ジェネレーティブデザインの設計案


ジェネレーティブデザインとは、設計者が「条件・目的・制約」を入力すると、AIやアルゴリズムが多数の設計案を自動生成し、最適な形状を提案する設計手法です。

従来のCAD設計が「人が形を考えて作る」のに対し、ジェネレーティブデザインは、
人が条件を決め、コンピュータが形状案を生み出す
という考え方です。

たとえば、機械部品であれば以下の条件を設定します。

  • 荷重がかかる方向
  • 固定する位置
  • 使用材料
  • 軽量化の目標
  • 強度・剛性
  • 加工方法
  • コスト条件
  • 使用できない空間

その条件をもとに、ソフトウェアが何百・何千通りもの形状を計算し、強度を保ちながら材料を減らした効率的な形状を提案します。

特に、航空機部品自動車部品ロボット部品医療器具、3Dプリンター製造部品などで活用されています。
軽量化と高強度を両立しやすいため、肉抜き構造や有機的な骨格形状になることが多いです。

リバースエンジニアリングとの関係で言うと、現物を3DスキャンしてCAD化した後、その形状を基準にして、ジェネレーティブデザインで軽量化・高剛性化・材料削減などの再設計を行うことができます。

展示会パネル向けなら、こんな表現が使いやすいです。

ジェネレーティブデザインは、設計条件をもとにAIが多数の形状案を自動生成し、強度・軽量化・材料削減を両立する最適設計手法です。機械部品や自動車部品、3Dプリンター製造部品の設計改善に活用されています。