À un niveau élevé, la conception générative est relativement simple. Il s'agit d'une fonctionnalité des applications de CAO qui génère de manière autonome un certain nombre d'alternatives de conception en fonction de contraintes définies. Cela peut se faire sans les conseils ou l'interaction d'un ingénieur, ce qui les libère pour d'autres tâches. Une fois le processus, l'ingénieur peut choisir les conceptions qu'il souhaite explorer plus en détail. Dans les grandes ligne, c'est une façon d'accélérer le processus de conception sans faire intervenir l'ingénieur.
La conception générative dans la conception assistée par ordinateur (CAO) est une approche innovante qui implique l'utilisation d'algorithmes et d'intelligence artificielle (IA) pour générer plusieurs options de conception en fonction de paramètres et de contraintes spécifiés. Elle permet aux concepteurs et aux ingénieurs d'explorer un large éventail de solutions potentielles et d'optimiser les conceptions pour divers objectifs tels que la réduction de poids, l'efficacité des matériaux, la minimisation des coûts et l'amélioration des performances. La conception générative en CAO est particulièrement précieuse pour les défis d'ingénierie complexes où les méthodes de conception traditionnelles peuvent être limitées par le temps, les ressources ou la créativité humaine. En tirant parti de la puissance de calcul et des algorithmes d'ingénierie générative, la conception générative permet aux concepteurs d'élaborer des solutions optimisées et innovantes qui repoussent les limites de ce qui est possible dans la conception et l'ingénierie des produits.
Principales caractéristiques de l'ingénierie générative en CAO
Optimisation algorithmique en conception générative :
Les algorithmes de conception générative analysent les paramètres d'entrée tels que les exigences fonctionnelles, les propriétés des matériaux, les contraintes de fabrication et les critères de performance pour générer des solutions de conception.
Exploration itérative en conception générative :
Les concepteurs peuvent explorer de nombreuses alternatives de conception rapidement et efficacement. Les outils de conception générative génèrent généralement une multitude d'options de conception, qui peuvent ensuite être évaluées en fonction de critères spécifiques.
Géométrie complexe dans la conception générative :
La conception générative produit souvent des formes et des structures géométriques complexes qui peuvent être difficiles à concevoir manuellement. Ces conceptions peuvent exploiter tout le potentiel des techniques de fabrication avancées telles que la fabrication additive (impression 3D).
Optimisation pluridisciplinaire dans la conception générative :
La conception générative peut optimiser les conceptions dans plusieurs disciplines, telles que l'analyse structurelle, la mécanique des fluides, la gestion thermique et les simulations électromagnétiques, afin d'obtenir des performances optimales sur divers critères.
Intervention humaine en conception générative :
Alors que les algorithmes de conception générative automatisent la création d'alternatives de conception, les concepteurs humains jouent un rôle essentiel dans la spécification des exigences de conception, l'évaluation des options générées et l'affinement de la conception finale.
Exploration de l'espace de conception dans la conception générative :
La conception générative permet aux concepteurs d'explorer l'ensemble de l'espace de conception, en découvrant des solutions innovantes qui n'ont peut-être pas été envisagées par les méthodes de conception traditionnelles.
Modélisation paramétrique en conception générative :
La conception générative utilise souvent des techniques de modélisation paramétrique, où les paramètres de conception sont définis et manipulés pour générer des alternatives de conception.
Conception générative et optimisation de la topologie
La conception générative prend en charge des fonctionnalités clés telles que l'optimisation de la topologie pour effectuer une simulation structurelle et l'élimination du poids de charge de la zone vide dans les matériaux. Siemens NX 12 est le seul logiciel de conception générative qui intègre l'optimisation topologique alimentée par la technologie de modélisation convergente qui permet une capacité de modélisation 3D unifiée sur des combinaisons de données facettisées et B-rep. Cela permet d'obtenir des composants plus légers sans sacrifier l'intention de conception ou l'intégrité.
Valoriser les efforts d'ingénierie grâce à la conception générative et la modélisation par facettes
La conception générative est une fonction du logiciel de CAO, dans laquelle un concepteur collabore avec des algorithmes d'intelligence artificielle et évalue des centaines de modélisations potentielles pour une idée de produit. Le processus de conception générative commence par la définition des objectifs et des contraintes du projet. Il s'agit, sans s'y limiter, de paramètres de conception tels que :
- La taille du produit ou les dimensions géométriques
- Les charges admissibles et conditions de fonctionnement
- Les poids cibles
- Les matériaux
- Les méthodes de fabrication
- Le coût unitaire
Produits connexes : NX CAD