Projektowanie generatywne często jest mylnie utożsamiane z dziedziną sztucznej inteligencji (AI). W obliczu rosnącego zainteresowania AI niezbędne jest wyjaśnienie tej różnicy. Termin “AI” jest zbyt często używany jako ogólna etykieta obejmująca technologie takie jak projektowanie obliczeniowe, projektowanie generatywne oraz uczenie maszynowe. W rzeczywistości projektowanie generatywne jest podstawowym krokiem, który poprzedza zastosowanie AI. Oto kluczowe informacje o projektowaniu generatywnym i przyczyny, dla których rewolucjonizuje ono pracę inżynierów.
Table of Contents
1. Co to jest projektowanie generatywne?
Projektowanie generatywne to proces, podczas którego komputer tworzy wiele wariantów projektowych na podstawie parametrów ustalonych przez użytkownika. Celem jest znalezienie najbardziej optymalnego rozwiązania w danych warunkach. Zgodnie z definicją encyklopedyczną, optymalizacja to „doskonalenie czegoś w możliwie najlepszy sposób, dążenie do osiągnięcia optimum w określonych warunkach”.
Dla inżynierów oznacza to definiowanie granic, w ramach których komputer analizuje i ocenia najlepsze dostępne opcje. Kryteria dla „najlepszego” wyniku mogą być różne — od najtańszego rozwiązania, przez najbardziej zrównoważone, aż po rozwiązanie o najmniejszym wpływie na środowisko. Ludzie mogą ocenić kilka rozwiązań w ciągu kilku tygodni, podczas gdy komputery są w stanie przeanalizować tysiące w ciągu kilku minut, dzięki mocy algorytmów.
2. Projektowanie generatywne a projektowanie parametryczne
Aby lepiej zrozumieć różnicę między projektowaniem generatywnym a parametrycznym, posłużmy się analogią kulinarną:
Projektowanie parametryczne: To jak przygotowanie ciasta według przepisu. Mówisz komputerowi: „Potrzebuję ciasta” i podajesz składniki (parametry), takie jak mąka, jajka i cukier. Zmiana ilości cukru lub dodanie dodatkowych składników wpływa na wynik końcowy.
Projektowanie generatywne: To jak tworzenie zupełnie nowych przepisów opartych na twoich celach, takich jak „mniej cukru”, „więcej puszystości” czy „mniejsze koszty”. Komputer bada szeroki zakres możliwości, które mogłyby ci umknąć.
Te skomplikowane grafy, które często widzisz? (Patrz zdjęcie powyżej)
Są one tylko sposobem, w jaki komputer wizualizuje różne opcje projektowe na podstawie twoich kryteriów, podobnie jak książka kucharska dostosowuje przepisy do twoich preferencji i dostępnych składników.
A co z AI w tej kuchennej analogii?
Pomyśl o AI jak o mistrzu kuchni, który uczy się na podstawie każdego upieczonego ciasta. Ten szef kuchni nie tylko tworzy nowe przepisy, ale też ulepsza je z czasem, nie wymagając nowych instrukcji. AI dostosowuje się i uczy, rozumiejąc na przykład, że preferujesz ciasto z nieco więcej wanilii i mniej cukru, bazując na poprzednich opiniach, a nawet przewidując, jakie ciasto mógłbyś chcieć następnie.
3. Jak projektowanie generatywne pomaga inżynierom
Projektowanie generatywne jest potężnym narzędziem dla inżynierów. Wbrew powszechnemu przekonaniu, że maksymalne wykorzystanie konstrukcji (wytężenie) jest najbardziej zrównoważonym podejściem, prawdziwa trwałość polega na tworzeniu rozwiązań, które wytrzymają próbę czasu, będą dostosowane do przyszłych zmian i łatwe w naprawie.
Praca inżyniera może być źródłem dużego stresu, dlatego istotne jest znalezienie sposobów na jego redukcję. Wykorzystanie mocy obliczeniowej projektowania generatywnego może znacząco odciążyć inżynierów, umożliwiając im efektywne i skuteczne znajdowanie optymalnych rozwiązań spełniających wszystkie wymagane kryteria.
Projektowanie generatywne to nie AI, ale jest kluczowym krokiem na drodze do pełnego wykorzystania możliwości projektowania obliczeniowego. Zrozumienie i wykorzystanie tej technologii pozwala inżynierom osiągać lepsze, bardziej zrównoważone i innowacyjne rozwiązania szybciej niż kiedykolwiek wcześniej.
4. Warsztaty z Projektowania Generatywnego
ODKRYJ, JAK PROJEKTOWANIE GENERATYWNE REWOLUCJONIZUJE INŻYNIERIĘ – Światowe przykłady optymalizacji
Rick Titulaer, projektant z firmy Arup w Amsterdamie, podzielił się swoją wiedzą na temat stosowania projektowania obliczeniowego w celu transformacji projektów inżynierskich. Poprowadzi nas przez specjalne projekty, demonstrując, jak projektanci z Arup radzą sobie z zawiłymi danymi, osiągając znakomite rezultaty.
Biorąc udział w tym webinarze, zrozumiesz:
- Jak Projektowanie Generatywne zmienia podejście do wyzwań inżynierskich.
- Poznasz studia przypadków z wiodącej globalnej firmy konsultingowej, dotyczące optymalizacji kształtów budynków, kątów fasad oraz układów wystaw.
Zarejestrowani użytkownicy otrzymają dostęp do specjalnych dokumentów: pliku PDF z prezentacją oraz plików Grasshopper, które pomogą znaleźć najefektywniejsze rozwiązania samodzielnie.
