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26/05/20

Generative Design: Konstruktion „leicht“ gemacht

Autor: Christoph Kokew

In der Konstruktion entwickelt sich rasant ein neuer Einklang von Design, Technik und Funktionalität. Die neue Konstruktionsweise des Generative Design erhebt den Anspruch einer neuen Designfreiheit. Wir erklären kurz und knapp was dahinter steckt und welche Vorteile es bietet.


Generative Design: Was ist das überhaupt?

Es bedeutet nicht weniger als ein Paradigmenwechsel in der Zusammenarbeit von Mensch und Maschine in der Konstruktion. Konkret: Nutzte der Konstrukteur früher den Computer als einfaches (passives) Berechnungsinstrument, so arbeiten heute beide kooperativ. Durch maschinelles Lernen und fast grenzenloser Speicher- und Rechnerkapazitäten können mit Hilfe von Generative-Design-Software eine Vielzahl an Konstruktionsvarianten erzeugt werden.


Nur Zeit- und Kostenvorteile für die Konstruktion?

Die Vorteile dieser neuartigen Konstruktionsweise liegen damit schon auf der Hand. Und sie sind weitaus vielfältiger als die auf den ersten Blick ersichtlichen großen Zeit- und Kostengewinne bei Produktentwicklung und Markteinführung.

generative design varianten additive fertigungZudem ermöglicht Generative Design eine noch nie dagewesene Variantenvielfalt in der Frühphase der Konstruktion. Das funktioniert recht simpel: Der Konstrukteur muss nur die gewünschten Zielparameter, etwa Leistung, Material, Fertigungsverfahren oder Kostenziele auf ein absolutes Minimum reduzieren. Die Software erkennt und nutzt die neu gewonnene kreative Freiheit für die Berechnung einer bestmöglich realisierbaren Konstruktion.


Aber es kann noch viel mehr. Wir erklären kurz, wie Generatives Design auch als Innovationsbeschleuniger in der Frühphase der Konstruktion wirken kann.


Ideen in Serie generieren

Es unterstützt die Konstruktion bei der Generierung von neuen Ideen von Anfang an. Wurde früher lange an einem einzigen Gedanken herumkonstruiert, kann die Software eine Vielzahl davon generieren – und das in viel kürzerer Zeit. Neue Ideen werden so am (digitalen) Fließband produziert. Für den Konstrukteur bedeutet das konkret: Such dir die Beste aus.

generative design beispiel 1 Generative Design Varianten
generative design beispiel 3 Generative Design Design Alternativen
generative design beispiel 2 Weiterer Design Entwurf mittels Generative Design
generative design beispiel 4 Design Ideen mit Generative Design

Nicht machbares einfach machen

Generative Design kann das scheinbar Unmögliche schaffen. Der Clou: Die unzähligen Berechnungsschritten erlauben es, komplexe Formen in völlig neuen Strukturen darzustellen. Für den Konstrukteur stellt sich nicht mehr die Frage ob Design der Funktion folgt oder umgekehrt, sondern um die Realisierung einer neuen gemeinsamen Einheit beider Ansprüche.


Auf Innovationen fokussieren

Die Methodik fördert innovatives Denken. Denn sind die Ziel- und Konstruktionsparameter einmal eingestellt, generiert die Software nur neue Lösungen und keine neuen Konflikte. Den Konstrukteur freut es: Er gewinnt mehr Zeit sich auf die wirklich innovativen Aspekte seines Projektes zu konzentrieren.

generative design autodesk cam Zukunft der Konstruktion?

Wird Generative Design die Konstruktion nachhaltig verändern? Die Vorteile sprechen für sich und sind doch nur eine Momentaufnahme dessen was zukünftig noch folgen wird. Insbesondere die weiteren Verschmelzungen mit KI und additiver Fertigung werden völlig neue Konstruktionswelten schaffen.

 

Weitere Informationen zum Thema Generative Design bzw. CAD CAM Software finden Sie auf unserer Themenseite CAD CAM sowie unter unseren Autodesk CAM Lösungen.

Visual-e-book-4Anmerkung der Redaktion: Die im Artikel dargestellten Screenshots sind ausnahmslos von Autodesk.

 

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