重量與質量的平衡: 看NASA 承包商如何突破固有設計

在對重量錙銖必較的航太產業,產品工程師必須兼顧安全性、可靠性和輕量化設計。因此 NASA 承包商 Jacobs 與 PTC 攜手合作,改良了自家的維生背包設計,並找到了完美的平衡點。
維生背包的正式名稱是「艙外探索便攜式維生系統」(Exploration Portable Life Support System,xPLSS),可供太空人在距離地球 23 萬 8 千英里左右的環境中穿戴,包括國際太空站 (ISS)、月球甚至是火星。NASA 會嚴格審查每一克重量對於發射成本的影響,以及背包重量對於太空人行動能力的影響。
因此,Jacobs 決定求助於 PTC 在 Creo 中提供的生成式設計功能。
想要開發更具突破性的產品,您應該摒棄舊有的最佳工作模式。如要了解原因 (和方式),請觀看以下影片,了解 Jacobs Engineering 團隊的相關經驗。
“對我來說,生成式設計最令人興奮的是它挑戰了我的偏見。作為一名工程師,我喜歡直角、平面和圓形尺寸,而衍生式設計說這可能不是最好的解決方案。因此,如果我想在我的工作中成為最好的工程師,我會尋求衍生式設計來找到這些類型的解決方案。”--Jesse Craft,高級設計工程師和創新項目經理 Jacobs Engineering
他們是如何辦到的?如果要深入了解,請觀看以下Jacobs Engineering 影片,或許您很快也就能設計出想像不到的產品!
Creo 生成式設計幫助 Jacobs Engineering 優化外太空便攜式生命支持系統的設計
記得開啟右下角CC中文字幕哦
成果
Jacobs 讓零件質量減輕了高達 50%,進而大幅節省燃料用量,並改善了太空人的行動能力。此外,Jacobs 預期生成式設計可幫助他們縮短 20% 的設計時間,進而提高工程團隊的生產力。
結語
對設計和工程團隊而言,生成式設計的影響極大,不但能提升產品成功率、縮短上市時程,還能在一開始就完全滿足客戶對產品的需求,更快獲得收益。從本質上來說,生成式設計可重新打造下一代的產品設計方式。
對 PTC 來說,之所以能達成這個目標,絕大部分要歸功於我們生成式設計解決方案的 AI 元 件。AI 能協助推動生成式設計流程,透過不斷演化,最終擴增為人類理性設計功能,例如:
● 在設計階段早期為設計人員提供寶貴的意見回饋
● 讓各個層級的工程師更快獲得最佳解決方案,進而提升生產力
● 產生人類工程師難以產生的效率及製造流程最佳化設計
最終目標是運用 AI 生成式設計技術進行以人力為主的擴增產品設計,讓工程師產生尚未探索到的的高度差異化解決方案。簡單來說,生成式設計進一步擴大了目前設計的可能性,可產生高效能且可立即製造的設計。
