Ausschöpfung des Potenzials des generativen Designs zur Auswahl des besten konzeptionellen Designs eines Luftfahrtbauteils, das durch additive Fertigung hergestellt werden soll

Zusammenfassung Seit dem Aufkommen von Industrie 4.0 sieht sich der Fertigungssektor neuen Herausforderungen gegenüber, die die Entwicklung neuer Fähigkeiten und innovativer Werkzeuge erfordern. Dieses Szenario umfasst innovative Produktionsprozesse wie die additive Fertigung (AM), eine Technologie, die in der Lage ist, ein Bauteil schichtweise direkt aus dem 3D-Modell herzustellen, ohne während der Bauphase spezifische Werkzeuge zu benötigen. Generatives Design (GD) könnte eine Gelegenheit darstellen, das Potenzial der AM-Techniken zu maximieren. GD basiert auf parametrischen computergestützten Design (CAD)-Werkzeugen, die in der Lage sind, mehrere optimierte Ausgaben zu generieren, aus denen der Designer die vielversprechendste Lösung auswählen kann. Dieses Papier präsentiert eine allgemeine Methodik zur Bewertung der GD-Ausgaben in der Konzeptphase des Designs, um die bestmögliche Lösung durch eine Reihe von Kriterien auf verschiedenen Ebenen auszuwählen. Die Bewertungsmethode wird in einer Fallstudie im Bereich Luftfahrt eingesetzt. Das Verfahren zeigt die Vorteile der Synergien von GD und AM in den frühen Phasen der Produktentwicklung. Dies deutet darauf hin, dass die entwickelte Methodik die Anzahl der Iterationen während des Designprozesses reduzieren könnte, und das Ergebnis ist eine Verringerung der insgesamt für das Projekt aufgewendeten Zeit, wodurch Probleme in den letzten Phasen des Designs vermieden werden.