Tối ưu hóa thiết kế sản phẩm ứng dụng công nghệ Siemens Solid Edge

Tối ưu thiết kế sản phẩm là vấn đề cấp thiết, tồn tại song song với quá trình thiết kế mẫu sản phẩm, đặc biệt là các chi tiết cơ khí. Mục đích của việc tối ưu là tìm cách phân bố vật liệu tốt nhất cho cấu trúc để đạt giá trị nhỏ nhất hoặc lớn nhất về một tiêu chuẩn nào đó (độ cứng toàn phần, năng lượng biến dạng, tần số tự nhiên…) thỏa mãn những ràng buộc (giảm thể tích, ứng suất…). Do đó, kỹ sư thiết kế có thể loại bỏ những phần vật liệu không cần thiết, tiết kiệm chi phí lớn nhất trong sản xuất là vật liệu.

Giảm trọng lượng Lightweighting
Lightweighting là quá trình tối ưu hóa được áp dụng trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển sản phẩm với mục đích thiết kế ra những hình dáng tinh giản nhất, giúp hạn chế vật liệu sử dụng nhưng vẫn đảm bảo các yêu cầu về độ cứng, thỏa mãn yêu cầu tải trọng, từ đó giảm thiểu nguyên vật liệu, trọng lượng sản phẩm, tiết kiệm tài nguyên và tiền bạc cho doanh nghiệp.
Việc tối ưu vật liệu dành cho cấu trúc sản phẩm sẽ làm cho sản phẩm sau khi sản xuất có trọng lượng nhẹ, vận chuyển dễ dàng. Đặc tính này vô cùng quan trọng và là một trong những chỉ tiêu cần đạt được trong nhiều lĩnh vực như: hàng không, vũ trụ, ô tô, tàu thuỷ và các ngành công nghiệp nặng khác…
Việc tối ưu được khối lượng sản phẩm còn mang lại lợi nhuận đáng kể cho nhà sản xuất và tiết kiệm chi phí cho khách hàng. Mặt khác, điều đó còn mang lại cho các kỹ sư nhiều ý tưởng mới trong quá trình tìm hiểu và nghiên cứu các biện pháp nhằm tối ưu vật liệu cho cấu trúc sản phẩm, tạo nên nhiều kiểu dáng mới cho thiết kế từ một không gian thiết kế ban đầu chưa rõ hình dáng.

Ứng dụng Generative design giúp cho việc tối ưu hóa thiết kế nhanh hơn, đơn giản hơn.
Generative design là một công nghệ thiết kế trên Solid Edge được hãng Siemens phát triền nhằm mục đích tự động tạo ra các thiết kế tối ưu từ một tập hợp các yêu cầu thiết kế hệ thống. Các kỹ sư có thể xác định các yêu cầu và mục tiêu, vật liệu ưa thích và quy trình sản xuất, từ đó Generative sẽ tự động tạo ra một thiết kế sẵn sàng sản xuất như một điểm khởi đầu hoặc như một giải pháp cuối cùng. Do đó, các kỹ sư có thể tương tác với công nghệ để tạo ra các thiết kế cao cấp và thúc đẩy đổi mới sản phẩm nhanh chóng hơn.

Generative design trong Solid Edge: Tối ưu thiết kế và giảm trọng lượng sản phẩm