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MARZO 2019 AUTOMAZIONE OGGI 412 71 il catalogo dei criteri specificati, spingendolo in tutte le direzioni possibili. In questo modo, la simulazione è integrata nel processo di sviluppo attraverso il design generativo. Così, ad esempio, il sistema genera solo progetti adatti alla fresatrice CNC o alla stampante 3D, anche se per la selezione possono essere proposti metodi di produzione diversi. I vantaggi che le aziende ottengono solo attraverso il processo di progettazione generativa sono molteplici: la produttività del re- parto sviluppo prodotto in fase di progettazione aumenta enor- memente, così come il guadagno in creatività e innovazione se si può investire più tempo nella ricerca di progetti concettuali. Ad esempio, è possibile sviluppare progetti più potenti con un peso inferiore e una maggiore durata nel tempo. Allo stesso tempo, questo tipo di sviluppo promuove l’ottimizzazione di nuovi pro- dotti per una migliore producibilità, la riduzione dei costi dei materiali e dei tempi di produzione, e permette un alto grado di personalizzazione, che delizierà i clienti. Poiché simulazione, analisi e produzione sono tutte allo stesso livello, il rischio di costose rilavorazioni è drasticamente ridotto, il che può ridurre ulteriormente il time-to-market. AI sceglie il vincitore Dopo che sono state sviluppate diverse migliaia di bozze di de- sign, utilizzando il design generativo e un possibile catalogo di condizioni al contorno, la tecnologia non lascia l’essere umano da solo: come si dovrebbe determinare quale progetto si adatta meglio? Questa parte della valutazione viene effettuata da AI. Seleziona la versione più adatta e quindi seleziona il ‘vincitore’ in base alle specifiche. Lo sviluppatore, d’altra parte, può avere diverse varianti di design selezionate a questo punto utilizzando vari parametri come i migliori suggerimenti per i diversi mate- riali, cioè il modello più leggero con la massima rigidità possi- bile. I criteri possono anche essere modificati in tempo reale, sia che si tratti di materiali o requisiti di progettazione, così come i parametri legati ai costi di produzione, come il volume di pro- duzione, vengono immediatamente convertiti dal software. La tecnologia fornisce allo sviluppatore progetti ottimizzati per di- versi obiettivi contemporaneamente in un tempo molto breve. Una volta esplorate le possibilità, i primi prototipi possono essere prodotti in fresatrici o stampanti 3D, oppure i risultati possono essere automaticamente incorporati in test basati su altri risul- tati aziendali, inclusi calcoli dei costi, catene di fornitura e dati sulla qualità. In questo modo non solo si risparmia un’enorme quantità di tempo, ma si aumenta notevolmente la produzione. Il ‘aided’ in CAD - Computer Aided Design viene finalmente im- plementato. Il design generativo non è l’ottimizzazione della topologia A questo punto, è importante esaminare la differenza tra il design generativo e altre tecnologie come l’ottimizzazione della topolo- gia, l’ottimizzazione della rete o simili, che sono spesso elencate sotto un unico nome. Mentre il design generativo si basa su un ‘white sheet of paper’ per il quale lo sviluppatore del prodotto definisce solo pochi criteri di framework, tutte le altre tecnologie si riferiscono all’ottimizzazione di un design già esistente attra- verso la simulazione sul modello 3D. In questo caso, ad esempio, l’obiettivo è quello di ridurre il peso senza modificare la forma esterna del componente. Tuttavia, questo non crea possibilità di progettazione completamente nuove come nel design genera- tivo, ma solo variazioni ottimizzate di una soluzione conosciuta. Lo sviluppatore del prodotto rimane l’ultima istanza Come già descritto, il design generativo e l’AI modificano l’intero processo di sviluppo del prodotto e quindi anche il ruolo del product developer o dell’ingegnere stesso. In passato, è stato il motore creativo che ha prodotto progetti di design, ma in questo processo, diventa più che altro un curatore dei risultati. Sebbene rimanga coinvolto nella fase di progettazione fin dall’inizio, si limita a definire i parametri per il computer e poi si destreggia con pochi obiettivi come la variante di produzione più veloce, il modello più economico in produzione o la variante con le migliori caratteristiche del prodotto. Rispetto alla realtà odierna, questo ha il vantaggio, tra l’altro, di non dover più difendere i suoi mo- delli contro altri decisori; dopo tutto, tutti sono stati creati utiliz- zando algoritmi, per cui si può assumere il rispettivo optimum. Tuttavia, rimane un ruolo importante: l’occhio che esamina in termini di ottica ed estetica. Il computer non lo possiede, ancora. Calcola tutti i parametri indicati e realizza la progettazione otti- male in base agli aspetti tecnici. Un’auto, nonostante il suo de- sign ‘ottimale’, ha un aspetto che attrae l’acquirente o diventa uno scaldavivande per le concessionarie? Che dire del colore e del senso estetico della forma delle persone? Un materiale si sente ‘meglio’ nel calcolo nonostante le sue scarse prestazioni ed è più probabile che venga acquistato? Queste sono tutte domande che richiedono l’ampia gamma di capacità ed esperienza multisen- soriale del product developer. C’è una differenza se si tratta di un componente di una macchina, di un’auto o di un aereo che nessuno vedrà più tardi, oppure se si tratta di un componente o di un prodotto visibile più tardi e la cui forma, colore o suono possono essere decisivi per l’acquisto. Pronto per l’uso quotidiano Il design generativo e l’intelligenza artificiale hanno raggiunto una maturità che rende possibile un’ampia gamma di applicazioni. Questo è garantito anche da nuovi pacchetti applicativi, come PTC che lo offre all’interno del suo futuro portafoglio Creo, in cui la tecnologia di visualizzazione Ansys e la tecnologia di Genera- tive Design dell’azienda acquisita alla fine dello scorso anno sono frustranti. La soluzione congiunta sposta l’analisi all’inizio del pro- cesso di progettazione. Utilizzando le funzioni integrate di Frustum e Ansys, Creo può consigliare metodi di progettazione con design generativo, guidare gli utenti attraverso il processo di progetta- zione iterativo con Ansys Discovery Live e convalidare il prodotto completo in scala con il più completo pacchetto Ansys Discovery. Queste funzionalità integrate in Creo offrono agli sviluppatori di prodotti opportunità di livello mondiale per guidare rapidamente l’innovazione di prodotto. Sono finiti i giorni di applicazioni lente che costano più tempo che non risparmiano. Di conseguenza, il design generativo e l’AI saranno probabilmente adottati in modo più ampio non appena le aziende scopriranno sempre più spesso i vantaggi di questo metodo in combinazione con la tecnologia disponibile. Soprattutto i primi utenti che saranno in grado di pro- gettare e realizzare prodotti più velocemente e di offrirli con carat- teristiche migliorate o a un prezzo inferiore. • PTC - www.ptc.com