A+ 100%A-

מידעהצהרת נגישות
תצוגת צבעים באתר(* פועל בדפדפנים מתקדמים מסוג Chrome ו- Firefox)תצוגה רגילהמותאם לעיוורי צבעיםמותאם לכבדי ראייהסגירה
הירשמו לדיוור הטיפים החודשי
ותיהנו ממידע ראשון על תוספות ושיפורים, המומחים של תים קאד - הנציגה הרשמית של Autodesk ישראל

על Generative Design ומדוע הוא נחשב כעתיד הפיתוח, והתכנון ההנדסי

חמישי, 27 דצמבר 2018
65

ה- Generative Design מדמה למעשה את הגישה האבולוציונית של עולם הטבע, עם מחשוב ענן, כדי לספק אלפי פתרונות לבעיה הנדסית אחת.

בכל יום מוצאים את דרכם לאוויר העולם, מאות או אלפי מוצרים חדשים, מכיסאות, מכוניות ועד למכשירי עבודה ייחודים, באמצעות הטרנד שכבר הפך מזמן למגמה.

 Generative Design: שימוש באלגוריתמים חכמים, על מנת לייצר עשרות או מאות אלטרנטיבות תוכן שונות.

באמצעות תוכנת בינה מלאכותית (AI) וכוח המחשוב של הענן, התכנון היצירתי מאפשר למתכננים לבחור מבין אלפי אפשרויות תכן וזאת על ידי הגדרת בעיית התכנון - הזנת פרמטרים בסיסיים כגון גובה, משקל לתמיכה, כוחות וחומרים.

כמה מהחברות הגדולות ביותר בעולם, כולל:Airbus, Under Armour ו- Stanley Black & Decker,  משתמשות Generative Design כדי לפתור אתגרים הנדסיים ומציעות פתרונות הנדסיים טובים יותר, זולים יותר ומעוצבים יותר, כאלו שהמוח האנושי לא יכול היה להעלות על דעת עצמו אלמלא ה Generative Design.

אז מהו Generative Design?

"תתארו לעצמכם"... אם במקום להתחיל "סקיצה " או תכנון ראשוני ב-CAD  המבוסס על מה שאתם כבר יודעים או על בסיס רעיונות הנמצאים במוחכם, אתם יכולים לספר למחשב מה ברצונכם להשיג או איזו בעיה אתם מנסים לפתור.

לדוגמה, נניח שאתם רוצים לעצב כיסא. במקום לעצב שתיים או שלוש אפשרויות (אולי 10 אם אתם ממש יצירתיים), אתם יכולים להגיד למחשב שאתם מעוניינים בכיסא התומך ב  X משקל, עולה X כסף ומשתמש ב X  חומר. המחשב יוכל להציג בפניכם מאות, או אלפי אפשרויות עיצוב אשר יענו על כל הקריטריונים הללו. יתרה מכך, האפשרויות יהיו כאלה שלא הייתם מעלים על דעתכם. נחמד, נכון? זהו כוחו של ה- Generative Design.

Fusion 360  מבית Autodesk היא פלטפורמה חדשנית אשר משלבת  Generative Design כחלק מרכזי בתהליך התכנון והפיתוח של המוצר. הפלטפורמה, המהווה את הדור הבא בתחום. התוכנה, מרחיבה למעשה את יכולות המתכנן ומשתמשת בעוצמת מחשוב ענן ולמידה של מכונות (Machine Learning), כדי לבחון ולחקור סדרה שלמה של פתרונות חדשים.

איך זה עובד?


כמו שכבר תואר, Generative Design מאפשר תהליך אינטגרטיבי בין המתכנן למחשב. למעשה הם עובדים "ביחד" על המוצר.

שלב1:
המהנדס מזין למחשב סט פרמטרים ואילוצים של החלק. דוגמא של פרמטר יכולה להיות חומר הגלם. בנוסף מגדירים את הכוחות הפועלים במרחב וריתומים. אנחנו יכולים להגדיר בתוכנה את מעטפת העבודה של החלק שאמור להיווצר. כמו כן ניתן להגדיר מסה סופית רצויה, קשיחות
ושיטת ייצור.

שלב2:
בהינתן תנאי התחלה ראשוניים, האלגוריתמים GD מתחילים לחשב מספר רב של אלטרנטיבות. לכל אלטרנטיבה יש הרצה של איטרציות פנימיות עד להתכנסות. כלל אצבע טוב הוא 50 איטרציות לכל ווריאציה. מכיוון שתהליך זה צורך משאבי מחשוב רבים, Fusion 360 מבצע את החישובים ואת כלל האפשרויות בענן. כאן לדוגמא אנו רואים תחילת עבודה של האלגוריתם בבניית כיסא.

שלב3:
לאחר מספר דקות מתחילים לקבל מהמכונה תוצאות מהענן בחזרה ל Fusion 360. המהנדס בוחן את התוצאות הראשוניות, מבצע שינויים בפרמטרים או בכוחות ושולח שוב לענן כדי לתת לGD לחולל מחדש סט פתרונות נוסף.

שלב4:
לאחר קבלת תוצאות סופיות ובחירה של התוצאה האופטימלית על ידי המתכנן, אנו מקבלים את האפשרות לבחור בתהליך ייצור. לרוב האלגוריתמים מספקים צורות אורגניות וניתן לייצר אבי טיפוס באמצעות 3DP. לאחר מכן יתבצע עיבוד נוסף ב CAM. גם 3DP עם תמיכות וגם מודול CAM כלולים בתוך פתרון Fusion360.
 

Stanley Black & Decker – דוגמא לשימוש ב Generative design בתהליך הייצור

What is Generative Design | Tools & Software | Autodesk

 

פנינו אל העתיד

בעתיד הקרוב, כל הפריטים בהם אנו משתמשים ביום יום, כלי הרכב שאנו נוסעים בהם, סביבת העבודה היומיומית שלנו ועוד, ייוצרו תוך שימוש ב Generative Design. מוצרים עשויים ללבוש צורות חדשות או להיבנות באמצעות חומרים ייחודיים באופנים אשר בעבר היה בלתי אפשרי למצוא פתרונות אלו עבורם.  הגיע הזמן לנוע קדימה. רוצים ללמוד עוד? ל\מעוניינים להתנסות ב Fusion 360? צרו איתנו קשר

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

המאמר עזר לך?
nan%
סימנו שמהמאמר עזר להם