จากสภาวะอุตสาหกรรมยานยนต์ในปัจจุบัน จะเห็นได้ว่าทิศทางของงานวิจัยและพัฒนาในอุตสาหกรรมยานยนต์ของประเทศไทยนั้น ถูกกำหนดโดยแรงผลักดันจากสภาพการแข่งขันในธุรกิจการผลิตชิ้นส่วนเป็นหลัก โดยเราสามารถจำแนกความต้องการด้านการวิจัยและพัฒนาที่สัมพันธ์กับการ ดำเนินธุรกิจออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ กลุ่มแรก ได้แก่ ธุรกิจ OEM ที่ทำการผลิตชิ้นส่วนตามคำสั่งซื้อและแบบดีไซน์จากผู้ผลิตรถยนต์ ซึ่งธรรมชาติของธุรกิจกลุ่มนี้ ผู้ผลิตรถยนต์จะไม่อนุญาตให้ทำการปรับเปลี่ยนแบบดีไซน์ของชิ้นส่วน เว้นแต่กรณีที่จำเป็นจริงๆ เพื่อแก้ปัญหาด้านการผลิต การวิจัยจึงมุ่งเน้นไปที่ การลดต้นทุนและของเสียจากการผลิต ให้เป็นไปตามเป้าหมายที่ผู้ผลิตรถยนต์กำหนดไว้เป็นหลัก ดังนั้น
งานวิจัยที่มีประโยชน์กับผู้ประกอบการกลุ่มนี้ คือ งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการแก้ไขปัญหาในกระบวนการผลิตเช่นการออกแบบแม่ พิมพ์ เป็นต้น กลุ่มที่สองได้แก่ธุรกิจ REM ที่ทำการผลิตชิ้นส่วนที่ใช้เป็นอะไหล่ทดแทน และผู้ผลิตอุปกรณ์เสริม หรืออุปกรณ์จำพวกชุดตกแต่งต่างๆ ยกตัวอย่าง เช่น ล้ออัลลอยด์ กระจกมองข้าง ลูกหมาก ฯลฯ ซึ่งส่งขายทั้งในและต่างประเทศ ที่มีความต้องการที่จะผลิตอะไหล่ทดแทน หรือชุดตกแต่งคุณภาพสูงในระดับเดียวกับอะไหล่แท้ งานวิจัยที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ประกอบการกลุ่มนี้คือ งานวิจัยด้านการออกแบบ ที่จะช่วยยกระดับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ให้สามารถนำไปเปิดตลาดในต่างประเทศ ที่มีการควบคุมคุณภาพสินค้านำเข้าอย่างเข้มงวด ซึ่งถือเป็นการสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่ผลิตภัณฑ์ อีกทั้งเป็นการเพิ่มความสามารถในการแข่งขัน กับผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพไม่ได้มาตรฐานแต่ขายในราคาถูกได้อีกด้วย
จากการดำเนินงานที่ผ่านมาของสถาบันยานยนต์ พบว่าในปัจจุบัน ผู้ประกอบการกลุ่มนี้เริ่มมีการนำเทคโนโลยี CAE เข้ามาใช้ในการวิจัยและพัฒนาชิ้นส่วนของตนบ้างแล้ว และที่พบมากที่สุด มักใช้ไปในทิศทางของการศึกษาพฤติกรรมของชิ้นส่วน โดยที่แนวโน้มของการเปลี่ยนแปลงของพฤติกรรมนี้ จะเกิดขึ้น เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงค่าตัวแปรการออกแบบบางตัว ยกตัวอย่าง เช่น ความหนาของโลหะที่ต้องใช้ รัศมีการดัดโค้งฯ (เพื่อลดต้นทุนด้านการผลิตหรือเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาด้านลิขสิทธิ์) เมื่อชิ้นส่วนอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงทางกลหรือสภาวะแวดล้อมตามที่ระบุไว้ใน มาตรฐานการทดสอบสำหรับชิ้นส่วนนั้นๆ มากกว่าที่จะมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาความแม่นยำในการคำนวณผลของแบบจำลอง CAE ทั้งนี้ ก็เพื่อมุ่งเน้นหรือสนับสนุนแนวคิดในการออกแบบที่ได้จากประสบการณ์ของวิศวกร ผู้ออกแบบเป็นหลักและใช้การทดสอบชิ้นส่วนต้นแบบเป็นตัวตัดสินในขั้นสุดท้าย และถึงแม้ว่า แนวทางการดำเนินการวิจัยนี้จะสอดคล้องกับเงื่อนไขทางธุรกิจของภาคอุตสาหกรรม เพราะนอกจากจะใช้ระยะเวลาสั้น และไม่ต้องการวิศวกรที่มีความรู้และประสบการณ์สูงด้าน CAE รวมถึงเม็ดเงินลงทุนที่ไม่มากนัก ทรัพยากรที่ใช้มีเพียงโปรแกรม CAE กับมาตรฐานที่ไม่จำเป็นต้องมี Solver
สำหรับการวิเคราะห์ปัญหาที่ยุ่งยากซับซ้อน แต่ก็มีจุดอ่อนหลายประการได้แก่ จำเป็นต้องมีมาตรฐานการทดสอบสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการทำวิจัย เพื่อให้สามารถกำหนดสภาวะเงื่อนไขขอบเขตได้อย่างถูกต้อง รวมทั้งจำเป็นต้องมีวิศวกรที่มีประสบการณ์สูงในการออกแบบชิ้นส่วนนั้นๆ โดยเฉพาะ ซึ่งอาจทำให้ประสบปัญหาด้านบุคลากร เนื่องจาก มีช่องว่างระหว่างประสบการณ์ของวิศวกรที่มีอายุงานมากกับวิศวกรรุ่นใหม่ รวมถึงกรณีที่ วิศวกรที่มีประสบการณ์ไม่สามารถปฏิบัติงานต่อได้ไม่ว่ากรณีใดๆ ก็อาจทำให้ขาดความต่อเนื่องของงานได้ นอกจากนี้ องค์ความรู้ที่สะสมได้ขององค์กรจะอยู่ในรูปความสัมพันธ์ระหว่างแนวโน้ม พฤติกรรมของชิ้นส่วนกับตัวแปรการออกแบบต่างๆ ที่ไม่สามารถระบุเป็นค่าตัวเลขที่แน่ชัดได้ จึงเป็นการยากที่จะพัฒนาไปสู่การกำหนดเกณฑ์การออกแบบหรือพัฒนาต่อไปจนกลาย เป็นมาตรฐานการออกแบบของผู้ประกอบการแต่ละรายได้
การ ใช้งานเทคโนโลยี CAE ให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด จำเป็นต้องมีการตรวจสอบและปรับปรุงความแม่นยำของแบบจำลอง CAE ด้วยข้อมูลการทดสอบจริง ที่วัดค่าได้จากเครื่องมือวัด เพื่อให้ผู้ทำการวิจัยมั่นใจได้ว่า ได้ตั้งโจทย์การวิจัยที่สอดคล้องกับความเป็นจริง แบบจำลอง CAE ได้ถูกสร้างขึ้นด้วยเทคนิคที่เหมาะสม และกำหนดสภาวะเงื่อนไขขอบเขตได้อย่างถูกต้อง จากจุดเด่นของเทคโนโลยี CAE ที่สามารถแสดงพฤติกรรมของชิ้นส่วน ยกตัวอย่าง เช่น การเปลี่ยนแปลงรูปร่างและการกระจายตัวของความเค้นด้วยคอมพิวเตอร์กราฟิก ถ้าแบบจำลอง CAE มีความถูกต้องแม่นยำแล้ว จะช่วยให้วิศวกรรุ่นใหม่ที่ยังขาดประสบการณ์ในการออกแบบชิ้นส่วนได้เรียนรู้ แล้วเข้าใจงานของตนได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อองค์กร เมื่อฐานข้อมูลการออกแบบที่มีทั้งค่าที่วัดได้จริงจากการทดสอบและผลการคำนวณจาก CAE มีจำนวนมากพอ ผู้ประกอบการแต่ละราย จะสามารถพัฒนามาตรฐานการออกแบบของตนขึ้นมาได้ในที่สุด
จะเห็นได้ว่า ความสำเร็จของการวิจัยและพัฒนาในโลกยุคปัจจุบัน มิได้ขึ้นอยู่กับศักยภาพของเทคโนโลยีการวิเคราะห์ปัญหา เครื่องมือวัด เครื่องมือทดสอบ หรือองค์ความรู้สาขาใดสาขาหนึ่งเป็นการเฉพาะ หากแต่ขึ้นอยู่กับความสามารถในการผสมผสานและประยุกต์ใช้งานทรัพยากรเหล่านี้เข้าด้วยกันอย่างเป็นระบบ เพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่ผลิตภัณฑ์ ดังนั้นการเลือกแนวทางการดำเนินการวิจัยและพัฒนาที่เหมาะสมกับตนเอง สำหรับผู้ประกอบการแต่ละรายจึงมีความสำคัญและถือเป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างยิ่ง เพราะนั่นหมายถึง การอยู่รอดของธุรกิจในสภาวะที่ต้นทุนค่าแรงมิใช่ความได้เปรียบของประเทศไทย ดังเช่นในอดีตที่ผ่านมาอีกต่อไป แต่การเปลี่ยนแปลงจากการผลิตที่อาศัยแรงงานไร้ฝีมือ ไปสู่การผลิตที่อาศัยแรงงานฝีมือที่มีศักยภาพผนวกกับความก้าวหน้าของ เทคโนโลยีต่างหาก ที่ถือเป็นทางแยกและจุดเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของอุตสาหกรรมยานยนต์ของไทย
แหล่งที่มา : นิธิพล เอกบุญญฤทธิ์ แผนกวิศวกรรมยานยนต์ สถาบันยานยนต์