Proiectarea Generativa
Ce este de fapt proiectarea generativa si de ce ea poate reprezenta viitorul productiei?
Folosind aplicatii software cu inteligenta artificiala (AI) si puterea de calcul din Cloud, proiectarea generativa permite inginerilor sa creeze mii de optiuni de proiect prin definirea pur si simpla a cerintei de proiectare. Cateva dintre cele mai avansate companii din lume, printre care si Airbus, folosesc proiectarea generativa pentru a rezolva problemele ingineresti si a veni cu solutii de design pe care mintea umana nu le-ar putea concepe singura.
Designerii sau inginerii introduc parametrii de proiectare (cum ar fi materialele, marimea, greutatea, fortele, metodele de fabricatie si constrangerile de cost) in aplicatia software de proiectare generativa, iar aceasta exploreaza toate combinatiile posibile ale unei solutii, generand rapid sute sau chiar mii de optiuni. Dintre acestea, designerii sau inginerii pot filtra si selecta rezultatele care sa satisfaca cel mai bine cerintele de proiect.
Astfel, in loc sa se modeleze cateva optiuni , se poate comunica computerului tipul de piesa, ce greutatea suporta, cat costa si ce material sa utilizeze. Apoi, computerul poate livra sute, daca nu chiar mii de optiuni de design care sa indeplineasca toate aceste criterii, probabil optiuni dificil de conceput de un om. Aceasta este puterea proiectarii generative.
Cu proiectarea generativa se integreaza si simularea (calculul) direct in procesul de proiectare. Se pot specifica de la inceput metodele de fabricatie, de exemplu, aditiva, CNC, turnare etc., iar aplicatia software produce variante numai pentru acele modele care pot fi fabricate prin metoda de specificata. Sau se pot explora concomitent modele pentru mai multe metode de fabricatie.
Un alt beneficiu adesea neglijat al proiectarii generative este capacitatea de agregare a pieselor. Deoarece proiectarea generativa se poate descurca cu un nivel de complexitate imposibil pentru inginerii umani – si pentru ca productia aditiva permite fabricarea geometriilor complexe pe care le produc adesea algoritmii generativi – se pot crea piese simple care sa inlocuiasca ansamblurile de 2, 5, 10 sau chiar mai multe piese separate. Piesele agregate simplifica lanturile de aprovizionare, intretinere si pot reduce costurile generale de fabricatie.
Prin capacitatea de a explora mii de solutii de design valabile, cu simulare incorporata, de constientizare a posibilitatilor de fabricatie si de agregare a pieselor, proiectarea generativa are un impact mult mai mare fata de proiectarea traditionala. Este vorba despre intregul proces de fabricatie. In unele privinte, se poate sustine ca „productia generativa” este un termen mai potrivit.
Producatorul de avioane Airbus a generat un design generativ pentru a reimagina partitiile interioare pentru avioanele A320 si a venit cu un design complicat care in cele din urma a redus cu 45% (30kg) greutatea pentru piesele respective. Reducerea in greutate va duce si la o reducere masiva a consumului de combustibil si emisiei de dioxid de carbon, mai ales cand discutam de intreaga flota de avioane.
Proiectarea generativa nu se limiteaza la dezvoltarea produselor, se poate aplica si la proiecte mai mari, cum ar fi cladiri si spatii pentru birouri. Un proiect recent din Toronto a folosit designul generativ pentru a crea planurile unei cladiri de birouri. Arhitectii au folosit designul generativ pentru a integra dorintele si nevoile angajatilor, inclusiv preferintele pentru mediul de lucru al fiecarei persoane.
In viitorul apropiat, produsele pe care le folosim in fiecare zi, vehiculele in care calatorim, mediul nostru de lucru zilnic vor fi create folosind un design generativ. Produsele pot lua forme noi sau pot fi facute cu materiale unice, deoarece computerele ajuta inginerii sa creeze solutii imposibil de conceput anterior.
Acest articol vine in completarea episodului 1.