการความแม่นยำในเรื่องขนาดหรือเพื่อการร่างแบบ (Drafting) สามารถหมายถึงได้ทั้ง 2 มิติ เน้นทางการร่างแบบ และ 3 มิติ เพื่อการขึ้นชิ้นงานโดยไม่ต้องผลิตหรือสร้างชิ้นงานจริงออกมาก่อนที่รายละเอียดจะลงตัวถูกต้องทั้งหมด เพราะหากเราต้องผลิตชิ้นงานจริงด้วยกระบวนการผลิตปกติแล้ว จะเป็นการเปลืองทรัพยากรและเงินทุนในการจัดกระบวนการผลิตโดยใช่เหตุและชิ้นงานก็มีโอกาสเป็นชิ้นงานที่ไม่สมบูรณ์ที่จะนำไปงานจริงได้

การขึ้นชิ้นงานในคอมพิวเตอร์ของโปรแกรม CAD นั้น แบ่งการแสงข้อมูล 3 มิติได้ใน 4 รูปแบบคือ

  1. โครงเส้น (Wireframe)  เก็บข้อมูลในลักษณะเฉพาะเส้นขอบและพิกัดจุด ซึ่งแสดงผลได้รวดเร็ว
  2. พื้นผิว (Surface) เก็บข้อมูลในลักษณะของ เส้นขอบ พิกัดจุดและข้อมูลของผิวที่ติดกัน เสมือนการนำผืนผ้าสี่เหลื่ยมมาต่อกันเป็นพื้นผิว
  3. Constructive Solid Geometry (CSG) ซึ่งเก็บข้อมูลในลักษณะปริมาตรตันพื้นฐาน เช่นรูปลูกบาศก์ ทรงกลม ทรงกระบอกมาสร้างความสัมพันธ์ทางสมการคณิตศาสตร์ด้วย Boolean Operator เช่น Union (รวมกัน) Subtract (ลบ) Intersection (เฉพาะส่วนที่ทับซ้อน) และ Difference (ส่วนที่ไม่ซ้อนกัน) จนเป็นรูปทรงที่ต้องการ
  4. Boundary Representation (B-Rep) เป็นรูปแบบการเก็บข้อมูลที่ละเอียดที่สุด คือเก็บข้อมูลผิวรอบนอกของปริมาตรตันที่ติดกัน รวมทั้ง พิ้นผิว (Surface) ขอบ (Edge) และจุดมุมของพื้นผิว (Vertex)

รูปแบบการขึ้นชิ้นงานแต่ละแบบก็เหมาะกับงานเฉพาะอย่าง สำหรับเครื่องประดับนั้น ควรใช้การรูปแบบที่เป็น CSG และ B-Rep เพราะรูปทรงมีความซับซ้อนและเน้นที่ความสวยงาม

CAD เอามาใช้กับเครื่องประดับได้อย่างไร

การที่ซอฟต์แวร์ประเภท CAD สามารถช่วยสร้างชิ้นงานที่มีลักษณะ 3 มิติในคอมพิวเตอร์ได้นั้น จึงมีการนำมาประยุกต์ใช้ในการออกแบบตัวเรือนเครื่องประดับ เช่น แหวน จี้ และกำไลได้ โดยไม่ต้องอาศัยช่างฝีมือเพื่อขึ้นรูปตัวเรือน ซึ่งแรงงานฝีมือในด้านนี้มีน้อยและต้องใช้เวลาในการฝึกฝนนานกว่าที่จะสามารถสร้างชิ้นงานที่สวยงามและนำไปผลิตต่อในกระบวนการได้จริง

คงต้องกล่าวถึงกระบวนการผลิตเครื่องประดับแบบดั้งเดิมอย่างสั้นๆก่อน เพื่อให้สามารถนึกภาพตามได้ง่ายต่อไปในเนื้อหาที่จะกล่าวถึง กระบวนการผลิตเครื่องประดับนั้นจะเริ่มดีไซเนอร์ทำการออกแบบชิ้นงานจนสำเร็จ และส่งต่อให้กับช่างแกะแวกซ์ ช่างแกะแวกซ์จะทำการแกะสลักตัวแวกซ์หรือเทียนให้เป็นรูปทรงของชิ้นงานที่ได้ออกแบบไว้ ซึ่งเป็นขั้นตอนนี้จะเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก เพราะความสวยงามของชิ้นงานจะขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของช่างแกะแวกซ์ ช่างแกะฝีมือดีจะสามารถทำภาพชิ้นงานบนกระดาษซึ่งเป็นภาพสองมิติ ให้กลายเป็นชิ้นงานสามมิติได้สวยงาม ปกติแล้วรายละเอียดของแบบที่ได้มาจะไม่ครบถ้วน ช่างแกะต้องทำการเพิ่มเติมรายละเอียดให้เหมาะสมและนำไปผลิตต่อในกระบวนการ เมื่อได้เป็นชิ้นงานแวกซ์ต้นฉบับ สำหรับนำไปผลิตเป็นชิ้นงานจำนวนมากๆตามต้องการ โดยจะนำชิ้นงานแวกซ์ต้นฉบับไปทำการหล่อเป็นชิ้นงานโลหะ  แล้วนำไปทำบล็อกหรือแม่พิมพ์ยาง เพื่อสร้างชิ้นงานแวกซ์ตามจำนวนที่ต้องการ หลังจากนั้นก็นำไปหล่อเป็นโลหะที่ต้องการผลิตเช่น ทองหรือเงิน

ปัญหาสำคัญที่ถึงแม้จะมีการใช้คอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการออกแบบแล้วคือผู้สร้างหรือผู้ใช้งานซอฟต์แวร์นั้น ยังจำเป็นที่มีประสบการณ์การทำงานในกระบวนการผลิตมาก่อน แม้จะสร้างได้อย่างที่ออกแบบไว้ แต่การผลิตเครื่องประดับยังมีปัญหาเรื่องความซับซ้อนสูง ปัจจัยที่มีผลกระทบนั้นมีได้มากมาย เช่นการเกิดปัญหาเผื่อขนาดหนามเตยน้อยเกินไป เมื่อนำไปหล่อ ชิ้นงานโลหะจะหดมากเกินไป แล้วเมื่อนำไปทำการผลิตเป็นแวกซ์ เพื่อผลิตเป็นจำนวนมาก จะมีการหดตัวลงไปอีก ทำให้ใช้งานไม่ได้ หรือการที่ผู้ประกอบการเข้าใจว่าเมื่อนำซอฟต์แวร์เข้ามาใช้ จะร่นระยะเวลาในการสร้างชิ้นงานได้มาก ในความเป็นจริงแล้ว การสร้างชิ้นงานที่มีลักษณะที่อ่อนช้อยอย่างแหวนนั้น ยังจำเป็นต้องใช้เวลาในการสร้างพอสมควร โดยข้อดีด้านอื่นของ CAD นั้น หากเป็นชิ้นงานที่ต้องการความสมมาตร โปรแกรมสามารถสร้างได้ดีกว่าการใช้ช่างแกะ ซึ่งได้เพียงแค่ความใกล้เคียงกันเท่านั้น ประกอบกับผู้ใช้งานต้องมีความรู้และคุ้นเคยในการใช้งานเครื่องมือภายในซอฟต์แวร์พอสมควร จึงจะสร้างชิ้นงานได้ตรงกับแบบที่ได้ออกแบบไว้

กระบวนการผลิตตัวเรือนเครื่องประดับ จะมีการแยกช่างฝีมือในแต่ละส่วน เช่นช่างแกะ ช่างฝัง แต่เมื่อปรับเข้าสู่การใช้งานคอมพิวเตอร์แล้ว ผู้ออกแบบจะต้องทำทุกขั้นตอนจนครบในคนเดียว

ปัจจุบันในท้องตลาดมีซอฟต์แวร์ CAD สำหรับอัญมณีเครื่องประดับ อยู่ 5 โปรแกรมด้วยกัน

  1. JewelCAD จากบริษัท Jewellery CAD/CAM Ltd. ในประเทศฮ่องกง เป็นซอฟต์แวร์ที่แพร่หลายเนื่องจากออกสู่ตลาดก่อนตัวอื่น ปัจจุบันเป็นเวอร์ชั่น 1 ในประเทศไทยนั้น JewelCAD เป็นซอฟต์ตัวแรกๆที่ถูกนำมาใช้ในการเรียนการสอนด้านออกแบบเครื่องประดับในสถาบันการศึกษาส่วนใหญ่ จุดเด่นคือมีการขึ้นตัวเรือนแบบปริมาตรตัน และมีจำนวนผู้ใช้งานมาก จึงมีแหล่งข้อมูลเพื่อศึกษามากตามไปด้วย แต่มีข้อจำกัดด้านรูปแบบของชิ้นงานที่สามารถสร้างได้ และการ Rendering ที่อยู่ในระดับปานกลาง ไม่มีส่วนช่วยเหลือการทำงานแบบอัตโนมัติ เมื่อเทียบกับซอฟต์แวร์ประเภทเดียวกัน

http://www.jcadcam.com

  1. Matrix 3D จากบริษัท Gemvision ของสหรัฐอเมริกา เป็น Plug-in ด้านจิวเวอรี่ของซอฟต์แวร์ Rhinoceros ซึ่งเป็น Generic CAD ที่มี Feature มากมาย มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องในปัจจุบันเป็นเวอร์ชั่น 6 เน้นการพัฒนาในลักษณะโมดูลเพื่อใช้งานง่ายและอยู่ในรูป Interactive เช่นโมดูลการสร้างกระเปาะพลอย ที่ผู้ใช้งานสามารถกำหนดขนาดของกระเปาะพลอยแต่ละส่วน เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงขนาดไป กระเปาะพลอยบนหน้าจอจะมีปรับขนาดให้เห็นทันที จุดเด่นที่การสร้างภาพ Rendering ได้คล้ายจริงและสวยงาม สร้างชิ้นงานที่ซับซ้อนและอ่อนช้อยได้ดี เนื่องจากใช้การขึ้นรูปในลักษณะของ NURB Surface มีเริ่มมีการใช้งานเพิ่มขึ้นในประเทศไทย เนื่องจากจุดเด่นที่กล่าวไปข้างต้น

http://www.gemvision.com

  1. Artcam JewelSmith ของบริษัท Delcam จากประเทศอังกฤษ ในขณะที่สองซอฟต์แวร์ที่กล่าวไปเน้นที่การสร้างชิ้นงานเครื่องประดับแบบลอยตัว เช่นแหวนหรือกำไล สำหรับ Artcam แล้วจะมีความสามารถในด้านการสร้างชิ้นงานลักษณะนูนต่ำ เช่นเหรียญหรือจี้ เนื่องจากมีการขึ้นรูปด้วยลักษณะการดึงผิว Surface ให้มีระดับสูงต่ำแตกต่างกัน โดยพื้นฐานการสร้างเริ่มจาก 2 มิติก่อน แต่ตัว Artcam เองนั้นแม้จะสามารถสร้างชิ้นงานแบบลอยตัวได้เช่นเดียวกัน แต่ไม่นิยมแพร่หลาย มีความสามารถเป็น CAM ที่ทำงานร่วมกับเครื่อง CNC

http://www.artcam.com

  1. 3Design ซอฟต์แวร์จากประเทศฝรั่งเศส จากบริษัท Vision Numeric เป็นซอฟต์แวร์ CAD ที่พัฒนาด้วยภาษา Java ทำงานในลักษณะแบบ Hybrid Model คือใช้งานร่วมกันได้ทั้ง Surface และ Solid ใช้เทคโนโลยี Parametic Contruction Tree ทำให้ผู้ออกแบบสามารถเข้าไปปรับเปลี่ยน แก้ไขงานพร้อมดูการเปลี่ยนแปลงได้ตรงจุดที่ต้องการโดยไม่จำเป็นต้องลบงานทิ้งเพื่อสร้างใหม่ ลักษณะ Interface คล้ายกับโปรแกรมด้านวิศวกรรมอย่าง Catia เวอร์ชั่นล่าสุดคือ 5.303

http://www.3designs.com

  1. Rhino Gold เป็น Plug-in ของโปรแกรม Rhinoceros เช่นเดียวกับ Matrix แตกต่างกันที่ Rhino Gold ยังคงใช้ Interface เดิมของ Rhinoceros บางส่วนและเพิ่มเติม Interfaceในบาง Feature ในขณะที่ Matrix นั้นเป็น Interface ที่ครอบบนโปรแกรม Rhinoceros ทั้งหมด ผู้พัฒนาคือบริษัท TDM Solutions ประเทศสเปน เหมาะสำหรับผู้ใช้งานที่คุ้นเคยกับโปรแกรม Rhinoceros อยู่แล้ว และต้องการเพิ่มความสามารถด้านการผลิตเครื่องประดับ Feature ส่วนใหญ่คล้ายคลึงกับ Matrix เนื่องจากใช้ Rhinoceros เป็น CAD พื้นฐานเช่นกัน เป็นตัวล่าสุดที่ออกสู่ตลาด

http://www.rhinogold.com

ไม่ต้องผลิตจริงก็ขายก่อนได้

ประโยชน์อีกประการหนึ่งของการที่ผู้ประกอบการหันมาใช้ CAD ในการขึ้นตัวเรือน คือความสามารถที่จะสร้างภาพเสมือนจริงหรือที่เรียกว่า Rendering สำหรับตัวแบบที่สร้างในคอมพิวเตอร์ การ Rendering คือการกำหนดวัสดุให้กับตัวแบบ ว่าตรงส่วนใดเป็นวัสดุแต่ละชนิดตามต้องการ เช่นทอง หรือเพชร ตัวโปรแกรมจะทำการคำนวณ สร้างเป็นภาพเสมือนพร้อมแสงเงา ซึ่งสามารถกำหนดได้เอง หลากหลายรูปแบบ  ผู้ประกอบการสามารถนำภาพที่ได้ ไปใช้ในด้านการตลาดหรือนำเสนอให้กับลูกค้า ก่อนการตัดสินใจซื้อจริงได้  ความสามารถในด้านนี้ของโปรแกรม CAD สำหรับด้านเครื่องประดับ ในปัจจุบันได้พัฒนาไปอย่างมาก รูปภาพที่ได้มีความเหมือนไม่ต่างอะไรกับของจริง  ส่งผลดีในด้านการนำเสนอ

ข้อเสียของการ Rendering คือหากต้องการความสมจริง ต้องใช้เวลาในการคำนวณนานและคอมพิวเตอร์ที่ใช้ต้องมีประสิทธิภาพระดับสูง ทำให้ผู้ประกอบการที่ไม่เข้าใจในด้านนี้ อาจจะเกิดคำถามถึงค่าใช้จ่ายที่สูงและเวลาที่ต้องใช้

นอกจากนี้ CAD ทางด้าน Jewelry มักต้องเพิ่ม Feature การทำงานที่เกี่ยวข้องกับการผลิต เนื่องจากเป็นอุตสาหกรรมที่เรื่องของเสียจากการผลิตมีผลต่อต้นทุนอย่างมาก เนื่องจากของเสียที่ว่า คือโลหะมีค่าต่างๆนั่นเอง อย่างใน Matrix, Rhino Gold และ 3Design จะมี Feature ที่คำนวณน้ำหนักโลหะจากชิ้นงาน CAD ในคอมพิวเตอร์ เพื่อประเมินราคาล่วงหน้าได้คร่าวๆ แม้จะเป็นค่าน้ำหนักมาตรฐานของโลหะ  แต่ละบางบริษัทที่มีสูตรของโลหะที่ผสมเป็นตัวเรือนแตกต่างจากมาตรฐาน สามารถประยุกต์ใช้การวัดปริมาตรค่าชิ้นงานจากโปรแกรม เพื่อนำมาคูณกับค่าแฟคเตอร์ที่ทางบริษัทมีอยู่

Prototype Model เข้ามาช่วยได้อย่างไร

สำหรับกระบวนการผลิตเครื่องประดับตัวชิ้นงานแวกซ์ต้นฉบับ เป็นขั้นตอนที่ใช้เวลาและมีความสำคัญ ประกอบกับช่างฝีมือเก่งๆ ค่อนข้างหาได้ยากและย้ายงานบ่อย จึงเป็นปัญหาที่เทคโนโลยีอย่างการสร้างต้นแบบ หรือ Prototype เข้ามาช่วยได้นั่นเอง

ผลการออกแบบที่เราได้จากโปรแกรม CAD นั้น จะไม่มีประโยชน์ใดๆเลย นอกจากการนำเสนอ หากไม่นำมาเข้าสู่กระบวนการทำ Prototype เพื่อให้เราได้ชิ้นงานจริงๆ จับต้องได้ สามารถทดสอบการใช้งานจริง หรือเปรียบเทียบขนาดได้ชัดเจนกว่าในคอมพิวเตอร์ โดยการทำ Prototype ของชิ้นงานเครื่องประดับนั้น จะต้องมีการใช้งานในส่วนของ CAM (Computer Aided Manufacturing) แปลตรงตัวแล้วได้ความว่า คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิตนั้นเอง เป็นตัวซอฟต์แวร์ที่ควบคุมการทำงานของเครื่องจักร

เครื่องจักรที่ใช้งานร่วมกับ CAM แบ่งออกเป็นได้ 2 ประเภทด้วยกัน คือ

  • Additive Prototyping ใช้หลักการสร้างแบบการเพิ่มขึ้นของตัววัตถุดิบจนกลายเป็นชิ้นงาน เช่นเครื่อง 3D Printing
  • Subtractive Prototyping ใช้หลักการสร้างโดยกัดก้อนวัตถุดิบจนเป็นชิ้นงาน เช่นเครื่อง CNC หรือ Computer Numeric Control

CAM ทั้งสองประเภทต่างมีข้อดีที่เหมาะสมกับรูปแบบงานที่แตกต่างกัน และต่างก็มีข้อจำกัดที่แต่ละประเภทไม่สามารถทำได้ สำหรับ Additive Prototyping นั้นเหมาะสำหรับงานรูปแบบที่ซับซ้อน อย่างแหวนที่มีลวดลายด้านใน ซึ่งหากใช้เครื่องจักร CNC ซึ่งเป็น Subtractive Prototyping ผลิตนั้น จะไม่สามารถทำได้ เนื่องจาก CNC ทำงานในลักษณะใช้การหมุนแกนเข้าช่วย และได้เพียง 3 แกน X, Y, Z ดังนั้นหากตัวเรือน มีลวดลายในระนาบที่ไม่เหมาะสมกับการหมุนแกนแล้วนั้น CNC จะไม่สามารถกัดชิ้นงานได้ ดังนั้นการเลือกว่าจะใช้เครื่องจักรประเภทใดนั้นต้องพิจารณารูปแบบงานเป็นหลัก

หลังจากที่เราทำการออกแบบเครื่องประดับเสร็จเรียบร้อยแล้วนั้น จะต้อง Export ไฟล์งานเป็นนามสกุล STL (Stereolithography) ซึ่งเป็นนามสกุลไฟล์พื้นฐานที่ CAD ต้องสามารถ Export ได้ เพื่อนำไปใช้งานต่อกับซอฟต์แวร์ CAM เป็นการเก็บข้อมูลเฉพาะพื้นผิวสามเหลี่ยม (Triangle Surface) ของรูปทรงสามมิติ

เมื่อซอฟต์แวร์ CAM รับข้อมูลไฟล์ STL ของชิ้นงาน จะทำการสร้าง G-Code ซึ่งเป็นรหัสในการควบคุมเครื่องจักรให้สร้างชิ้นงาน อ้างอิงจากไฟล์ STL ที่ได้รับข้อมูล โดย G-Code จะมีรูปแบบที่แตกต่างกันตามเครื่องจักรแต่ละรุ่นหรือยี่ห้อ เมื่อเราซึ้อเครื่องจักรมาใช้งาน มักจะมี CAM ที่ทำการสร้าง G-Code สำหรับเครื่องจักรนั้นมาด้วย

จุดสำคัญของชิ้นงานต้นแบบหรือ Prototype ของเครื่องประดับ อย่างแหวน จี้ นั้น วัสดุที่ได้ต้องเป็นเทียนหรือแวกซ์ เพื่อให้ง่ายต่อการนำไปหล่อเป็นชิ้นงานโลหะต่อไป

เมื่อมีการสร้างชิ้นงานในคอมพิวเตอร์ ข้อดีอีกประการหนึ่งคือ การบันทึกข้อมูลและนำมาแก้ไขงานในอนาคต สำหรับบางดีไซน์ ที่อาจมีการแก้ไขเพียงเล็กน้อย แต่ทั้งนี้ต้องขึ้นอยู่กับความสามารถของซอฟต์แวร์ CAD ด้วยว่ารองรับได้หรือไม่

ปัญหาและอุปสรรค

อุปสรรคที่สำคัญในการนำเทคโนโลยี CAD/CAM เข้ามาประยุกต์ใช้กับอุตสาหกรรมอัญมณีและเครื่องประดับ นั้นคือบุคลากร อย่างที่กล่าวไปข้างต้นบุคลากรที่สามารถเข้ามาใช้งานในด้านนี้ได้ดี นั้นจำเป็นต้องมีทั้งประสบการณ์ในการผลิตและความรู้การใช้งานคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีอยู่อย่างจำกัด เนื่องจากคนที่จะมีประสบการณ์ในการผลิตมักจะเป็นช่างฝีมือ ไม่มีความรู้ด้านคอมพิวเตอร์ อีกทั้งยังเกิดการต่อต้านการนำคอมพิวเตอร์มาใช้งาน หรือหากให้พนักงานที่จบปริญญาตรี มีความรู้ด้านคอมพิวเตอร์ เข้ามาใช้งาน ก็จะขาดความรู้ด้านการผลิตไป อีกทั้งช่างฝีมือมักไม่ให้ความร่วมมือในการให้ข้อมูล เนื่องจากความกลัวที่จะถูกลดความสำคัญไป อีกทั้งผู้ประกอบการ ยังไม่มีความเข้าใจที่ชัดเจนในการนำ CAD/CAM มาประยุกต์ใช้ มองในด้านผลลัพธ์เพียงด้านเดียว โดยลืมนึกถึงปัจจัยด้านผู้ใช้งานที่ต้องมีความรู้ทั้งสองประกอบกัน เพื่อให้ผลิตงานที่ใช้ได้จริง รวมถึงความซับซ้อนในกระบวนการผลิต ที่มักจะแตกต่างกันในแต่ละบริษัท ระบบจึงต้องการเวลาในการพัฒนากระบวนการ (Implement)

อีกทั้งตัวซอฟต์แวร์แต่ละตัว ยังมีข้อจำกัดในการทำงาน หากต้องการใช้งานให้ครอบคลุมงานออกแบบแล้ว อาจต้องใช้ซอฟต์แวร์มากกว่าหนึ่งตัว

สรุป

แม้เทคโนโลยี CAD/CAM จะประสบความสำเร็จในหลายๆอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็นด้านวิศวกรรม (Engineering) ด้านออกแบบอุตสาหกรรม (Industrial Design) แต่สำหรับวงการอัญมณีแล้ว อาจจะมีข้อจำกัดบางอย่างที่เทคโนโลยี CAD/CAM จำเป็นต้องผ่านไปให้ได้ ด้วยลักษณะการดำเนินธุรกิจ ที่มีความซับซ้อนและจุกจิก อีกทั้งชิ้นงานส่วนใหญ่เน้นไปที่ความสวยงาม อ่อนช้อยเป็นศิลปะ มากกว่าชิ้นส่วนเครื่องจักรต่างๆ ที่เป็นเรขาคณิต

[1] สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม, พุธที่ 27 กุมภาพันธ์ 2008

[2] กรุงเทพธุรกิจออนไลน์, 15 มิถุนายน 2550;ศูนย์วิจัยกสิกรไทย

[3] ผู้จัดการออนไลน์, 15 มกราคม 2551;ซอฟต์แวร์พาร์คลุยตลาดอัญมณี จับคู่ธุรกิจสร้างจุดแข็งซอฟต์แวร์

[4] CAD/CAM/CAE/CNC กับอุตสาหกรรมการผลิต,มกราคม 2545;สมนึก บุญพาไสว

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s