一、逆向工程技術(shù)概念 

逆向工程（Reverse Engineering，RE）是從實(shí)物樣本獲取產(chǎn)品數(shù)學(xué)模型并制造得到新產(chǎn)品的相關(guān)技術(shù)，已經(jīng)成為CAD/CAM系統(tǒng)中一個(gè)研究和應(yīng)用熱點(diǎn)，并發(fā)展成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的領(lǐng)域。在這一意義下，“實(shí)物逆向工程”（簡(jiǎn)稱逆向工程）可定義為：將實(shí)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃AD模型的數(shù)字化技術(shù)、幾何模型重建技術(shù)和產(chǎn)品制造技術(shù)的總稱。 

傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程遵從正向工程（或正向設(shè)計(jì)）的思維，從收集市場(chǎng)需求信息著手，按照“產(chǎn)品功能描述（產(chǎn)品規(guī)格及預(yù)期目標(biāo)）->產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)->產(chǎn)品總體設(shè)計(jì)及詳細(xì)的零部件設(shè)計(jì)->制定生產(chǎn)工藝流程->設(shè)計(jì)、制造工夾具、模具等工裝->零部件加工及裝配->產(chǎn)品檢驗(yàn)及性能測(cè)試”這樣的步驟開展工作，是從未知到已知、從抽象到具體的過程。 

而逆向（反求）工程則是按照產(chǎn)品引進(jìn)、消化、吸收與創(chuàng)新的思路，以“實(shí)物->原理->功能->三維重構(gòu)->再設(shè)計(jì)”框架模型為工作過程，為提高工程設(shè)計(jì)、加工、分析的質(zhì)量和效率提供充足的信息，另一方面為充分利用先進(jìn)的CAD/CAE/CAM技術(shù)對(duì)已有的產(chǎn)品進(jìn)行再創(chuàng)新工程服務(wù)，逆向（反求）工程是產(chǎn)品正向設(shè)計(jì)有益的補(bǔ)充及驗(yàn)證、促進(jìn)正向設(shè)計(jì)的必備手段。 

二、逆向工程產(chǎn)生的背景 

二戰(zhàn)結(jié)束后，日本為了急于恢復(fù)和振興經(jīng)濟(jì)，在60年代初就提出了科技立國(guó)方針：“一代引進(jìn)，二代國(guó)產(chǎn)化，三代改進(jìn)出口，四代占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)”，其中在汽車、電子、光學(xué)設(shè)備和家電等行業(yè)上的應(yīng)用最為突出。為要實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的改進(jìn)，迫切需要對(duì)別國(guó)優(yōu)秀的產(chǎn)品、技術(shù)進(jìn)行消化、吸收、改進(jìn)和挖潛。逆向工程技術(shù)的大量采用為日本的經(jīng)濟(jì)振興、進(jìn)而創(chuàng)造和開發(fā)各種新產(chǎn)品奠定了良好基礎(chǔ)。發(fā)展到現(xiàn)在，這一技術(shù)己成為世界各國(guó)在制造業(yè)中不可缺少的重要手段或?qū)Σ摺?nbsp;

三、逆向工程技術(shù)的應(yīng)用

1.由于某些原因，在只有產(chǎn)品或產(chǎn)品的工裝，沒有圖紙和CAD模型的情況下，卻需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行有限分析、加工、模具制造或者需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行修改等等，這時(shí)就需要利用反求工程手段將實(shí)物轉(zhuǎn)化為CAD模型。 

2.反求工程的另一類重要應(yīng)用是對(duì)外形美學(xué)要求較高的零部件設(shè)計(jì)，例如在汽車的外形設(shè)計(jì)階段是很難用現(xiàn)有的CAD軟件完成的。通常都需要制作外形的油泥模型，再用反求工程的方法生成CAD模型。 

3.將反求工程和快速原型制造（RPM）相結(jié)合，組成產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、修改的閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)快速的測(cè)量、設(shè)計(jì)、制造、再測(cè)量修改的反復(fù)迭代，高效率完成產(chǎn)品的初始設(shè)計(jì)。 

4.反求工程的另一個(gè)重要應(yīng)用就是計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)。企業(yè)在進(jìn)行質(zhì)量控制時(shí)，對(duì)于外形復(fù)雜的產(chǎn)品檢測(cè)往往非常困難，這時(shí)使用逆向工程的方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量，并把測(cè)量到的大量數(shù)據(jù)點(diǎn)與理論模型進(jìn)行比較，從而分析產(chǎn)品制造誤差。 

5.反求工程在醫(yī)學(xué)、地理信息和影視業(yè)等領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用。比如：影視特技制作需要將演員、道具等的立體模型輸入計(jì)算機(jī)，才能用動(dòng)畫軟件對(duì)其進(jìn)行三維動(dòng)畫特技處理。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域反求工程也有其應(yīng)用價(jià)值，如人工關(guān)節(jié)模型的建立；醫(yī)學(xué)假體的設(shè)計(jì)、制造；牙齒的修改、校正等。 

6.損壞或磨損零件的還原：當(dāng)零件損壞或磨損時(shí)，可以直接采用反求工程的方法重構(gòu)出CAD模型，對(duì)損壞的零件表面進(jìn)行還原和補(bǔ)修。由于被檢測(cè)零件表面磨損、損壞等原因，會(huì)造成測(cè)量誤差，這就要求反求工程系統(tǒng)具有推理和判斷能力。例如，對(duì)稱性、標(biāo)準(zhǔn)尺寸、平面間的平行和垂直等特性。最后，加工出零件。 

7.數(shù)字化模型檢測(cè)：對(duì)加工后的零件，進(jìn)行掃描測(cè)量，再利用反求工程法構(gòu)造出CAD模型，通過將模型與原始設(shè)計(jì)的CAD模型在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，可以檢測(cè)制造誤差，提高檢測(cè)精度。 

8.其它應(yīng)用：在汽車、航天、制鞋、模具和消費(fèi)性電子產(chǎn)品等制造行業(yè)，甚至在休閑娛樂行業(yè)也可發(fā)現(xiàn)反求工程的痕跡。