เนื้อหา

     2.1 รู้จักกับ Google Sketchup 8 

     2.2 เทคโนโลยีกับการออกแบบ 

2.1 รู้จักกับ Google Sketchup 8 

      วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับโปรแกรม Google Sketchup 8 กัน เชื่อว่าสำหรับวิศวกร สถาปนิกหรือคนที่ทำงานเกี่ยวกับงานกราฟฟิค น่าจะเคยใช้งานหรือเคยเห็น เคยได้ยินชื่อโปรแกรมนี้ผ่านหู ผ่านตามาบ้าง สำหรับโปรแกรม Google Sketchup 8 นี้จะมีอยู่ 2 เวอร์ชั่นคือ Google Sketchup 8 และ Google SketchupPro 8 

     

     ข้อแตกต่างของ 2 เวอร์ชั่นนี้คือ Google Sketchup 8 จะเป็นฟรีแวร์ และ Google SketchupPro 8 จะเป็นแชร์แวร์โดยใน Google SketchupPro 8 จะมีฟังก์ชั่นเพิ่มเติมสาหรับใช้งานมากขึ้นโปรแกรม Google Sketchup 8 เป็นโปรแกรมสำหรับออกแบบชิ้นงาน 3 มิติ สามารถสร้างชิ้นงานรูปทรงเรขาคณิตต่างๆได้ง่าย โดยส่วนใหญ่จะเห็นเป็นรูปบ้านหรืออาคารเป็นส่วน ใหญ่ แต่ก็สามารถใช้ในการปั้นรูปทรงที่มีความซับซ้อนมากๆ เช่น รูปสัตว์ต้นไม้ยานพาหนะ หรือ เครื่องกลต่างๆ

     โปรแกรม Google Sketchup 8  ถ้าผู้เริ่มใช้งานเคยใช้โปรแกรมเขียนแบบมา ก่อน คงไม่ยากสำหรับการฝึกหัดใช้งาน Google Sketchup 8 (แรกๆอาจจะงงกับมุมมองอยู่บ้าง) แต่ถ้าไม่เคย ใช้งานมาเลยคงต้องความพยายามมากขึ้นอีกนิดนึงครับ ในส่วนนี้โปรแกรม Google Sketchup มีคำสั่ง Components สำหรับค้นหาชิ้นงานที่เคยมีคนเขียนไว้ก่อนและได้แชร์เอาไว้เพื่อให้ผู้ใช้งานอื่นๆนำมาใช้งานต่อได้เลย ซึ่งผู้ใช้ทุกคนสามารถนำชิ้นงานของตนที่สร้างจากโปรแกรมมาแชร์เพื่อใช้งานร่วมกันได้ ข้อดีอีก อย่างของโปรแกรม Google Sketchup 8 คือใช้ทรัพยากรของระบบไม่มากนัก 

     ลักษณะการทำงานโดยรวมของโปรแกรม จะเป็นการสร้างรูปทรงจาก 2 มิติเป็น 3 มิติทีละ ชิ้น สามารถกำหนดลักษณะของพื้นผิววัสดุ จัดตำแหน่งของวัตถุ กำหนดลักษณะทิศทางของแสงหรือสีของ ท้องฟ้าได้นอกจากนี้โปรแกรม Google Sketchup 8 ยังสามารถทำงานร่วมกับโปรแกรม 3 มิติอื่นๆ เช่น 3dsMax หรือ AutoCad ได้และไฟล์ติดตั้งของโปรแกรมมีขนาดเล็กและใช้ทรัพยากรไม่มากนัก สามารถ ดาวน์โหลดโปรแกรมได้ที่ http://sketchup.google.com/ หากต้องการจัดลักษณะของพื้นผิวหรือแสง เงา ให้ สมจริงยิ่งขึ้นสามารถเพิ่ม Plug in สำหรับ Google Sketchup เช่น V-ray หรือ Podium 

     สำหรับโปรแกรม Google SketchupPro 8 จะมีการเพิ่มเติมคำสั่งสำหรับจัดการชิ้นงาน 3 มิติ , การทำงาน ร่วมกับ Google Map และ Google Earth สาหรับสร้างแผนที่ทางภูมิศาสตร์หรือนำอาคารที่ออกแบบไปวาง บน Google Earth , การแปลงไฟล์ไปเป็นรูปแบบ .dwg หรือ .dwf , การคำนวณปริมาณของชิ้นงาน หรือ สร้าง Layout แสดงมุมมองต่างๆของชิ้นงานได้นอกจากนี้ยังมีรายละเอียดปลีกย่อยอยู่ค่อนข้างมาก อาทิเช่น ฟังก์ชั่น Outer Shell , Scene Thumbnails , Precise Move in LayOut หรือ Match Photo เป็นต้น 

     Google SketchUp เป็นโปรแกรมสำหรับสร้างแบบจาลอง 3D (Three-Dimensional) ที่มีความง่ายต่อการใช้ งาน และเป็นที่นิยมอย่างกว้างขวาง โดยส่วนใหญ่จะถูกนำมาใช้ในงานออกแบบเชิงสถาปัตยกรรม งาน ออกแบบภายในและภายนอก การออกแบบกลไกการทางานของเครื่องจักร เฟอร์นิเจอร์ ภูมิประเทศ ผลิตภัณฑ์ รวมไปถึงงานออกแบบฉาก อาคาร และสิ่งก่อสร้างในเกม หรือจะเป็นการจัดฉากทา Story Boards ในงานภาพยนต์หรือละครโทรทัศน์ก็สามารถทำได้ 

2.2 เทคโนโลยีกับการออกแบบ 

     ความหมายของเทคโนโลยี (Technology) ในชีวิตประจาวัน เราต้องใช้ สิ่งของเครื่องใช้เพื่อแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการของเราอยู่ทุกวัน เช่น ใช้ นาฬิกาปลุกเพื่อให้เราตื่น อานน้าแปรงฟันด้วยอุปกรณ์สำหรับอาบน้ำ รับประทานอาหารท่่ี่ใส่ในจานหรือ ชาม เดินทางมาโรงเรียนด้วยรถยนต์หรือรถจักรยาน เขียนหนังสือด้วยดินสอหรือปากกา สืบค้นข้อมูลด้วย คอมพิวเตอร์ เมื่อกลับถึงบ้าน ก็นอนหลับพักผ่อนดวยเครื่องนอน เช่น หมอน ที่นอน ฯลฯ จากกิจกรรมต่างๆในชีวิตประจาวัน จะพบว่าเราต้องอาศัยสิ่งของเครื่องใช้หรือวิธีการต่างๆมากมายเข้ามา ช่วยในการแก้ปัญหาของเรา เพื่อให้การทำงานสะดวก รวดเร็วและสบายขึ้น ดังตัวอย่างต่อไปนี้

1. วิธีการปลูกพืชแบบขั้นบันได เป็นวิธีการที่มนุษย์คิดค้นขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหาการพังทลายของหน้าดินและ การเก็บกักน้าในพื้นที่การเกษตรที่มีความลาดชัน

2. วิธีการปลูกพืชกางมุ้ง จุดประสงค์ก็เพื่อแก้ปัญหาการระบาดของศัตรูพืช ซึ่งทาให้มนุษย์ต้องใช้สารเคมีฉีด ป้ องกันและกาจัด ซึ่งจะส่งผลต่อความปลอดภัยของผู้บริโภค

3. คอมพิวเตอร์ มนุษย์ประดิษฐ์คอมพิวเตอร์ขึ้นมา ก็เพราะงานบางอย่างต้องใช้การคานวณอย่างรวดเร็ว แม่นยา และพลาดไม่ได้ซึ่งถ้าจะใช้สมองของมนุษย์ก็คงจะไม่สามารถทางานได้อย่างรวดเร็วและจานวน มากเหมือนคอมพิวเตอร์

จากตัวอย่างเทคโนโลยีทั้ง 3 เรื่องจะเห็นว่า เทคโนโลยีต่างๆจะเกิดขึ้นมาได้ก็เพราะ มีปัญหาที่มนุษย์เห็นว่า ทาให้ตนเองเกิดความไม่สะดวก สบาย หรือมีบางสิ่งบางอย่างที่มนุษย์ต้องการใช้งาน ซึ่งมนุษย์ก็จะใช้ ความรู้ ทักษะและทรัพยากรต่างๆ นามาสร้างสิ่่งของหรือวิธีการเพื่อแก้ปัญหาหรือตอบสนองความต้องการ ของตนเอง

ดังนั้นเทคโนโลยี หมายถึง สิ่งที่มนุษย์พัฒนาขึ้น เพื่อช่วยในการทางานหรือแก้ปัญหาต่างๆ เช่น อุปกรณ์ เครื่องมือ เครื่องจักร วัสดุต่างๆ หรือกระบวนการต่างๆ เช่น กระบวนการเทคโนโลยี เป็น ต้น

ระดับของเทคโนโลยี 

     เทคโนโลยี มีความสาคัญต่อการดารงชีวิตของมนุษย์มาเป็นเวลานาน เพราะมนุษย์ใช้เทคโนโลยีในการ แก้ปัญหาพื้นฐานในการดารงชีพ เช่น การเพาะปลูก การเลี้ยงสัตว์การสร้างบ้านเรือนที่อยู่อาศัย การคิด ประดิษฐ์เสื้อผ้าเครื่องนุ่งห่ม การผลิตและใช้ยารักษาโรค การคมนาคมขนส่ง การค้าขาย การศึกษา การ ป้ องกันประเทศ ในระยะแรก เทคโนโลยีที่นามาใช้เป็นเทคโนโลยีพื้นฐานที่เรียกกันว่า “เทคโนโลยีชาวบ้าน หรือภูมิปัญญาท้องถิ่น แต่เนื่องจากอัตราการเพ่ิมขึ้นของประชากรและข้อจากัดด้านทรัพยากรธรรมชาติที่มี จานวนลดลง จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยีให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น เพื่อให้สามารถผลิตปัจจัยพื้นฐานในการ ดารงชีวิตได้เพียงพอกับความต้องการของประชาชนภายใต้เงื่อนไขของการอนุรักษ์ คือ การใช้ทรัพยากรให้ น้อยที่สุดแต่เกิดประโยชน์ต่อคนส่วนใหญ่มากที่สุด

ลักษณะของเทคโนโลยี 

     เทคโนโลยีที่สร้างขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหาหรือตอบสนองความต้องการของมนุษย์มี 2 ลักษณะ คือ

1. เทคโนโลยีที่มีลักษณะเป็นสิ่งของ เครื่องใช้ ซึ่งมนุษย์ใช้ความรู้ ทักษะ ประสบการณ์สร้างขึ้นมาเพื่อ แก้ปัญหาต่างๆของมนุษย์เทคโนโลยีประเภทนี้จะพบเห็นได้อยู่ทั่วไป เช่น คอมพิวเตอร์ ดาวเทียม โทรทัศน์ 

2. เทคโนโลยีที่มีลักษณะเป็นวิธีการ เทคโนโลยีประเภทนี้เกิดจากการที่มนุษย์ได้พยายามหาวิธีการใดวิธีการ หนึ่งมาใช้แก้ปัญหาจนประสบความสาเร็จ สามารถแก้ปัญหาและตอบสนองความต้องการของมนุษย์ได้เช่น เมื่อมีปัญหาฝนแล้ง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯก็ทรงคิดค้นวิธีการทาฝนเทียมเพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว หรืออีกหนึ่งตัวอย่างที่เห็นอยู่ในขณะนี้ก็คือ “ปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง” ก็จัดเป็นเทคโนโลยีประเภท วิธีการได้เช่นเดียวกัน เนื่องจากปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง เป็นปรัชญาที่ชี้แนะแนวทางการดารงอยู่และ ปฏิบัติตนในทางที่ ควรจะเป็นโดยมีพื้นฐานมาจากวิถีชีวิตดั้งเดิมของสังคมไทย สามารถนามาประยุกต์ใช้ได้ ตลอดเวลา และเป็นการมองโลกเชิงระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา มุ่งเน้นการรอดพ้นจากภัย และ วิกฤต เพื่อเป็นแนวทางปฏิบัติเพื่อการพัฒนาที่สมดุลและยั่งยืน พร้อมรับต่อการเปลี่ยนแปลงในทุกด้าน ทั้ง ด้านเศรษฐกิจ สังคม สิ่งแวดล้อมความรู้และเทคโนโลยี การ

จัดแบ่งระดับของเทคโนโลยีตามความรู้ที่ใช้ในการแก้ปัญหา แบ่งออกได้ 3 ระดับ คือ

1. เทคโนโลยีระดับพื้นบ้านหรือพื้นฐาน (Basic Technology) 

    เทคโนโลยีระดับพื้นบ้านหรือพื้นฐาน (Basic Technology) เป็นเทคโนโลยีในยุคแรกๆ ส่วนใหญ่เป็น เทคโนโลยีเพื่อการยังชีพ โดยเฉพาะเทคโนโลยีที่ใช้ในการประกอบอาชีพเกษตรกรรมพื้นบ้าน เช่น คันไถ คราด มีด พร้า จอบ เสียม อวน แห เบ็ด เรือพาย หม้อ ไห โดยใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ในท้องถิ่น รวมถึงการคิด หาวิธีการถนอมอาหารและแปรรูปอาหารเพื่อเก็บไว้บริโภคได้เป็นเวลานาน เช่น การตากแห้ง การทาเค็ม การหมัก การดอง ฯลฯ ตลอดจนการคิดค้นสูตรยาสมุนไพรต่างๆ เทคโนโลยีพื้นบ้านจึงจัดเป็นภูมิปัญญา ท้องถิ่นที่เป็นต้นแบบของเทคโนโลยีสมัยใหม่ เทคโนโลยีพื้นบ้านส่วนมากไม่ต้องใช้ความรู้หรือ ประสบการณ์เฉพาะด้าน ส่วนใหญ่เกิดจากการสังเกต จดจาและฝึกหัดจนเกิดประสบการณ์ตรง

2. เทคโนโลยีระดับกลาง (Intermediate Technology)

    เทคโนโลยีระดับกลาง เป็นเทคโนโลยีที่ต้องใช้ความรู้ประสบการณ์ในการแก้ปัญหามากขึ้น มีการใช้ เครื่องมือและอุปกรณ์ที่ีมีกลไกซับซ้อนมากขึ้น เช่น การใช้เครื่องจักรทางานแทนคน การใช้เครื่องทุ่นแรงใน การทางาน การใช้อุปกรณ์สิ่งอานวยความสะดวกต่างๆ เช่น เครื่องพ่นยาอัตโนมัติ รถแทรกเตอร์ รถตัดหญ้า นอกจากนี้ ผู้ปฏิบ้ติงานก็จะต้องมีความรู้ มีทักษะและประสบการณ์มากขึ้น

3. เทคโนโลยีระดับสูง (High Technology)

    เทคโนโลยีระดับสูง เป็นเทคโนโลยีที่ต้องอาศัยความรู้และประสบการณ์ขั้นสูง มีการใช้ระบบฐานข้อมูล และการติดต่อสื่อสารผ่านอินเทอร์เน็ต ตลอดจนมีการศึกษาวิจัยและการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีระดับนี้ เช่น อุปกรณ์การแพทย์ที่ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ในการวินิจฉัยโรค อุปกรณ์และวิธีการในการตัดแต่ง พันธุกรรมพืช ระบบโทรคมนาคมและสื่อสาร ระบบอินเทอร์เน็ต ฯลฯ

การออกแบบ 

ความหมายของการออกแบบ 

     การออกแบบ คืออะไร ซึ่งความหมายของคาว่า “ออกแบบ” นั้นถูกให้คานิยาม หรือคาจากัดความ ไว้หลายรูปแบบมากมาย ตามความเข้าใจ การตีความหมาย และการสื่อสารออกมาด้วย ตัวอักษรของแต่ละคน ตัวอย่างความหมายของการออกแบบ เช่น

– การออกแบบ หมายถึง การรู้จักวางแผนจัดตั้งขั้นตอน และรู้จักเลือกใช้วัสดุวิธีการเพื่อทาตามที่ต้องการนั้น โดยให้สอดคล้องกับลักษณะรูปแบบ และคุณสมบัติของวัสดุแต่ละชนิด ตามความคิดสร้างสรรค์ และการ สร้างสรรค์สิ่งใหม่ขึ้นมา เช่น การจะทาโต๊ะขึ้นมาซักหนึ่งตัว เราจะต้องวางแผนไว้เป็นขั้นตอน โดยต้อง เริ่มต้นจากการเลือกวัสดุที่จะใช้ในการทาโต๊ะนั้น ว่าจะใช้วัสดุอะไรที่เหมาะสม ในการยึดต่อระหว่างจุด ต่างๆนั้นควรใช้ กาว ตะปู สกรู หรือใช้ข้อต่อแบบใด รู้ถึงวัตถุประสงค์ของการนาไปใช้งาน ความแข็งแรง และการรองรับน้าหนักของโต๊ะสามารถรองรับได้มากน้อยเพียงใด สีสันควรใช้สีอะไรจึงจะสวยงาม เป็นต้น

– การออกแบบ หมายถึง การปรับปรุงแบบ ผลงานหรือสิ่งต่างๆ ที่มีอยู่แล้วให้เหมาะสม และดูมีความแปลก ใหม่ขึ้น เช่น โต๊ะที่เราทาขึ้นมาใช้ เมื่อใช้ไปนานๆก็เกิดความเบื่อหน่ายในรูปทรง หรือสี เราก็จัดการ ปรับปรุงให้เป็น รูปแบบใหม่ให้สวยกว่าเดิม ทั้งความเหมาะสม ความสะดวกสบายในการใช้งานยังคง เหมือนเดิม หรือดีกว่าเดิม เป็นต้น

– การออกแบบ หมายถึง การรวบรวมหรือการจัดองค์ประกอบทั้งที่เป็น 2 มิติ และ 3 มิติ เข้าด้วยกันอย่างมี หลักเกณฑ์ การนาองค์ประกอบของการออกแบบมาจัดรวมกันนั้น ผู้ออกแบบจะต้องคานึงถึงประโยชน์ใน การใช้สอยและความสวยงาม อันเป็นคุณลักษณะสาคัญของการออกแบบ เป็นศิลปะของมนุษย์เนื่องจากเป็น การสร้างค่านิยมทางความงาม และสนองคุณประโยชน์ทางกายภาพให้แก่มนุษย์ด้วย

– การออกแบบ หมายถึง กระบวนการที่สนองความต้องการในสิ่งใหม่ๆของมนุษย์ซึ่งส่วนใหญ่เพื่อการ ดำรงชีวิตให้อยู่รอด และสร้างความสะดวกสบายมากยิ่งขึ้น 

    การออกแบบ ( Design ) คือศาสตร์แห่งความคิด และต้องใช้ศิลป์ ร่วมด้วย เป็นการสร้างสรรค์ และการแก้ไข ปัญหาที่มีอยู่ เพื่อสนองต่อจุดมุ่งหมาย และนากลับมาใช้งานได้อย่างน่าพอใจ ความน่าพอใจนั้น แบ่ง ออกเป็น 3 ข้อหลักๆ ได้ดังนี้

1. ความสวยงาม เป็นสิ่งแรกที่เราได้สัมผัสก่อน คนเราแต่ละคนต่างมีความรับรู้เรื่อง ความสวยงาม กับความ พอใจ ในทั้ง 2 เรื่องนี้ไม่เท่ากัน จึงเป็นสิ่งที่ถกเถียงกันอย่างมาก และไม่มีเกณฑ์ ในการตัดสินใดๆ เป็นตัวที่ กาหนดอย่างชัดเจน ดังนั้นงานที่เราได้มีการจัดองค์ประกอบที่เหมาะสมนั้น ก็จะมองว่าสวยงามได้ เหมือนกัน

2. มีประโยชน์ใช้สอยที่ดี เป็นเรื่องที่สำคัญมากในงานออกแบบทุกประเภท เช่นถ้าเป็นการออกแบบสิ่งของ เช่น เก้าอี้,โซฟา นั้นจะต้องออกแบบมาให้นั่งสบาย ไม่ปวดเมื่อย ถ้าเป็นงานกราฟฟิค เช่น งานสื่อสิ่งพิมพ์ นั้น ตัวหนังสือจะต้องอ่านง่าย เข้าใจง่าย ถึงจะได้ชื่อว่า เป็นงานออกแบบที่มีประโยชน์ใช้สอยที่ดีได้

3. มีแนวความคิดในการออกแบบที่ดี เป็นหนทางความคิด ที่ทาให้งานออกแบบสามารถตอบสนอง ต่อ ความรู้สึกพอใจ ชื่นชม มีคุณค่า บางคนอาจให้ความสาคัญมากหรือน้อย หรืออาจไม่ให้ความสาคัญเลยก็ได้ ดังนั้นบางครั้งในการออกแบบ โดยใช้แนวความคิดที่ดี อาจจะทำให้ผลงาน หรือสิ่งที่ออกแบบมีคุณค่ามาก ขึ้นก็ได้

ดังนั้นนักออกแบบ ( Designer ) คือ ผู้ที่พยายามค้นหา และสร้างสรรค์สิ่งใหม่ หาวิธีแก้ไข หรือหาคำตอบ ใหม่ๆสำหรับปัญหาต่างๆ

หน้าที่และประโยชน์ของการออกแบบด้วยเทคโนโลยี

    คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบมีหน้าที่สำคัญ 2 ประการ ประการแรกคือ อำนวยความสะดวกในการเขียน แบบ (drafting) ของชิ้นงาน ที่ต้องการบนจอภาพ การใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบ จะตัดความยุ่งยากใน การเขียนแบบบนกระดาษด้วยมือ ซึ่งเป็นงานที่ละเอียด ต้องการความสามารถสูง และกินเวลานานออกไป ทั้งนี้คอมพิวเตอร์สามารถแสดงภาพบนจอจากข้อมูลที่ผู้ออกแบบป้อนให้เป็นภาพ ทั้งในระบบ 2 มิติ และ 3 มิติได้ตามต้องการ ภาพในระบบ 2 มิติ หรือ 3 มิตินี้ เกิดขึ้นจากการมองชิ้นงานจากทิศทางที่แตกต่างกัน คอมพิวเตอร์สามารถออกแบบได้ทุกชนิด ตั้งแต่แบบอาคาร แบบบ้านที่อยู่อาศัยขนาดสะพาน รถยนต์ เครื่องบิน วงจรไฟฟ้า ของเล่น ตลอดจนแบบโฆษณาต่างๆ แบบเหล่านี้จะเก็บอยู่ในหน่วยความจำของ คอมพิวเตอร์ ซึ่งผู้ใช้สามารถเรียกแบบที่เก็บไว้นี้ ออกมาแสดงบนจอภาพได้ทันทีที่ต้องการ และอาจ พิจารณาปรับปรุงแก้ไขใหม่ หรืออาจสั่งให้นาแบบไปเขียนบนกระดาษด้วยเครื่องเขียน (plotter) แบบ อัตโนมัติก็ได้

    หน้าที่สำคัญประการที่ 2 ของคอมพิวเตอร์ในงานออกแบบได้แก่ การจำลอง (simulation) สภาพการทำงาน จริงของชิ้นงาน ที่ได้ออกแบบไว้ในสภาวะต่างๆ เพื่อศึกษารายละเอียดของชิ้นงาน และวิเคราะห์หาประสิทธิภาพ และคุณภาพของชิ้นงานนั้น โดยที่ผู้ออกแบบไม่จาเป็นต้องสร้างชิ้นงานต้นแบบ (prototype) ขึ้นมาทดลองจริงๆ นอกจากนั้นคอมพิวเตอร์ยังช่วยประหยัดเวลา ในการคำนวณค่าต่างๆ ที่ต้องการได้ด้วย ตัวอย่างเช่น ในงานออกแบบอาคาร หรือสะพาน เราต้องใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์หาแรงกระทำตามจุดต่างๆ บนโครงสร้างของอาคาร หรือสะพาน เมื่อต้องรับน้าหนักขนาดต่างๆ กัน ในการออกแบบรถยนต์ เราต้องใช้ คอมพิวเตอร์จำลองสภาพการวิ่งของรถยนต์ที่ความเร็วต่างๆ บนพื้นถนนหลายชนิด เพื่อดูลักษณะการปะทะ ลมของตัวถัง และแรงกระทำต่อแกนล้อรถยนต์ ในการออกแบบเครื่องบิน เราต้องใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ หาลักษณะของการพยุงตัวของปีกเครื่องบินในมุมต่างๆ ในการออกแบบเครื่องขยายเสียง เราต้องใช้ คอมพิวเตอร์วิเคราะห์หาอัตราขยายสัญญาณ และความเพี้ยนของวงจรขยายเสียงและอื่นๆ อีกมาก ในงาน ต่างๆ เหล่านี้ คอมพิวเตอร์สามารถช่วยผู้ออกแบบได้อย่างรวดเร็ว และถูกต้อง

ประโยชน์ของการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบสรุปได้เป็น 4 ประการสำคัญดังนี้

1. เพิ่มประสิทธิภาพในการออกแบบ 

    ในการเขียนแบบ คอมพิวเตอร์สามารถช่วยผู้ใช้วาดรูปต่างๆ บนจอภาพได้อย่างรวดเร็ว และง่ายดาย ผู้ใช้ที่ ไม่มีฝีมือในด้านการเขียนแบบก็สามารถวาดแบบที่ต้องการได้อย่างถูกต้อง และได้มาตรฐาน โดยอาศัย คอมพิวเตอร์ช่วย โดยผู้ใช้เพียงแต่บอกลักษณะรูปร่างของชิ้นงานให้อยู่ในรูปของข้อมูลต่างๆ ให้กับ คอมพิวเตอร์ ก็จะได้ภาพชิ้นงานนั้น ปรากฏบนจอภาพของคอมพิวเตอร์ได้ตัวอย่างเช่น ในการเขียนแบบ อาคาร ผู้ใช้อาจจะบอกคอมพิวเตอร์ว่า อาคารนั้นมีฐานเป็นรูปสี่เหลี่ยมขนาด 100,000 ตารางเมตร มีความสูง ๓๐ เมตร มีเสาและคานรับน้าหนักอยู่ที่ใด และมีขนาดเท่าใด รวมทั้งข้อมูลอื่นๆ ที่ผู้ใช้ต้องการ จากนั้น คอมพิวเตอร์ก็จะสามารถวาดแบบโครงสร้างของตัวอาคาร บนจอภาพให้ ซึ่งอาจจะเป็นภาพในลักษณะ 2 มิติ หรือ 3 มิติก็ได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการและความสามารถ ของระบบคอมพิวเตอร์

2. เพิ่มคุณภาพของงานออกแบบ

    การที่คอมพิวเตอร์สามารถรับภาวะทางด้านการคำนวณตัวเลขต่างๆ การแสดงผล และการเขียนแบบไปจาก ผู้ออกแบบได้ ทาให้ผู้ออกแบบสามารถใช้สมองและความสามารถของตนเองทางาน ในส่วนที่สำคัญอื่นๆ เช่น ความปลอดภัย ความสวยงาม ผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมให้ได้ดียิ่งขึ้น ในที่นี้เราต้องทำความเข้าใจ เสียก่อนว่า คอมพิวเตอร์ออกแบบ หรือตัดสินใจ เลือกแบบด้วยตัวมันเองไม่ได้ถ้าเราต้องการสะพานยาว 5๐ เมตร ที่สามารถรับน้าหนักได้ 2๐ ตัน เราจะหวังนาข้อมูลนี้ ไปป้อนให้คอมพิวเตอร์ แล้วให้มันออกแบบ สะพานให้เราเสร็จอย่างอัตโนมัติเลยนั้นไม่ได้สิ่งที่คอมพิวเตอร์ทำได้คือ คำนวณว่า ถ้าโครงสร้างสะพานมี รูปร่างอย่างนี้ มีฐานรองรับน้าหนักรูปร่างขนาดนี้ ทาจากวัสดุประเภทนี้ มีความยาว และความกว้างอย่างนี้ และข้อกำหนดอื่นๆ ที่เราต้องป้อนเข้าไปแล้ว สะพานนั้นจะสามารถรับน้าหนักสูงสุดได้เท่าไร ทนความ สั่นสะเทือนได้เท่าใด และมีแรงกดตามจุดต่างๆ เท่าใด จะเห็นได้ว่า มนุษย์ยังต้องเป็นผู้กำหนดตัดสินใจ

เลือกแบบ และเปลี่ยนแปลงแก้ไขแบบ ให้กับคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จึงเป็นเพียงเครื่องมือช่วยในการ ออกแบบให้กับมนุษย์เท่านั้น แต่ถ้ามีคอมพิวเตอร์ช่วย ผู้ออกแบบจะสามารถทดสอบแนวความคิด หรือ หลักการใหม่ๆ ในการออกแบบได้ง่าย หรือจะศึกษาผลของการเปลี่ยนค่าตัวแปร ของการออกแบบ ที่มีต่อ คุณภาพของงานออกแบบนั้น ได้ง่าย และสะดวกยิ่งขึ้น การปรับปรุงแก้ไขงานออกแบบที่ได้ทำไปแล้ว ก็ทำ ได้อย่างรวดเร็ว ถ้ามีคอมพิวเตอร์ช่วย ตัวอย่างเช่น การนำคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบเครื่องบิน โดยสาร ในปัจจุบันนั้น คอมพิวเตอร์จะวิเคราะห์ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ ปีก และส่วนอื่นๆ ทาให้ ผู้ออกแบบสามารถออกแบบเครื่องบินโดยสาร ที่มีสมรรถนะสูงขึ้น แต่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงน้อยลง ขณะเดียวกัน เราสามารถสั่งให้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ลักษณะการทรงตัว ของเครื่องบิน ในกรณีเครื่องยนต์ เครื่องหนึ่งเกิดขัดข้องไม่ทำงานได้ด้วย ทำให้เราสามารถออกแบบเครื่องบินที่มีความปลอดภัยสูง หรือ ออกแบบระบบเตือนภัยที่เหมาะสมได้ด้วย จากตัวอย่างข้างต้นนี้ จะเห็นว่า การใช้คอมพิวเตอร์ช่วย จะทำให้ ผู้ออกแบบ สามารถออกแบบงานที่มีคุณภาพดีภายในเวลาที่กำหนดไว้ได้

3. ลดต้นทุนการออกแบบและการผลิต

    การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยเป็นการออกแบบที่ไม่สิ้นเปลืองทั้งวัสด ุุ และเวลา เพราะคอมพิวเตอร์ สามารถจำลองการทางาน หรือวิเคราะห์งานออกแบบให้ได้โดยผู้ออกแบบไม่ต้องสร้างชิ้นงานต้นแบบ ขึ้นมาทดสอบจริงๆ ในกรณีที่งานออกแบบมีคุณภาพไม่ตรงกับความประสงค์ของผู้ใช้ ผู้ออกแบบจะทราบ ผลได้จากการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ และสามารถตัดงานออกแบบชิ้นนั้นทิ้งไป โดยไม่ต้องนำไปสร้าง ให้สิ้นเปลืองเปล่าๆ การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยกลั่นกรองงานออกแบบได้เช่นนี้ นับได้ว่า เป็นประโยชน์ และ คุ้มค่าต่อการผลิตอย่างยิ่ง เพราะสามารถลดต้นทุนในการผลิตได้ทางหนึ่ง งานออกแบบที่ผ่านขั้นตอนนี้ไป แล้ว มักจะเป็นงานที่มีคุณภาพดี และสามารถนำไปสร้างหรือผลิตในขั้นต่อไปได้