Bilgisayar programları, insanların yapamayacağı birçok işlemi kısa sürede ve kesin sonuçlarla yapabilmektedirler. Tasarımda ve üretimde daha kısa sürede ve kesin sonuçlar almak adına makine mühendisliğinde bilgisayar destekli yazılımlara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu amaçla üretilmiş bir çok program bulunmaktadır. Bunlardan önemli ve makine mühendislerinin mutlaka bilmesi gerektiğini düşündüklerimizi derledik. Gelin birlikte inceleyelim.

1 Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) Programı

Bilgisayar destekli tasarım programları makine tasarımının olmazsa olmazıdır. CAD programları, makine parçalarının her birini tek tek modellemesine ve bu modellenen parçaların bilgisayar ortamında montajlanmasına olanak tanır. Birçok CAD programı, yapılan montaja hareket imkanı tanımaktadır. Böylelikle üretim yapmaya geçmeden önce, yapılan montajda hata olup olmadığını ya da çakışan parçaların olup olmadığını görebilmeyi sağlar.

Bazı CAD programlarında sonlu elemanlar eklentisi de bulunmaktadır. Böylelikle yapılacak olan makinanın maruz kalacağı yüklere dayanıp dayanamayacağı da gözlemlenebilir.

En yaygın olarak kullanılan CAD programları; Solidworks, Autocad Inventor, CATIA gibi programlardır.

2 Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) Programı

Sonlu elemanlar analizi programı, sonlu elemanlar prensibinden yararlanan bir programdır. Sonlu elemanlar prensibi sayesinde karmaşık yapılardaki gerilme ve zorlamalar analiz edilebilir. Analiz edilecek olan yapı sisteme yüklendikten sonra maruz kalacağı kuvvetler, ağırlık, malzeme bilgisi gibi bilgiler sisteme girilir. Program çalıştırılır. Program yapıyı çok sayıda sonlu elemana ayırır. Bu elemanlarda tek tek işlem yapar. Bu hesaplamanın birleşimi bize sistemin maruz kaldığı gerilmeleri, zorlamaları ve bu gerileme ve zorlamalara sistemin dayanıp dayanamayacağı hakkında bir sonuç verir. Gerçek sonuca ne kadar yakın sonuç istiyorsak sonlu elemanlar o kadar küçük olmalıdır. Fakat sonlu eleman sayısı ne kadar artarsa işlem süresi o kadar uzar. İşlemin uzamasının yanında iyi bir bilgisayar işlemcisi de gerekmektedir. Burada önemli olan makul sayıda sonlu elemanla en makul sonuca ulaşmaktır. Sonlu elemanlar prensinizle çalışan en bilindik program Ansys’dir.

3 Excel VBA

Excel VBA, programlama dillerinden en eskilerinden birisidir. Eski olmasına rağmen çok işe yarayan bir programdır. Excel VBA ile kod yazabilir ya da Micro özelliği ile excelde yaptığınız işlemleri koda dönüştürtebilirsiniz. Excel VBA, micro özelliği ile kod yazmayı bilmeden de birtakım işlemleri otomatik olarak yapmaya olanak sağlar. Excel VBA’nın bu özelliği mühendislikte bir avantaja dönüştürülebilir. Örneğin, elle yapılan ve uzun sayfalar süren ve uzun süreler alan işlemler Excel VBA da yazılan bir kod sayesinde saniyeler içinde çözülebilir.

4 Matrix Laboratory (Matlab)

Matlab gelişmiş bir programlama ve sayısal hesaplama yazılımıdır. Matlab, matrix laboratory’nin kısaltmasıdır. Adından da anlaşılacağı gibi problemlerin çözümünde matrislerden yararlanmaktadır. Matlab’in yapabileceği işlemler; veri analizi, sinyal ve görüntü işleme,kontrol sistemlerinin yanı sıra çok karmaşık bilimsel problemlerin çözümünü de yapabilmektedir. Matlab’de ister uzun uzun kod yazılarak çözüme gidilebilir, istenilirse de yazılımın içerisinde bulunan hazır fonksiyonlardan yararlanılabilinir. Matlab’in güzel özelliklerinden bir tanesi de içinde bulunan bu hazır fonksiyonlardır. Böylelikle daha kısa sürede kod yazma işlemi ile bitmekte sonuca gidilmektedir.

5 Python

Açık kaynak kodlu, kullanılması kolay ve geniş bir yelpazeye sahip bir programlama dilidir. Öğrenilmesi kolaydır ve birçok program ile uyumlu olarak çalışabilmektedir. Python ile veri analizi, mobil uygulamalar, yapay zeka, makine öğrenmesi, bilgisayar uygulamaları gibi bir çok alanda çalışma yapılabilir. Makine mühendisliğindeki kullanım alanına bakacak olursak da çeşitli problemlerin çözümü için kullanılabilir. Python’a, Matlab’in çok daha gelişmiş bir versiyonu diyebiliriz. Python’ın dili çok gelişmiş ve basit olduğu için kullanımı da bir o kadar kolaydır.