在高层次上，创成式设计相对简单。它是 CAD 生成工程应用程序的一项功能，可在给定一定数量的约束条件下自主生成许多设计备选方案。此功能无需工程师的指导或参与，可以让他们将更多精力投入到其他任务上。生成设计后，工程师可以从中选择想要深入探索的设计。总之，这种方法可以加快设计流程，且无需工程师的时刻关注。
计算机辅助设计 （CAD） 中的创成式设计是一种创新方法，涉及使用算法和人工智能 （AI） 根据指定的参数和约束生成多个设计选项。它允许设计师和工程师探索各种潜在的解决方案，并针对各种目标优化设计，例如减轻重量、材料效率、成本最小化和性能增强。CAD 中的创成式设计对于复杂的工程挑战特别有价值，在这些挑战中，传统设计方法可能受到时间、资源或人类创造力的限制。通过利用计算能力和创成式工程算法，创成式设计使设计人员能够创建优化的创新解决方案，从而突破产品设计和工程的可能性。
CAD 中创成式工程的主要特征
创成式设计中的算法优化：
创成式设计算法分析输入参数，如功能要求、材料特性、制造约束和性能标准，以生成设计解决方案。
创成式设计中的迭代探索：
设计人员可以快速高效地探索多种设计方案。创成式设计工具通常会生成大量设计选项，然后可以根据特定标准对其进行评估。
创成式设计中的复杂几何形状：
创成式设计通常会产生复杂的几何形状和结构，这些形状和结构可能难以手动构思。这些设计可以充分利用增材制造（3D打印）等先进制造技术的全部潜力。
创成式设计中的多学科优化：
创成式设计可以优化结构分析、流体动力学、热管理和电磁仿真等多个学科的设计，以实现各种标准的最佳性能。
创成式设计中的人机交互：
虽然创成式设计算法可以自动创建设计备选方案，但人类设计师在指定设计要求、评估生成的选项和完善最终设计方面发挥着至关重要的作用。
创成式设计中的设计空间探索：
创成式设计允许设计师探索整个设计空间，发现传统设计方法可能没有考虑过的创新解决方案。
创成式设计中的参数化建模：
创成式设计通常利用参数化建模技术，其中定义和操作设计参数以驱动设计备选方案的生成。
创成式设计和拓扑优化
创成式设计支持拓扑优化等关键功能，用于执行结构仿真和从材料的空旷区域移除荷载重量。Siemens NX 12 是为数不多的一款嵌入了由收敛建模技术驱动的拓扑优化的创成式设计软件，可对小平面和边界表示数据的组合实现统一的 3D 建模功能。这样可以更轻地生产组件，而不会牺牲设计意图或完整性。
为工程师提供创成式设计和分面建模
创成式设计是一种 CAD 工程软件 功能，设计师与人工智能算法协作，为产品创意生成和评估数百种潜在设计。创成式设计过程从定义项目的目标和约束开始。这些参数包括但不限于设计参数，例如：
- 产品尺寸或几何尺寸
- 允许载荷和工作条件
- 目标体重
- 材料
- 制造方法
- 单位成本
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