À un niveau élevé, la conception générative est relativement simple. Il s’agit d’une capacité des applications d’ingénierie générative CAO qui génère de manière autonome un certain nombre d’alternatives de conception en fonction d’un nombre défini de contraintes. Cela peut être fait sans l’aide ou l’interaction d’un ingénieur, ce qui lui permet de se consacrer à d’autres tâches. Une fois complétée, l'ingénieur peut choisir les conceptions qu'il souhaite explorer plus en détail. C'est une manière d'accélérer le processus de conception sans faire intervenir l'ingénieur.
La conception générative en conception assistée par ordinateur (CAO) est une approche innovante qui consiste à utiliser des algorithmes et l’intelligence artificielle (IA) pour générer plusieurs options de conception en fonction de paramètres et de contraintes spécifiés. Il 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 du poids, l’efficacité des matériaux, la minimisation des coûts et l’amélioration des performances. La conception générative en CAO est particulièrement utile 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 de créer des solutions optimisées et innovantes qui repoussent les limites de ce qui est possible en matière de conception et d’ingénierie de 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 en conception générative :
La conception générative produit souvent des formes géométriques et des structures complexes qui peuvent être difficiles à concevoir manuellement. Ces conceptions peuvent tirer parti du plein potentiel des techniques de fabrication avancées telles que la fabrication additive (impression 3D).
Optimisation multidisciplinaire en conception générative :
La conception générative permet d’optimiser les conceptions dans plusieurs disciplines, telles que l’analyse structurelle, la dynamique des fluides, la gestion thermique et les simulations électromagnétiques, afin d’obtenir des performances optimales selon divers critères.
L’humain dans la conception générative :
Alors que les algorithmes de conception générative automatisent la création d’alternatives de conception, les concepteurs humains jouent un rôle crucial 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 le design génératif :
La conception générative permet aux concepteurs d’explorer l’ensemble de l’espace de conception, en découvrant des solutions innovantes qui n’auraient 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 piloter la génération d’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 supprimer le poids de charge de la zone vide dans les matériaux. Siemens NX 12 est le seul logiciel de conception générative qui intègre l’optimisation de la topologie alimentée par la technologie de modélisation convergente qui permet une capacité de modélisation 3D unifiée sur des combinaisons de données Facet et B-rep. Il en résulte des composants plus légers sans sacrifier l’intention ou l’intégrité de la conception.
Donner aux ingénieurs les moyens d’agir grâce à la conception générative et à la modélisation des facettes
La conception générative est une fonction logicielle d’ingénierie CAO dans laquelle un concepteur collabore avec des algorithmes d’intelligence artificielle pour générer et évaluer des centaines de conceptions potentielles pour une idée de produit. Le processus de conception générative commence par la définition des objectifs et des contraintes du projet. Ceux-ci comprennent, sans s’y limiter, des paramètres de conception tels que :
- Taille du produit ou dimensions géométriques
- Charges admissibles et conditions de fonctionnement
- Poids cible
- matériaux
- Méthodes de fabrication
- Coût unitaire
Produits connexes : NX CAD