Generative Design vs traditioneel ontwerpen

Lichtere onderdelen ontwerpen die ook nog eens sterker zijn? Er is geen genie voor nodig om te realiseren dat dit een concurrentievoordeel oplevert. Maar wat zijn dan de verschillen in het proces van generative design en traditioneel ontwerpen? Wat levert het op? Daar gaan we in deze blog naar kijken.

Meer innovatie met minder mensen

Via traditioneel ontwerpen gaan dingen over en weer van de ene afdeling naar de andere. Het proces begint bij de CAD Ontwerper. Op basis van een succesvol bestaand model en de kennis van de ontwerper zelf, maakt hij een basismodel. Dit geeft hij over aan de afdeling Simulatie. De engineers van deze afdeling werken met andere software, waardoor er een deel van de informatie verloren gaat. Ook spreken de CAD ontwerpers en de Simulatie experts op bepaalde vlakken een andere taal, wat voor miscommunicatie kan zorgen. Nadat de simulatie is voltooid, worden de bevindingen teruggestuurd naar de ontwerper. Die past zijn model aan en laat het daarna opnieuw valideren. Dit proces gaat over en weer totdat er een definitief ontwerp is.

In tegenstelling tot traditioneel ontwerp, begint generatief ontwerp met ontwerpparameters. Denk bijvoorbeeld aan productiemethode, gewicht, materiaal, aanvaardbare spanningen, temperaturen en meer.

Op basis van de input genereert en onderzoekt een algoritme alle mogelijke ontwerpen die voldoen aan de gedefinieerde vereisten. Die worden getest en verbeterd. Bij elke iteratie leert de software wat werkt en wat niet. De meest succesvolle oplossingen blijven over. Dit proces lijkt op een versnelde uitvoering van het evolutieproces in de natuur.

Als ingenieur pas je de ontwerpparameters aan in een steeds verfijndere feedbackloop. Op die manier vind je zeer geoptimaliseerde en op maat gemaakte ontwerpoplossingen. Dit biedt een breed scala aan technische uitdagingen het hoofd, zoals het lichter, sterker en kosteneffectiever maken van productcomponenten. Innovatieve producten breng je zo in recordtijd op de markt.

Creatieve doorbraak

Er bestaat geen algoritme voor innovatie dat compleet onafhankelijk is van menselijke input, maar generatief design komt wel heel dicht in de buurt. De computer genereert veel ideeën en test ze op hoge snelheid. Wat een mens in maanden doet, kan de computer in minuten.

In korte tijd levert generatief ontwerpen je honderden mogelijkheden op die beantwoorden aan de ontwerpdoelen. De ene optie is mogelijk wat lichter, de ander wat sterker. De meest succesvolle optie voor iedere gevraagde variant wordt geselecteerd als de winnaar. Denk bijvoorbeeld aan varianten die zijn geoptimaliseerd voor verschillende productiemethoden, zoals frezen en 3D printen. Welke variant het definitieve product wordt, is aan de gebruiker om af te wegen. Je budget, tijdschema of andere vereisten beïnvloeden welke variant optimaal is.

Verandert er iets belangrijks, bijvoorbeeld in het krachtenspel? Geen probleem. Alles is associatief, dus het model en de tekeningen worden automatisch aangepast. Daarvoor zijn niet meerdere afdelingen nodig. Alles kan worden gedaan door één ontwerper in één applicatie.

Wat bereik je met generative design?

Het meest voor de hand liggende voordeel is dat je met generative design lichtere onderdelen ontwerpt, doordat de software zelf test hoeveel materiaal daadwerkelijk noodzakelijk is voor je ontwerpdoelen. Denk ook aan ontwerpen met organische kenmerken, complexe geometrie en interne kanalen die je met additieve productie maakt. Van architectuur tot footwear, generative design levert je superieure designs op.

Zonder de hulp van kunstmatige intelligentie zou het een mens veel meer tijd kosten om een groot aantal producten te bedenken, ontwerpen, testen en verfijnen. Ook kan het gehele proces worden uitgevoerd door een enkele engineer, waardoor minder productiviteit verloren gaat door het overhevelen van de ene afdeling naar de andere. Zo vind je niet alleen veel sneller de ideale oplossing, maar houd je ook meer tijd over het ontwerpen van nog meer innovatieve producten.

Klinkt goed! Hoe begin ik?

Wil je nog iets meer weten voordat je een beslissing maakt, lees dan meer informatie over generatief ontwerpen of bekijk onze webinar over dit onderwerp. Heb je specifieke vragen of sta je te popelen om een demo van de software of een strategisch adviesgesprek, neem dan vrijblijvend contact met ons op!