Diseño generativo mediante IA

El diseño generativo mediante IA suele consistir en ingresar objetivos y restricciones de diseño en un sistema de IA, lo que genera varias opciones de diseño que cumplen con esos requisitos. El sistema de IA puede iterar a través de numerosas variaciones de diseño, teniendo en cuenta factores como el uso de materiales, la integridad estructural, el costo y el rendimiento, para generar diseños innovadores y optimizados.

El diseño generativo (inglés) y la IA generativa son conceptos relacionados pero con diferencias claras:

• El diseño generativo procesa algoritmos y métodos informáticos para explorar una amplia gama de posibilidades de diseño y generar soluciones optimizadas en función de restricciones y objetivos determinados. Consiste en utilizar la potencia informática para automatizar y mejorar el proceso de diseño. Esto permite explorar opciones de diseño que quizás no se hubieran considerado con los métodos tradicionales. El diseño generativo se centra específicamente en el aspecto del diseño, y tiene como objetivo generar soluciones innovadoras y optimizadas.
• La IA generativa es un concepto más amplio que aborda el uso de algoritmos y técnicas de inteligencia artificial. Se utilizan para generar contenido nuevo o datos similares a los existentes sobre los que se ha entrenado. Consiste en usar modelos de aprendizaje automático y aprendizaje profundo para aprender patrones y características a partir de un conjunto de datos determinado y, a continuación, usar esos conocimientos para crear contenido nuevo y original. La IA generativa se puede aplicar a diversos dominios, como la generación de imágenes, la generación de textos o la generación de música, entre otros.

El diseño generativo es una aplicación específica de la IA centrada en el uso de algoritmos de IA para generar y optimizar diseños. La IA es un campo más amplio que aborda el desarrollo de sistemas inteligentes capaces de realizar una amplia gama de tareas.

Sí, Autodesk Fusion 360, un software de CAD 3D, CAM y CAE popular, incluye la funcionalidad de diseño generativo. Autodesk agregó funciones de diseño generativo a Fusion 360 para permitir a diseñadores e ingenieros explorar y optimizar opciones de diseño mediante algoritmos de IA.

Con el diseño generativo en Fusion 360, los usuarios pueden definir los objetivos y las restricciones del diseño, como el uso de materiales, las restricciones de manufactura (inglés) y los requisitos de rendimiento. A continuación, el software usa algoritmos de IA para generar varias opciones de diseño que cumplan con esos criterios. Los usuarios pueden evaluar y perfeccionar los diseños generados para seleccionar la solución más adecuada.

El diseño generativo mediante IA se aplica en diversas áreas de la industria de manufactura (inglés): Aquí se muestran algunas opciones:

• Optimización del diseño de piezas: el diseño generativo mediante IA se puede usar para optimizar el diseño de piezas o componentes individuales. Al ingresar objetivos y restricciones de diseño, como la reducción de peso, la integridad estructural y las limitaciones de manufactura, los algoritmos del diseño generativo mediante IA pueden generar varias opciones de diseño que cumplan con estos criterios. Esto ayuda a los fabricantes a crear piezas ligeras, eficaces y rentables.

• Optimización de los procesos de ensamblaje y manufactura: el diseño generativo mediante IA puede optimizar los procesos de ensamblaje y manufactura. Al considerar factores como el uso de materiales, los requisitos de herramientas y las restricciones de producción, los algoritmos del diseño generativo mediante IA pueden generar secuencias de ensamblaje y flujos de trabajo de manufactura optimizados. Esto puede aumentar la eficacia, reducir los costos y mejorar la calidad del proceso de manufactura.

• Personalización de productos: el diseño generativo mediante IA puede ayudar en la personalización de productos al generar variaciones de diseño adaptadas a los requisitos específicos del cliente. Al ingresar las preferencias y restricciones del cliente, los algoritmos del diseño generativo mediante IA pueden generar diseños de productos personalizados que cumplan con esas especificaciones. Esto permite a los fabricantes ofrecer productos personalizados sin sacrificar la eficacia ni la rentabilidad.

• Selección y optimización de materiales: el diseño generativo mediante IA puede ayudar a seleccionar y optimizar materiales para la manufactura. Al considerar las propiedades de los materiales, los requisitos de rendimiento y los factores de costo, los algoritmos del diseño generativo mediante IA pueden sugerir opciones de materiales óptimas para aplicaciones específicas. Esto ayuda a los fabricantes a tomar decisiones informadas sobre la selección de materiales, lo que mejora el rendimiento y la rentabilidad de los productos.

• Diseño para manufactura por adición (impresión en 3D): el diseño generativo mediante IA es útil para procesos de manufactura por adición como la impresión en 3D. Al usar el diseño generativo mediante IA, los fabricantes pueden explorar geometrías complejas y orgánicas difíciles de lograr con los métodos de manufactura tradicionales. Esto permite diseños ligeros y optimizados que aprovechan las capacidades únicas de la manufactura por adición.