Che cos’è il Generative Design?  

Il generative design è una tecnologia avanzata in cui i modelli 3D vengono creati e ottimizzati grazie all’intelligenza artificiale. Il processo sfrutta un insieme di tecnologie, come l’ottimizzazione topologica e la simulazione, che lavorano in sinergia per supportare l’ingegnere nel processo decisionale. L’AI gioca un ruolo fondamentale nell’automatizzare e migliorare il processo: partendo dai requisiti definiti dall’utente, come i processi di produzione, i carichi e i vincoli, il software genera una serie di alternative progettuali che soddisfano tali requisiti. 

Grazie all’AI, il design generativo è in grado di esplorare e valutare simultaneamente numerose combinazioni di materiali e metodi produttivi, fornendo soluzioni ottimizzate in termini di peso, resistenza e sostenibilità. Questo permette agli ingegneri di ottenere rapidamente risultati innovativi, che spesso superano le capacità del pensiero progettuale tradizionale. 

Ad esempio, un’azienda che produce componenti meccanici può utilizzare il design generativo alimentato dall’AI per analizzare diverse opzioni di fresatura, fusione o stampa 3D. Alla fine, l’utente seleziona la soluzione ottimale che risponde al meglio ai propri obiettivi, perfezionandola ulteriormente. 

Questo approccio non sostituisce gli ingegneri, ma li affianca, rendendo il processo progettuale più efficiente e creativo. L’AI consente di affrontare vincoli complessi, come limiti di peso e disponibilità dei materiali, con una velocità e una precisione senza precedenti. 

Fortunatamente, il software, supportato dall’intelligenza artificiale, offre un’assistenza significativa anche per i giovani ingegneri. Ad esempio, è possibile configurare un design per la stampa 3D e poi confrontarlo con una versione ottimizzata per fresatura a 3 assi. Il risultato consente di scegliere rapidamente la soluzione migliore in base al budget, al tempo di produzione e ad altri vincoli specifici. 

In PTC Creo, l’AI viene sfruttata in modo avanzato attraverso strumenti come Generative Topology Optimization (GTO) e Generative Design Extension (GDX). Insieme, questi strumenti consentono numerosi vantaggi per le aziende 

1. Efficienza nei tempi di sviluppo: I progetti vengono creati e analizzati in tempi significativamente ridotti, grazie alla potenza del cloud computing. 
2. Sostenibilità e risparmio: Design più leggeri richiedono meno materiali, riducendo costi e impatto ambientale. 
3. Innovazione costante: L’AI propone soluzioni che superano i limiti del pensiero tradizionale, aprendo la strada a prodotti unici e altamente performanti. 
4. Accessibilità per tutti i livelli di esperienza: Anche progettisti alle prime armi possono ottenere risultati avanzati grazie al supporto degli algoritmi intelligenti. 

GTO e GDX: gli strumenti di Creo 

Con l’estensione Generative Topology Optimization (GTO), gli utenti possono ottimizzare i progetti per specifici materiali e processi produttivi. Questo strumento è ideale per chi cerca di eliminare materiale in eccesso mantenendo alti standard di resistenza.  

 L’estensione Generative Design Extension (GDX) amplia queste capacità, utilizzando il cloud per generare molteplici soluzioni progettuali in parallelo. Questa combinazione permette di confrontare scenari diversi e scegliere quello più adatto alle necessità aziendali. 

 Differenza tra Ottimizzazione Topologica e Design Generativo 

Spesso confusi, l’Ottimizzazione Topologica e il Design Generativo hanno approcci distinti. La prima parte da una forma esistente e la scolpisce per rispettare determinati vincoli, come resistenza o spazio. Il design generativo, invece, parte da zero e utilizza l’AI per creare e ottimizzare simultaneamente modelli tenendo conto di molteplici vincoli, inclusi i metodi produttivi. Questo approccio consente una maggiore flessibilità e innovazione. 

L’impatto dell’AI sulla formazione per gestire il cambio generazionale e di competenze 

L’intelligenza artificiale non è solo uno strumento per migliorare la progettazione, ma anche un mezzo per affrontare il problema del gap di competenze nel settore manifatturiero. Con sempre più esperti che si avvicinano all’età della pensione e una carenza di lavoratori qualificati, tecnologie come il design generativo aiutano a colmare questa lacuna. Anche un progettista junior, grazie all’assistenza del software, può creare soluzioni complesse e ottimizzate pur seguendo gli standard qualitativi aziendali. 

Intelligenza Artificiale e il ruolo del PLM 

Nel contesto del Product Lifecycle Management (PLM), l’AI agisce come un vero e proprio “angelo custode”: 

• Fornisce avvisi in tempo reale sugli impatti di una modifica progettuale. 

• Analizza le informazioni per segnalare possibili errori o aree di miglioramento. 

• Supporta tutti gli attori coinvolti nel processo di sviluppo del prodotto, rendendo le operazioni più fluide e riducendo i tempi di ciclo. 

Risulta evidente come l’intelligenza artificiale stia ridefinendo la progettazione CAD, trasformando idee in realtà con efficienza e precisione senza precedenti. Con strumenti come PTC Creo e PTC Windchil per il PLM, le aziende possono affrontare le sfide del mercato globale, innovando e ottimizzando i processi.  

I clienti sono supportati dall’esperienza consolidata di Horsa e da un team di lavoro in grado di studiare per ogni singola esigenza la conformazione migliore delle soluzioni, in modo che rispondano nel modo più efficiente possibile. 

Ricordiamo infine che la combinazione di AI e di generative design non solo migliorano i prodotti, ma anche il modo in cui vengono sviluppati, garantendo un vantaggio competitivo sostenibile nel tempo. 

Per aggiungere ulteriori dettagli è possibile ascoltare l’episodio 18 del Podcast Trasformazione Digitale: come il Digitale Trasforma il Fisico  

L'articolo L’Intelligenza Artificiale nei sistemi CAD: come Horsa e PTC Creo ridefiniscono la progettazione proviene da Horsa Blog.