До каква степен генеративният дизайн насърчава устойчивостта
Генеративно планиране: степента, до която то насърчава устойчивостта?
Инженерите и дизайнерите работят непрекъснато, за да намерят иновативни решения за нуждите на своите клиенти. Междувременно те също трябва да се уверят, че държат разходите под контрол, използват по-малко ресурси и отговарят на все по-строги екологични стандарти и нарастващи очаквания на клиентите.
НА генеративен дизайн дава възможност на мнозина да улеснят частите, да сглобят сглобки в една част и да експериментират с разнообразни материали и дизайни. Всяка от тези опции носи ясни икономически ползи и това е в съответствие с нуждите на клиентите. Има обаче и друга полза, която е по-малко вероятно да очакваме: тези подобрения също ще помогнат на компаниите да постигнат целите си за устойчивост.
Някои производители, като General Motors (GM), Airbus, Stanley Black & Decker, Under Armour и Volkswagen Group, използват генеративен дизайн за решаване на инженерни предизвикателства и разработване на иновативни нови продукти. Тези решения водят до по-малко негативни въздействия върху околната среда.
С генералния дизайн потребителите могат да определят цели (като намаляване на теглото) и ограничения (като приложени сили или производствени методи). Вместо да рисува планове с компютър, компютърът използва изкуствен интелект и автоматизация за автоматично създаване на множество вариации на дизайна, за да отговори на потребителските цели и ограничения. Компютърът става партньор в процеса на проектиране, защото може непредсказуемо да развие повече възможности от хората.
Намаляване на теглото за спестяване на материали и енергия
В най-ранните и най-известни примери за приложение на генеративен дизайн, дизайнерите са се стремили да намалят материала, по-конкретно, теглото на части или възли. При условие, че материалът, използван за продукта, не се променя (например: ако алуминият остава алуминий), могат да се постигнат директни икономии. Поради общите икономии на материали, които могат да бъдат постигнати с генерален дизайн, могат да бъдат постигнати значителни икономии на разходи, дори ако материалът се промени, например от алуминий в неръждаема стомана.
Например производителят на самолети Airbus използва генерален дизайн, за да преработи вътрешната преграда на самолети A320. Новите прегради са направени със значително по-малък разход на материал и са с 45% по-леки. Клавдий Питърс, който произвежда индустриални машини за обработка и обработка на материали, в момента финализира план за нов чинкер Clinker и изчислява, че хиляди евро могат да бъдат спестени от всяка произведена единица поради намаления разход на материал. Всяко намаляване на количеството използвани суровини ще бъде от полза за нашата планета.
В допълнение към преките ползи за устойчивостта и спестяванията на разходи от масовото намаляване, има и други косвени ползи. Тъй като количеството на използвания материал намалява, както въглеродният отпечатък, така и консумацията на енергия ще бъдат по-ниски: необходима е по-малко енергия за работа на по-лек компонент. Например с автомобил, който е със 150 кг по-лек, можете да му се подигравате със значително по-нисък разход на енергия. По-ниският разход на гориво води до по-ниски емисии на CO2, което означава, че участващата компания е в състояние да спазва разпоредбите в допълнение към собствените си цели. Airbus изчислява, че новата преграда във флота A320 ще намали въглеродните емисии с 465 000 тона годишно, еквивалентно на изтеглянето на 96 000 леки автомобила годишно.
„Поели сме ангажимент да намалим емисиите на парникови газове от нашите продукти с 50% до 2050 г. и за да направим това, трябва да разработим нови технологии, които могат значително да намалят теглото на самолетите“, каза Бастиан Шефер, директор на иновациите в Airbus. „За да се намали теглото на компонент като бионичен дял с 45%, просто беше необходимо да се комбинира генеративен дизайн с 3D печат.“