0102030405
[iMBSE] | инновации в архитектурном дизайне - генеративная инженерия
2023-12-08

Так называемый генеративный дизайн, в популярных терминах, заключается в независимом создании моделей с помощью алгоритмов и методов рассуждения, основанных на знаниях, в программном обеспечении для проектирования в соответствии с требованиями и ограничениями или использовании алгоритмов для преобразования требований в дизайн продукта. Это метод параметрического моделирования. При проектировании необходимо указать только параметры, а алгоритм будет автоматически корректироваться для генерации большого количества альтернативных схем проектирования без руководства инженеров. Задача инженеров-конструкторов состоит в основном в создании правил, а задача генерации моделей должна решаться программным обеспечением самостоятельно. Знания и опыт, включенные в правила проектирования, могут помочь неопытным инженерам быстро оптимизировать проект и повысить производительность инженеров. Этот метод проектирования может помочь инженерам-конструкторам изучить больше возможностей схемы за меньшее время, сотрудничать с большим количеством заинтересованных сторон, сбалансировать больше требований и разрабатывать более сложные продукты с более высокими характеристиками.
Генеративная инженерия в проектировании системной архитектуры
Проектирование системной архитектуры в процессе предварительного проектирования mbse отражает основную ценность системы и разработку ценности предприятия. При проектировании архитектуры системы инженерам-конструкторам необходимо проектировать систему с разных сторон, чтобы удовлетворить потребности различных заинтересованных сторон и функции системы верхнего уровня, а процесс проектирования этой сложной системы также является инновационным процессом. Дизайн исходит из идей, но это не только идеи, но и планирование. Необходимо анализировать комплексную реализацию каждого шага, особенно в процессе детального определения и декомпозиции архитектуры. Более необходимо эффективно исследовать пространство дизайна. Другими словами, после моделирования функции и архитектуры системы создание и оптимизация архитектуры стали очень важным звеном в mbse. Генеративная инженерия начинается с модели функции системы, которая представляет функцию системы, которую необходимо реализовать (но не определяет, как реализовать эту функцию). Затем возьмите на вход определение системы и функцию, уточните взаимосвязь между целевыми функциями и опишите их с помощью правил. На основе правил автоматически и быстро генерируются схемы логической и физической архитектуры системы, а несколько схем архитектуры оцениваются и сравниваются для оптимизации проектирования. В этом процессе предприятия могут использовать алгоритмы и методы рассуждения, основанные на знаниях, для автоматического генерирования вариантов путем создания, как можно скорее исследовать инновационные решения, а также помогать в выборе альтернатив и проверке лучшей концепции и дизайна. поддерживать рабочий процесс от творчества до конечного продукта. Генеративная инженерия имеет большое значение для инноваций в проектировании архитектуры сложных систем и имеет широкий спектр применений. На примере архитектуры миссии «Аполлон» в приложении используется инструмент студии Simcenter от Siemens. Во-первых, с точки зрения миссии определите проблему проектирования, затем определите модель системы и сгенерируйте архитектуру, затем преобразуйте модель в математическую формулу и решите ее, и, наконец, проведите оценку архитектуры и исследование компромиссов, чтобы изучить лучшее концептуальное решение отправить астронавтов на Луну и вернуть их на Землю.