Otkrivanje održivih projektnih mogućnosti nikada nije bilo lakše sa generativnim dizajnom i automatizovanim modelovanjem.
Uloga projektnog inženjera je uvek bila da reši probleme. Bilo da se dizajnira novi proizvod ili poboljšava postojeći, posao je završen kada se pređe jasno označena linija cilja, ali put do te linije je mutan, narušen rupama i zakomplikovan pogrešnim skretanjima. Inženjeri metodično istražuju svaki od tih puteva, znajući da većina vodi ka frustraciji i neuspehu. Ali sa svakim neuspehom, put do uspeha postaje vidljiviji.
Uprkos svim dostignućima tehnologije koja su dostupna za poboljšanje efikasnosti inženjera, ovaj osnovni tok rada ostaje suštinski neporomenjen od nastanka profesije: otkiti problem, primeniti iskustvo i intelekt kako biste znalački pretpostavili rešenje, doživeli neuspeh (ponekad bili tužni), naučili i onda ponavljali sve dok ne uspete.
U bilo kom tržišnom sektoru, vremenski okvir ovog procesa diktira uspeh proizvoda više nego sama njegova korisnost.
Automatizovano 3D modelovanje
Jedan od ovih softverskih paketa je Autodesk Fusion 360, integrisan CAD, CAM, CAE i PCB softver zasnovan na cloud-u sa dve glavne karakteristike čiji je cilj automatizovani dizajna za proizvodnju: generativni dizaj i automatizovano modelovanje.
„Automatizovano modelovanje i generativni dizajn se odnose na povećanje produktivnosti u procesu dizajniranja proizvoda“, kaže Majk Smel, viši menadžer proizvodnje za Fusion 360 u kompaniji Autodesk. „Automatizovano modelovanje se radi kroz mnoga brza istraživanja oblika, dok generativni dizajn to radi kombinovanjem više ciljeva u jedno istraživanje. Pravimo obe aplikacije tako da budemo usklađeni sa onim što pokušavamo da uradimo sa softverom Fusion 360, koji od početka do kraja gradi platformu za razvoj proizvoda za industrijske mašine i potrošačke proizvode.“
Ovi alati menjaju tradicionalni proces dizajniranja. Inženjer više ne mora da ponavlja proces validacije dela svaki put kada nova iteracija dizajna ne ispunjava zahteve performansi.
„Unapred stavljamo sve te zahteve u izjavu o problemu i onda puštamo sistem da stvori rešenja za te probleme, tako da dizajn koji izađe već ispunjava prvi nivo vaših zahteva“, kaže Smel.
Generativni dizajn: trenutna validacija dela
Generativni dizajn je glavni pokretač ove dve funkcije, i to je dodatak koji se plaća za standardnu Fusion 360 platformu. Razvijen je za inženjere koji se bave pravim razvojem proizvoda orijentisanih na performanse. I već ima iskusne korisnike koji upotrebljavaju tehnologiju.
„Generativni dizajn, uparen sa aditivnom proizvodnjom može u potpunosti da poremeti našu industriju“, kaže Kevin Kvin, direktor sektora za aditivni dizajna i proizvodnju u kompaniji General Motors Corp. „Može da isporuči dizajn koji ne bi bio moguć sa metodama tradicionalne proizvodnje i pruži funkcionalno optimizovan dizajn koji može da ponudi uštedu mase od 40%, snažnije delove i ponudi klijentima performanse koje ranije nisu mogli ni da sanjaju.“
Inženjeri unose ključne parametre na početku procesa i puštaju softver da ih istovremeno oceni kako bi razvio nekoliko rešenja koji ispunjavaju sve te kriterijume. Proizvode opcije dizajna pogodne za proizvodnju, zasnovane na fizici i performativne varijante dizajna za dalja istraživanja.
“Ovo inženjerskim timovima daje mogućnost da rade ono u čemu su dobri – u tumačenju rezultata u odnosu na faktore koji pokreću donošenje odluka. Da li su to performanse? Da li je težina? Da li je cena? Da li je dostupnost proizvodnji ili upotreba materijala? Sve je manje do toga da provode vreme podešavajući oblike“, kaže Smel.
Tradicionalno, inženjeri pokušavaju da dizajniraju rešenje, a onda rade na njegovom potvrđivanju. Sa generativnim dizajnom, oni dokumentuju problem, a softver pravi potvrđena rešenja za procenu. Međutim, to ne znači da inženjer više nije ključni deo procesa. Zapravo, važni su kao i uvek.
„Posedovanje stvarnih podataka znači da naši inženjeri mogu da izračunaju specifične zahteve“, kaže Sebasijan Flugel, vođa projekta u kompaniji EDAG Group, multinacionalnoj firmi za inženjerske usluge sa sedištem u Arbonu, u Švajcarskoj. „Velika promena [u odnosu na stari proces] je da generativni dizajn automatski pravi geometriju, a sa softverom Fusion 360, možemo automatski da preračunamo ove proizvode i napravimo nova rešenja zasnovana na promenjenim uslovima.“
Sa tehnologijom generativnog dizajna, ceo proces inženjerskog projektovanja se okreće naopačke u odnosu na ono kakav je bio kroz istoriju. Poziva inženjera da pristupi problemu „Šta pokušavaš da rešis?“ umesto „Kako misliš da rešiš ono što pokušavaš da rešiš?“.
Automatizovano modelovanje: Modelovanje na dohvat ruke
Automatizovano modelovanje je opušteniji, ali sposobniji rođak generativnog dizajna i biće besplatan za korišćenje svakome sa pretplatom na Fusion 360. To je način kompanije Autodesk da neke od koncepata generativnog dizajna izloži masovnom tržištu, i taj zadatak vrši na nekoliko različitih načina. Ima mnogo manje ulaza i nudi mnogo veće performanse u ranim fazama procesa.
Dok generativni dizajn u softveru Fusion 360 postoji u sopstvenom radnom prostoru, automatizovano modelovanje se nalazi u dizajnerskom radnom prostoru, odmah pored opcija Extrude, Fillet i Loft. Dok prolazite kroz proces dizajniranja, umesto da trošite vreme na stvaranje nekoliko crteža i planova kako biste napravili sofisticiran oblik, možete da automatizujete modelovanje da biste to uradili sa nekoliko klikova. I posle samo nekoliko minuta, dobijate t-spline koji se može u potpunosti uređivati, osmišljavati i usavršavati njegov konačni oblik.
Transformisanje radnih tokova
Svaki alat koji inženjerima daje pristup ovoj količini kompjuterske snage može da ima transformacioni efekat, ne samo na inženjerske tokove rada, već i na kompaniju koja taj alat koristi. Generativeni dizaj ima ugrađeno znanje o svim vrstama ustaljenih proizvodnih procesa i o tome na koji način ti procesi utiču na proizvod koji se dizajnira. Kompanije ovo mogu da iskoriste da istraže validnost novih proizvodnih tehnika ili da promene materijale u nešto lakše dostupnije kako bi se zaštitile protiv prekida lanca snabdevanja.
„To olakštava početak istraživanja van okvira vašeg znanja“, kaže Smel. „Ako ste oduvek pravili proizvode od metala jer ne znate kako da dizajnirate za aditiv ili ne znate kako da projektujete za glodanje, alat vam veoma brzo može pomoći da napravite dizajn koji je prikladan te druge materijale koji mogu da imaju bolje performanse, manju težinu i jednostavniji su za proizvidnju, što ga čini privlačnijim za nove i postojeće kupce.“
Izvor: teamCAD
