Generative design
Kunstmatig intelligente systemen als ideeënmachine die interessante output genereren op basis van de input die mensen leveren: we zien dit soort processen steeds meer toegepast worden in de ontwerpfase van productieprocessen. Een voorbeeld daarvan is generative design.
Wat is generative design?
Generative design is een ontwerpproces, waarbij verschillende soorten generatieve AI-software helpt bij het genereren van verschillende ontwerpopties in bijvoorbeeld industriële of technische designprocessen. Bouwbedrijven, ontwerpbureaus, autodesigners, vliegtuigbouwers, architectenbureaus en constructiebedrijven gebruiken deze software volop. Generative design vindt als het ware nieuwe oplossingen voor hun bestaande ontwerpproblemen. Deze computertechnologie simuleert de fysieke wereld en komt razendsnel met allerlei suggesties voor nieuwe producten, invalshoeken of constructies. Er is dan niet langer sprake van kunstmatige intelligentie die de mens bij het ontwerpen assisteert, maar van de mens die de kunstmatige intelligentie bij het ontwerpen de helpende hand toesteekt, een soort van ‘human-assisted AI-design’.
Lees meer: Check deze video waarin generative design helpt met het ontwerpen van een hotrod.
Dat werkt als volgt. Ontwerpers of ingenieurs voeden de ontwerpsoftware met allerlei parameters zoals prestatie-eisen, ruimtelijke beperkingen, gebruik van bepaalde materialen, productiemethoden en eventuele kostenbeperkingen. De generatieve AI-software genereert op basis daarvan vele verschillende ontwerpen met bijbehorende alternatieven. Het is als het ware een ideeënmachine voor de ontwerper en ingenieur. Omdat deze software is losgekoppeld van het menselijk denken, komt het regelmatig op ideeën waar mensen niet zo gemakkelijk op kunnen komen. Of de software berekent nieuwe constructies die veel minder gewicht bezitten, maar desondanks wel kunnen omgaan met stevige belastingen.
Bekijk hier de video van Volkswagen over hoe ze generative design inzetten.
Voor de ontwerper genereert de software vervolgens vele opties op een presenteerblaadje, als hamburgers bij McDonald’s. De ontwerper kan dan met de beste hamburgers weer aan de slag om daarmee nieuwe opties te creëren. Verschillende industriële bedrijven en bouwbedrijven gebruiken deze software al. De generatieve AI-technologie is zonder overdrijving de toekomst van het ontwerpproces en kan zo een belangrijke bron van inspiratie zijn. Hieronder zie je uitkomsten van een generative design zoektocht naar een nieuw soort stoelbeugel waar de veiligheidsgordels worden vastgemaakt. Het gekozen onderdeel is Het is 40 procent lichter en 20 procent sterker dan het originele onderdeel.
Autobedrijf Volkswagen heeft bijvoorbeeld deze generative design-software gebruikt om een nieuwe vormgeving te creëren voor een elektrische versie van de begin jaren zestig geïntroduceerde T2-bestelwagen van Volkswagen, het model dat zo populair werd als hippiebusje. Zoals vaker als dergelijke software in deze context wordt gebruikt, kregen heel veel vormen een organische structuur, zoals bijvoorbeeld de wieldoppen, het stuur en de spiegelophanging.
Met de software kun je dus complexe vormen en complexe contructies maken. Sommige van deze vormen zijn onmogelijk te maken met traditionele productiemethoden. In plaats daarvan worden ze gebouwd met behulp van nieuwe additieve productiemethoden, zoals 3D printen.
Generative design is dus een verkenningsproces in het ontwerpen. Ontwerpers of ingenieurs voeren hun doelstellingen in voor het ontwerp in de generatieve ontwerpsoftware in, samen met parameters zoals prestatie- of ruimtelijke eisen, materialen, productiemethoden en kostenbeperkingen. De software verkent alle mogelijke combinaties van een oplossing en genereert snel alternatieven voor het ontwerp. Het test en leert van elke iteratie wat werkt en wat niet.
De software doet dit sneller dan mensen en de software is dus niet alleen een ideeënmachine maar vanwege de tijdsbesparing ook een tijdmachine.
