Программное обеспечение САПР на протяжении более 50 лет было настоящим благом для промышленных дизайнеров, инженеров-технологов и производителей, которые превращают дизайнерские идеи в готовые объекты. За это время технологии производства изменились и теперь включают 3D-печать металлом, цифровое картографирование объектов и высокоскоростные многоосные обрабатывающие центры с ЧПУ, в то время как программы САПР остались относительно неизменными.
Теперь программное обеспечение для генеративного проектирования позволяет инженерам использовать вычислительные мощности облака для создания проектных решений, которые могут лучше использовать весь спектр производственных процессов, находящихся в их распоряжении.
Как работает генеративный дизайн?
Использование программного обеспечения САПР для моделирования идеи инженера считается явным проектированием. Именно дизайнер, архитектор или изобретатель продукта решает, как он хочет, чтобы продукт выглядел, а затем явно сообщает программе, как его нарисовать. Этот рисунок используется как основа для изготовления.
Альтернативно, генеративный дизайн начинается с замысла проекта – того, для чего предназначен объект – а затем создает множество возможных форм для достижения этой цели. Это возможно благодаря объединению вычислительных мощностей тысяч или даже миллионов процессоров в облаке, координируемых уникальным алгоритмом программного обеспечения.
Какова роль инженера по продукту?
Инженер по продукту отвечает за ввод различных проектных параметров или ограничений. Создавая стул, дизайнер может указать, какой высоты должно быть сиденье или какой вес оно должно выдерживать — все, что имеет решающее значение для этого компонента.
Используя этот набор исходных правил, программное обеспечение может генерировать несколько возможных решений для выполнения условий. Затем инженер может изучить механические свойства этих решений, а также решить, какое из них выглядит лучше или соответствует каким-либо другим субъективным требованиям, чего компьютер не может сделать.
Почему это так ценно?
Ценность этого подхода в том, что тысячи итераций можно выполнить гораздо быстрее, чем мог бы их нарисовать любой дизайнер. Что еще более важно, при работе с современными материалами и сложными процессами, такими как 3D-печать, генеративный дизайн может выполнять огромные вычисления, необходимые для расчета механических напряжений и термических нагрузок на сложные формы, такие как решетчатые конструкции.
Обратите внимание, что многие генеративные конструкции напоминают решетчатые структуры костей, ветвей деревьев и других органических форм. Мать-природа использовала этот генеративный процесс на протяжении миллионов лет для совершенствования живых существ, оптимизированных для окружающей среды, без лишнего веса и массы.
Каково будущее генеративного дизайна?
Autodesk™ предвидит, что в ближайшие десять лет такое программное обеспечение будет способно создавать даже более крупные структуры, например целые здания, но мы еще не достигли этого. Сейчас эти расчеты все еще слишком сложны.
Возможно, самая интригующая перспектива связана с мельчайшими масштабами, когда генеративный дизайн можно использовать для оптимизации материала на микроскопическом уровне. Это будет особенно ценно для медицинских имплантатов, которые должны быть легкими, прочными и иметь сложную органическую структуру, чтобы способствовать росту костей и клеток.
Это захватывающие разработки, которые показывают потенциальную ценность объединения передовых вычислительных мощностей, интеллектуальной инженерии и человеческого эстетического суждения для создания удивительных вещей. Хотите создать что-то удивительное? Загрузите свои проекты САПР прямо сейчас, чтобы получить бесплатное предложение.
