Технологии порождающего проектирования Autodesk

Generative Design, Генеративный дизайн, Порождающее проектирование, Генерация топологии – у этой технологии в русском языке много имен. Суть одна – искусственный интеллект самостоятельно формирует облик деталей под заданные конструктором условия ее будущего функционирования. При этом компьютер проводит поиск во всем пространстве возможных решений и предлагает конструктору десятки, а иногда сотни или даже тысячи различных вариантов исполнения деталей – легких, в то же время прочных и.. необычайно красивых. Каждая деталь в результате будет являться квинтэссенцией функциональности, прочности и красоты – дикого, природного, «порождающего» дизайна.

Принцип работы технологии порождающего проектирования Autodesk с точки зрения пользователя удивительно прост.  Конструктор задает объем, в котором системе разрешено производить поиск решения, указывает неприкосновенные для изменения зоны, препятствия, которые необходимо огибать, крепежные и рабочие участки детали, а также условия функционирования детали – закрепления и действующие на нее нагрузки. Далее задача отправляется на решение – в «облако» Autodesk. В процессе поиска облаком Autodesk возможных решений, конструктор и его компьютер полностью свободны и могут заниматься другими творческими задачами. Как только система закончит поиск решений, она уведомит об этом пользователя и предоставит ему для просмотра все найденные варианты геометрии детали. Все они будут разными, человеку останется лишь выбрать наиболее подходящие – по массе, прочности, допустимым деформациям, технологичности и другим критериям. Далее остается только, при необходимости, доработать деталь в САПР и/или ЧПУ решениях Autodesk, проанализировать ее в расчетных решениях Autodesk и подготовить к производству. Весь этот нехитрый рабочий процесс можно увидеть в этом видео: 

Преимущества порождающего проектирования

	Исследуйте широкий набор вариантов исполнения В отдельное взятое мгновение вы можете создать лишь одну идею. Компьютер же может генерировать тысячи решений, уже проверенных и испытанных на наилучшее соответствие заданной конструктором цели.
	Сделайте возможным нереальное Порождающее проектирование позволяет вам создавать оптимальные сложнейшие формы и внутренние решетчатые структуры (их еще называют «ячеистые структуры»). Многие из этих форм невозможно реализовать традиционными инструментами, они ориентированы на аддитивные методы производства.
	Оптимизируйте разработки с точки зрения материалов и методов исполнения Просто задайте цели, критерии и параметры, и наше ПО с огромной скоростью проведет поиск множества оптимальных решений в этих условиях. Вам останется лишь выбрать наиболее удачные варианты и продолжить работать над созданием новых инновационных продуктов.

От аэрокосмической отрасли до промышленности и архитектуры

Порождающее проектирование уже зарекомендовало себя достаточно, чтобы применяться на самых ответственных участках процессов создания инновационных и ответственных продуктов в самых разных отраслях.

Автомобилестроение
Основной тренд здесь - снижение массы компонентов и консолидация сборочных единиц в единые детали. Технология порождающего проектирования в связке с аддитивными решениями Autodesk уже сегодня применяется ведущими компаниями, формируя облик будущей автомобильной отрасли.

Архитектура и конструкции
Как можно наглядно убедиться на примере офиса Autodesk в Торонто, порождающее проектирование может помочь вам находить решения под любые цели и в любых ограничениях также и в архитектурной отрасли.

Аэрокосмическая отрасль
Благодаря возможности, задавая лишь требования и условия функционирования детали, создавать легкие, экологичные и безопасные формы деталей, аэрокосмическая отрасль уже сегодня широко использует инструменты порождающего проектирования для создания новых продуктов и оптимизации созданных ранее.

Промышленное машиностроение
Ведущие производители специализированного оборудования и инструментов подтверждают, что технология порождающего проектирования Autodesk помогает им в поисках оптимальных решений раздвигать традиционные рамки и пробивать устоявшиеся барьеры на пути к инновациям.

Производство товаров народного потребления
Возможность одновременного создания множества требующих лишь небольшой доработки в САПР и практически готовых производству моделей значительно повышает инновационность процессов проектирования и продуктивность компаний в целом.

Производственные компании
Промышленные производственные компании подтверждают, что с помощью технологии порождающего проектирования Autodesk сложные сборочные узлы могут быть значительно упрощены и объединены в единые оптимальные детали, благодаря чему повышается эффективность их производства и упрощается последующее обслуживание готовых изделий.

В настоящее время различные варианты технологии порождающего проектирования доступны в следующих продуктах Autodesk:

	Autodesk Inventor Professional и коллекция продуктов на его основе (Autodesk Product Design and Manufacturing Collection). Модуль «Генератор Форм» в Autodesk Inventor Professional можно отнести к классу простейших инструментов оптимизации топологии. Это один из первых в мире инструментов оптимизации топологии деталей, непосредственно встроенный производителем в собственный САПР. Генератор форм Inventor - наиболее легкое решение в линейке инструментов порождающего проектирования Autodesk, позволяющее, тем не менее, с минимумом трудозатрат снижать массу имеющихся деталей без потери их прочности в заданных условиях.
	Autodesk Fusion 360 Ultimate В новейшем облачном САПР компании Autodesk – Fusion 360 – можно наблюдать максимальную концентрацию инновационных модулей и решений. И именно в него встроен наиболее мощный и развитый инструмент порождающего проектирования – Autodesk Generative Design. Этот не имеющий себе равных по ряду параметров инструмент позволяет получить максимальную отдачу от технологии порождающего проектирования – в сжатые сроки получать сотни возможных форм деталей под заданные пользователем условия и цели проектирования. Полученные модели можно напрямую использовать в аддитивном производстве, а также проводить их доработку в САПР.
	Autodesk Netfabb Ultimate Autodesk Netfabb в максимальной версии Ultimate, кроме своих собственных инструментов оптимизации ячеистой внутренней структуры и оболочек деталей, а также простого модуля топологической оптимизации, с недавних пор получил в комплект своей поставки еще и полнофункциональный облачный САПР Autodesk Fusion 360, с его мощнейшим модулем порождающего проектирования – Autodesk Generative Design.

Сопутствующие технологии:

Кроме главного решения в области порождающего проектирования – Autodesk Generative Design, компания Autodesk предлагает своим пользователям ряд сопутствующих технологий.

Оптимизация внутренней решетчатой структуры (Lattice или ячеистые структуры) Создавайте максимально облегченные детали с заданными эксплуатационными качествами под самые разные применения. Технология доступна в Netfabb Ultimate.	Оптимизация топологии Оптимизируйте имеющиеся формы деталей с точки зрения массы под заданные нагрузки с минимальными трудозатратами. Функциональность доступна в Autodesk Inventor и Fusion 360.	Виртуальная имитация процессов аддитивного производства деталей сложных форм Применяйте термомеханическое моделирование аддитивного производства масштабных и сложных форм деталей для исключения возможных ошибок печати еще до передачи их в производство. Технология доступна в Netfabb Local Simulation.