L’ottimizzazione della progettazione consente ai progettisti di individuare i migliori progetti

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L’ottimizzazione della progettazione consiste nell’utilizzare tecniche di simulazione e analisi per ottimizzare le progettazioni di prodotti. Quasi tutti i fornitori di soluzioni CAD e di simulazione si stanno impegnando per sviluppare soluzioni automatizzate (o migliorare le soluzioni correnti) in modo da facilitare tale attività e distinguere le proprie soluzioni da quelle della concorrenza.

L’obiettivo delle iniziative di ottimizzazione della progettazione è spesso ridurre il peso di un prodotto. Nel caso di veicoli o aeroplani, ridurre il peso significa ridurre il carburante necessario per il funzionamento e il materiale per la produzione. Per i beni di consumo, potrebbe valere il contrario.

Un peso maggiore potrebbe aumentare resistenza e forza. In alcuni casi, l’ottimizzazione viene eseguita con l’idea che il prodotto terminerà il proprio ciclo di vita in una discarica e la salute ambientale diventa pertanto un obiettivo primario.

Ottimizzazione tramite mezzi digitali
Progetti meno efficienti determinano costi di sviluppo prodotto estremamente elevati a causa dello spreco di materiali, delle spese di spedizione eccessive e delle prestazioni limitate dei prodotti. I team di progettazione potrebbero idealmente incorporare requisiti di progettazione reali nel modello digitale in modo da garantire che tali criteri siano sempre soddisfatti nel processo di sviluppo prodotto.

Le funzionalità di ottimizzazione della progettazione consentono agli utenti di individuare le migliori alternative di progettazione possibili eseguendo una serie di iterazioni di carattere ipotetico. Tramite la simulazione digitale, gli utenti possono identificare la forma ottimale per un determinato progetto.

Gli utenti specificano un intervallo variabile per i progetti, eseguono più sessioni di simulazione e quindi individuano il valore ottimale per i propri criteri prefissati. L’ottimizzazione della progettazione consente inoltre agli utenti di creare parti e assiemi idonei alla produzione in base alla topologia ottimale risultante.

Gli strumenti di modellazione diretta, con il loro approccio alla creazione di geometria basato su inserimento ed estrazione, rendono l’intero processo più facile e intuitivo per gli utenti che non utilizzano sistemi CAD.

Automazione dell’ottimizzazione
I tradizionali cicli di progettazione articolati in creazione-test-revisione-miglioramento richiedono che gli ingegneri eseguano iterazioni manuali per poter determinare le cause dell’effetto osservato. Il passaggio successivo per migliorare il processo di ottimizzazione della progettazione consiste nell’automatizzare l’ottimizzazione.

L’idea alla base delle soluzioni di ottimizzazione automatizzate è rimuovere l’esigenza di iterazioni manuali, in modo che gli utenti non debbano modificare un parametro alla volta. Il software automatizzerà il processo per cercare nell’intero spazio di progetto la combinazione corretta di parametri in grado di garantire la progettazione o le prestazioni ottimali.

Con il crescente utilizzo da parte dei team di progettazione di tecniche di simulazione per migliorare i progetti in corso di sviluppo, aumenta il numero delle iterazioni necessarie che devono essere eseguite per trovare la soluzione ottimale. Per alcune progettazioni è necessario che gli utenti impostino più sessioni singole di simulazione per ogni possibile scenario e il processo diventa così estremamente impegnativo in termini di tempo.

Automatizzando l’ottimizzazione, l’utente potrà eseguire più simulazioni in background consentendo al software di suggerire la migliore risposta possibile.

Estensione della portata della modellazione comportamentale
PTC  Creo Behavioral Modeling Extension consente agli utenti di migliorare i processi di progettazione dettagliata, di reverse engineering e di verifica e convalida incorporando i requisiti di progettazione nei modelli per risolvere i problemi di ottimizzazione che coinvolgono più obiettivi di progettazione.

Il software valuta inoltre la sensibilità dei modelli per individuare gli effetti delle modifiche sugli obiettivi di progettazione. I risultati dell’ottimizzazione della progettazione possono essere integrati con applicazioni esterne.

Indipendentemente dal metodo di produzione utilizzato, il software consente agli ingegneri di considerare tutti i requisiti di progettazione, nonché di eseguire studi di progetto sperimentali relativi a più aree funzionali.

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