Generative Design – พรมแดนถัดไปของ CAD และวิศวกรรม?

เผยแพร่แล้ว: 2023-04-12

การออกแบบทั่วไปเป็นวิธีการวนซ้ำที่วิศวกรและนักออกแบบใช้เพื่อสร้างการออกแบบผลิตภัณฑ์ใหม่โดยใช้ เครื่องมือซอฟต์แวร์ CAD เครื่องมือเหล่านี้มาพร้อมกับคุณสมบัติที่ช่วยให้พวกเขา (นักออกแบบ) สามารถสร้างความเป็นไปได้ในการออกแบบที่หลากหลาย

สิ่งที่พวกเขาต้องทำก็แค่จัดเตรียมเครื่องมือพร้อมข้อมูลที่จำเป็น ดังนั้นการออกแบบเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นอย่างไร? คุณต้องทราบว่าสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่การออกแบบที่สร้างโดย AI พวกมันคือการออกแบบของมนุษย์ เพียงแต่ว่ามันถูกขัดเกลาผ่านการเรียนรู้ของเครื่อง (ML) และปัญญาประดิษฐ์ (AI)

ตัวอย่างของการออกแบบเชิงกำเนิด

สมมติว่าคุณเป็นนักออกแบบที่กำลังมองหาการออกแบบที่เป็นไปได้สำหรับเตียงขนาดคิงไซส์โดยใช้การออกแบบเชิงสร้างสรรค์ เมื่อใช้เครื่องมือที่เหมาะสม คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ให้ข้อมูลสำหรับเตียงแล้ว ข้อมูลอาจรวมถึงน้ำหนักบรรทุก ความยาว ความกว้าง ความสูง และข้อมูลอื่นๆ ที่จำเป็น

การใช้เครื่องมือยอดนิยมบางอย่างเช่น Fusion 360 หรือ SolidWorks คุณจะสร้างการทำซ้ำหลายๆ ครั้งที่สามารถปรับแต่งให้ตรงกับความต้องการของคุณได้ คุณยังสามารถรับการออกแบบเพิ่มเติมจากการทำซ้ำแต่ละครั้ง

เมื่อเข้าใจแล้วว่าการออกแบบเชิงสร้างสรรค์คืออะไร ทำไมมันถึงเป็นพรมแดนถัดไปของ CAD และวิศวกรรม มันทำอะไรได้มากขึ้นและทำให้การออกแบบเร็วขึ้นและง่ายขึ้น แนวโน้มเหล่านี้ในการออกแบบเชิงสร้างสรรค์กำลังทำให้ดียิ่งขึ้นไปอีก

การผลิตสารเติมแต่ง

คนส่วนใหญ่ใช้การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุแทนกันได้กับการพิมพ์ 3 มิติ เป็นหนึ่งในสิ่งที่ทำให้การออกแบบเชิงสร้างสรรค์เป็นพรมแดนถัดไปของ CAD และวิศวกรรม เมื่อใช้การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ คุณจะสามารถสร้างชิ้นส่วนจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่งในขณะที่ปล่อยให้กระบวนการออกแบบมีความยืดหยุ่น

สิ่งนี้อธิบายว่าทำไมกระบวนการนี้จึงเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่สร้างขึ้นผ่านการออกแบบเชิงกำเนิด หากคุณดูเครื่องพิมพ์ที่ใช้ในโรงงานผลิตของเราในปัจจุบัน คุณจะทราบว่าเครื่องพิมพ์ส่วนใหญ่สามารถแปรรูปพลาสติกได้

น่าเสียดายที่เครื่องพิมพ์ 3 มิติไม่ได้มีอยู่ทั่วไป อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้กำลังคืบคลานเข้าสู่การผลิตอย่างช้าๆ และเราคาดว่าจะเห็นการหยุดชะงักครั้งใหญ่ที่ส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมการออกแบบ

ตัวอย่างของการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ ได้แก่ การหลอมผง การเคลือบแผ่น การพ่นสารยึดเกาะ การอัดขึ้นรูปวัสดุ การสะสมพลังงานโดยตรง และโฟโตพอลิเมอไรเซชัน VAT เป็นต้น

การรวมส่วน

การรวมชิ้นส่วนเป็นอีกเหตุผลหนึ่งที่เราจะเห็นการออกแบบเชิงกำเนิดจำนวนมากใน CAD และวิศวกรรม เนื่องจากวิศวกรที่ใช้การประกอบชิ้นส่วนหลายชิ้นสามารถเปลี่ยนเป็นส่วนประกอบหรือผลิตภัณฑ์ชิ้นเดียวได้

ด้วยวิธีนี้พวกเขาสามารถบรรลุกระบวนการผลิตที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถช่วยบริษัทผู้ผลิตปรับปรุงห่วงโซ่อุปทานและใช้คลังสินค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

มาดูกันว่า General Motors ประสบความสำเร็จอะไรบ้างจากการผลิตที่ยึดเบาะนั่ง เมื่อใช้ generative design วิศวกรได้เปลี่ยนโครงยึดที่มีแปดส่วนเป็นโครงยึดที่มีเพียงชิ้นเดียว เนื่องจากประสิทธิภาพของมัน พวกเขาจึงเริ่มใช้มันในหลายกระบวนการ

สินค้าสั่งทำพิเศษ

หากคุณทำงานในอุตสาหกรรมการค้าปลีก คุณจะเข้าใจว่าความท้าทายนั้นเป็นอย่างไร คุณควรลงทุนในระบบธุรกิจอัจฉริยะเพื่อปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมและความต้องการของลูกค้าเพื่อให้คุณยังคงอยู่ในอุตสาหกรรมนี้ หากคุณต้องการประสบความสำเร็จ คุณต้องมีความคิดสร้างสรรค์และมองหาวิธีใหม่ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการเหล่านี้อยู่เสมอ

โชคดีที่คุณสามารถพึ่งพาการออกแบบเชิงสร้างสรรค์เพื่อมอบประสบการณ์ที่ดีและให้การดูแลลูกค้าที่ยอดเยี่ยมแก่ลูกค้าของคุณ นี่คือสิ่งที่ทำให้การออกแบบเชิงสร้างสรรค์เป็นพรมแดนถัดไปของ CAD และวิศวกรรม

เนื่องจากช่วยให้ผู้ผลิตและผู้ค้าปลีกสามารถผลิตผลิตภัณฑ์เฉพาะบุคคลและกำหนดเองเพื่อตอบสนองความคาดหวังของลูกค้า นี่อาจเป็นกระบวนการที่มีราคาแพงมากโดยใช้การออกแบบและกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม

ลองมาดูตัวอย่างของ Adidas บริษัทนี้ต้องการผลิตรองเท้าที่เหมาะกับความต้องการของลูกค้า ลืมเรื่องความพอดีและขนาดปกติไปได้เลย รองเท้าควรพอดีกับสไตล์การวิ่ง ข้อจำกัดของเข่า และอุ้งเท้าของผู้ใช้ด้วย บริษัทกำลังทำสิ่งนี้โดยใช้การพิมพ์ 3 มิติและการออกแบบเชิงกำเนิด