Генеративный дизайн и оптимизация топологии
Генеративный дизайн - это способ автономно генерировать оптимальные проекты из набора требований к дизайну системы. С генеративным дизайном, инженеры могут в интерактивном режиме определить функциональные требования и цели их дизайна, включая предпочтительные материалы и производственные процессы, - и генеративный двигатель автоматически создаст готовый дизайн. Конечным результатом является возможность быстрее взаимодействовать с технологией для создания превосходных дизайнов и инновационных продуктов.
Оптимизация топологии и генеративный дизайн стали модными словечками в производственном и инженерном сообществе, но на рынке существует распространенное заблуждение, что оба являются синонимами. Поскольку термины часто используются взаимозаменяемо, это может привести к путанице и двусмысленности.
Давайте подробнее рассмотрим различия между оптимизацией топологии и генеративным дизайном:
Оптимизация топологии - основополагающая технология
С момента своего создания в 1990-х годах оптимизация топологии использовалась для получения оптимального распределения материала для проекта при заданных функциональных условиях использования. Это алгоритм, который уменьшает материал существующего объекта, позволяя ему по-прежнему функционировать в соответствии с его первоначальным замыслом. Это всегда был инструмент, используемый стресс-аналитиками в технических командах, а не дизайнерами.
Генеративный дизайн, гораздо более новая концепция, расширяет границы возможного использования технологий, включая оптимизацию топологии. Генеративный дизайн позволяет разработчику использовать такие технологии, как оптимизация топологии. При генеративном проектировании определяются требования воображаемого проекта, и программное обеспечение рассчитывает все возможности проекта, которые удовлетворяют указанным требованиям.
Проще говоря: оптимизация топологии сводится к одному решению, основанному только на функциональных целях, ограничениях и нагрузках - решение для одного решения за раз. Генеративный дизайн развивает несколько решений одновременно, чтобы объединить наилучший возможный набор решений, основанный как на функциональных, так и на неинженерных требованиях.
В этом смысле оптимизация топологии является фундаментальной технологией, на которой строится генеративный дизайн. По мере того, как инженеры все чаще переносят проектирование и разработку продукта в вычислительную сферу, оптимизация топологии служит «ступенькой» для генеративного проектирования, чтобы перейти к лучшему воплощению проекта. Это необходимый строительный блок для генеративного дизайна.
