KI Lexikon –
Generative Design
Was ist Generative Design?
Beim Generative Design erzeugt Software auf Basis von Eingabeparametern und Vorgaben des Konstrukteurs eine Vielzahl möglicher Konstruktionsvarianten. Der Konstrukteur kann im Anschluss die beste Variante auswählen und auf dessen Basis weitere Anpassungen vornehmen.
Wie funktioniert Generative Design?
Zunächst muss ein Design-Ziel definiert werden. Diese Konstruktionslehre werden in die Software eingegeben. Darüber hinaus werden weitere Parameter definiert. Zu den wichtigsten Parametern gehören dabei Produkteigenschaften, der zur Verfügung stehende Bauraum, die eingesetzten Materialien, die gewünschten Fertigungsverfahren sowie die Kostenziele.
Auf dieser Grundlage berechnet die Software nun sämtliche mögliche Lösungen und generiert so in kürzester Zeit eine Vielzahl an Entwürfen. Bei diesem Erzeugungsvorgang wird in verschiedenen Interaktionen geprüft, was funktioniert und was nicht.
Auf welchen Technologien basiert Generative Design?
Die Technologie Generative Design basiert auf künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen. Es werden Algorithmen genutzt, um möglichst vielseitige Lösungen für ein Design- beziehungsweise Konstruktionsproblem zu lösen.
Hinter generativem Design stecken evolutionäre Algorithmen. Also Algorithmen, die mit evolutionärem Lernen trainiert wurden.
Darüber hinaus funktioniert generatives Design auch unter Verwendung von Generative Adversarial Networks (GANs) oder Variational Autoencodern (VAE) zur Erzeugung verschiedener Designs.
Vorteile von Generative Design
Die Vorteile von generativem Design sind umfangreich. Vor allem die vielseitige Betrachtung eines Konstruktionsproblems führt dazu, dass die bestmögliche Lösung gefunden wird. Darüber hinaus geben die generierten Designs immer wieder neue Impulse für die Entwicklung, sodass der Konstruktionsprozess an Kreativität gewinnt. Die generierten Designs sind darüber hinaus sehr effizient und kosten wenig Zeit, sodass nicht mehr Ressourcen in Anspruch genommen werden.