2020-8-13 19:24 |
Искусственный интеллект помогает в промышленном проектировании
Новый инструмент в портфеле дизайнера – технология Generative Design. Перспективной разработке всего несколько лет, а она начинает активно внедряться как за рубежом, так и в России. Специалисты уверены: искусственный интеллект не заменит человека, но может помочь, сэкономив время и средства. «Генеративный дизайн сродни фокусу, – рассказывает шеф-дизайнер Национального центра промышленного дизайна и инноваций 2050.ЛАБ. Алексей Шаршаков. – Ты задаёшь программе ряд условий, она их анализирует и предлагает тебе ряд решений, из которых ты выбираешь наиболее подходящее. На выходе получается модель будущего изделия».Технологию активно внедряет компания Autodesk, предлагающая её, в частности, в пакете программы Fusion, одной из главных составляющих нынешнего инструментария, с которым работает каждый промдизайнер. Соответствующая надстройка к Fusion 360 даёт массу новых возможностей: используя весь накопленный багаж знаний в области промышленного проектирования, она позволяет в разы быстрее и корректнее решать определённые задачи. Для популяризации Generative Design Autodeskпроводит профильные форумы, устраивает мастер-классы, вебинары.В этом году появился еще один проект, продвигающий технологию - Всероссийский конкурс генеративного дизайна. Его организатор Национальный центр промышленного дизайна 2050.ЛАБ., генеральный партнер – ТМХ, а профильный - Autodesk. Его цель – не только привлечь внимание к новой разработке, но и очертить круг тех, кто непосредственно интересуется её внедрением. По условиям конкурса, участник должен создать один из нескольких элементов конструкции подвижного состава ТМХ (например, полку для багажа), применив возможности генеративного дизайна.Как работает Generative Design? «Ты задаёшь программе ряд параметров, – рассказывает Алексей Шаршаков. – Как правило, это а) место крепления деталей, б) место приложения нагрузки, в) характер нагрузки, г) участок, который может занимать конструкция. А «чёрный ящик» генерирует (отсюда название инструмента) 3D-модель будущего изделия, последовательно отметая всё ненужное, максимально облегчая вес детали, а, значит, расход материала, и в идеале удешевляя производство». Самые перспективные сферы применения новинки – машиностроение, а в качестве флагмана – авиация. Так, в прошлом году автомобильный концерн Volkswagen представил реплику микроавтобуса 1962 года, детали которой были созданы с применением Generative Design. Компания превратила винтажный автомобиль в электрокар. В случае с электрокарами крайне важен вес всех комплектующихся: чем легче конструкция, тем меньше расход заряда аккумулятора. С помощью новой технологии удалось создать колёса, которые весят на 18 % меньше стандартного пакета, а также ряд облегчённых деталей салона и экстерьера (базу сидений, руль и внешние зеркала).Самый успешный пример применения Generative Design в настоящий момент – опыт компании Airbus, которая использовала технологию для оптимизации дизайна внутренних перегородок салона своих бортов. Программа предложила ряд вариантов, которые в итоге были положены в основу апгрейда детали. Задача состояла в том, чтобы уменьшить вес перегородки, а, значит, и общую массу самолёта, что, в свою очередь, влечёт за собой уменьшение расхода топлива, а это – уменьшение вредных выбросов в атмосферу. Дмитрий Детенков, представитель Autodesk, приводит цифры: вес перегородок уменьшился на 45%, выбросы углекислого газа – на 500000 кубометров в год. Плюс технологии в том, что она может предложить значительно больше вариантов решения проблемы, чем любой другой инструмент, находящийся сейчас в активе дизайнеров. Разработчики сравнивают Generative Design с AutoCAD: когда-то AutoCAD полностью изменил подход к архитектурному проектированию. Ушли в прошлое планшеты и масштабированные чертежи, наступила иная эпоха. Совершит ли такую же революцию Generative Design?Программа уже даёт возможность «прогнать» через неё одно и то же изделие не раз и не два и благодаря этому в итоге получить идеальное изделие, где расход материала приводится к минимальным значениям. Однако, дизайнеры обозначили и ряд сложностей, с которыми они сталкиваются в процессе работы, по крайней мере пока. Так, в качестве примера изделия, созданного с помощью генеративного дизайна, приводилась вилка мотоцикла, модель которой сгенерировала программа. Сложности появились на этапе реализации детали. Программа «заточена» под создание моделей для 3D-принтеров. Однако, на выходе выпуск детали таким способом обходится дороже, чем отливка её привычным методом с использованием песчаной формы. 1 кв.см. в первом случае стоит 200 рублей, во втором же – только 80. Вторая проблема, с которой столкнулись, в частности, проектировщики из сферы кораблестроения – детали, созданные с помощью Generative Design, пока сложно перевести в чертежи, которые требуются для обязательной сертификации. «В нашей стране технология 3D-печати ещё не стала столь массовой, – говорит Алексей. – В основном трудность заключается в материалах. Порошки для спекаемых масс металла пока – довольно дорогое удовольствие».Оцифровка знаний – будущее любой сферы производства, и Generative Design – прекрасное подспорье, уверены дизайнеры. «Это интересная, перспективная технология, – считает Алексей. – Она, безусловно, помогает ускорить процесс, отказаться от рутинной аналитики, что в итоге влияет на коммерческую отдачу проекта, позволяя оперировать другими бюджетами. Мы будем использовать её вкупе с остальным инструментарием и прежде всего там, где нужно создать отдельные детали, которые могут тиражироваться и не требуют сложной схемы изготовления. Так, она представляется исключительно перспективной для создания элементов декора, применяющихся в архитектурной отделке, а также в дизайне железнодорожной техники (прежде всего деталей салона подвижного состава)».
Подробнее читайте на rusplt.ru ...