IA per la progettazione generativa

L'intelligenza artificiale per la progettazione generativa prevede in genere l'inserimento di obiettivi e vincoli di progettazione in un sistema IA, che quindi genera più opzioni di progettazione che soddisfano tali requisiti. Il sistema IA è in grado di iterare numerose varianti di progetto, considerando fattori come l'uso di materiali, l'integrità strutturale, i costi e le prestazioni, per generare progetti innovativi e ottimizzati.

Progettazione generativa e intelligenza artificiale generativa sono concetti correlati, ma con precise differenze:

• La progettazione generativa si riferisce all'utilizzo di algoritmi e metodi computazionali per esplorare un'ampia gamma di opzioni di progettazione e generare soluzioni ottimizzate in base a vincoli e obiettivi definiti. Si tratta di utilizzare la potenza di calcolo per automatizzare e migliorare il processo di progettazione. Questo permette di esplorare opzioni di progettazione che non sarebbero state prese in considerazione con i metodi tradizionali. La progettazione generativa si concentra in modo specifico sull'aspetto progettuale e mira a generare soluzioni innovative e ottimizzate.
• L'intelligenza artificiale generativa è un concetto più ampio che comprende l'uso di algoritmi e tecniche di intelligenza artificiale, utilizzati per generare nuovi contenuti o dati simili a quelli esistenti su cui l'intelligenza artificiale è stata formata. Si tratta di utilizzare modelli di apprendimento automatico e di deep learning per imparare schemi e caratteristiche di un determinato set di dati e quindi utilizzare queste conoscenze per creare contenuti nuovi e originali. L'intelligenza artificiale generativa può essere applicata a vari domini, tra cui la generazione di immagini, di testo, di musica e molti altri.

La progettazione generativa è un'applicazione specifica dell'intelligenza artificiale che si basa sull'utilizzo degli algoritmi di intelligenza artificiale per generare e ottimizzare i progetti. L'intelligenza artificiale è un campo più vasto che comprende lo sviluppo di sistemi intelligenti in grado di eseguire un'ampia gamma di attività.

Sì, Autodesk Fusion 360, un noto software CAD, CAM e CAE 3D, include funzionalità di progettazione generativa. Autodesk ha integrato le funzionalità di progettazione generativa in Fusion 360 per consentire a progettisti e ingegneri di esplorare e ottimizzare le varianti di progetto utilizzando gli algoritmi dell'intelligenza artificiale.

Con la progettazione generativa di Fusion 360, gli utenti possono definire obiettivi e vincoli di progettazione, ad esempio utilizzo di materiali, limiti di produzione e requisiti delle prestazioni. Il software utilizza quindi gli algoritmi di IA per generare più varianti di progetto che soddisfano tali criteri. I progetti generati possono essere ulteriormente perfezionati e valutati dall'utente per scegliere la soluzione più adatta.

L'intelligenza artificiale per la progettazione generativa prevede diverse applicazioni nel settore produttivo. Ecco alcuni esempi.

• Progettazione ottimale delle parti: è possibile utilizzare l'intelligenza artificiale generativa per ottimizzare la progettazione di parti o componenti singoli. Inserendo gli obiettivi e i vincoli di progettazione, come la riduzione del peso, l'integrità strutturale e i limiti di produzione, gli algoritmi di IA per la progettazione generativa possono generare più opzioni di progettazione che soddisfano tali criteri. In questo modo, i produttori possono creare parti leggere, efficienti e convenienti.

• Ottimizzazione dei processi di assemblaggio e produzione: l'intelligenza artificiale generativa può ottimizzare i processi di assemblaggio e produzione. Considerando fattori come l'uso dei materiali, i requisiti di attrezzaggio e i vincoli di produzione, gli algoritmi di IA per la progettazione generativa possono generare sequenze di assemblaggio e workflow di produzione ottimizzati. Questo può portare ad una maggiore efficienza, ad una riduzione dei costi e ad una maggiore qualità nel processo di produzione.

• Personalizzazione dei prodotti: l'intelligenza artificiale generativa può contribuire alla personalizzazione dei prodotti, generando varianti di progetto su misura che rispettano i requisiti specifici dei clienti. Inserendo le preferenze e i vincoli del cliente, gli algoritmi di intelligenza artificiale generativa possono generare progetti di prodotti personalizzati che soddisfano tali specifiche. Ciò consente ai produttori di offrire prodotti personalizzati senza sacrificare l'efficienza o il rapporto costi-benefici.

• Selezione e ottimizzazione dei materiali: l'intelligenza artificiale per la progettazione generativa può consentire di selezionare e ottimizzare i materiali per la produzione. Tenendo conto delle proprietà dei materiali, dei requisiti di prestazioni e dei fattori di costo, gli algoritmi di IA per la progettazione generativa possono suggerire scelte ottimali per i materiali per applicazioni specifiche. Questo aiuta i produttori a prendere decisioni informate sulla scelta dei materiali, migliorando le prestazioni e l'efficienza dei prodotti.

• Progettazione per la produzione additiva (stampa 3D): l'intelligenza artificiale per la progettazione generativa è utile nella progettazione di processi di produzione additiva come la stampa 3D. Utilizzando l'intelligenza artificiale per la progettazione generativa, i produttori possono esplorare geometrie complesse e organiche difficili da creare con i metodi di produzione tradizionali. In questo modo è possibile realizzare progetti ottimizzati e leggeri che sfruttano le esclusive funzionalità della produzione additiva.