![[iMBSE] | đổi mới thiết kế kiến trúc - Generative Engineering](https://ecdn6.globalso.com/upload/p/475/image_product/2023-12/657fe87b624d941346.jpg)
tin tức công ty
0102030405
[iMBSE] | đổi mới thiết kế kiến trúc - Generative Engineering
2023-12-08
Ngày nay, sự phức tạp của các hệ thống phức tạp đã cho thấy sự phát triển bùng nổ và không còn nghi ngờ gì nữa về tầm quan trọng của sự đổi mới. Công nghệ tiên tiến luôn thay đổi đã làm tăng đáng kể độ khó của thiết kế, phát triển và kỹ thuật. Đồng thời, để duy trì khả năng cạnh tranh, doanh nghiệp phải đưa ra mẫu mã tốt nhất để duy trì lợi thế sản phẩm. Đối với các kỹ sư thiết kế, họ thực sự phải gánh quá nhiều trách nhiệm. Họ không chỉ phải làm cho thiết kế hệ thống đáp ứng yêu cầu mà còn xem xét các hạn chế về công nghệ, chi phí và vật liệu mà còn khám phá một thiết kế tốt hơn trong thời gian giới hạn. Tuy nhiên, phương pháp thăm dò thiết kế hiện tại đã đạt đến giới hạn nhưng quá trình thiết kế ngày càng trở nên phức tạp hơn. Thiết kế không dễ dàng, con đường ở đâu? Các doanh nghiệp và kỹ sư rất cần một phương pháp mới. Vì vậy, trong thời đại thông minh và tự động hóa ngày nay, liệu bản thân quy trình lập mô hình có thể được tự động hóa để lập mô hình thiết kế không? May mắn thay, kỹ thuật tạo sinh hoặc kỹ thuật tạo sinh mang lại khả năng này. Kỹ thuật sáng tạo là một quá trình thiết kế tự đổi mới, có thể tạo ra các phương án thiết kế khả thi tiềm năng thông qua thiết kế tổng quát theo ý định và ràng buộc thiết kế nhất định, sau đó so sánh toàn diện và đưa sơ đồ sàng lọc đến nhà thiết kế để đưa ra quyết định tối ưu. Cái gọi là thiết kế tổng quát, theo thuật ngữ phổ biến, là tạo ra các mô hình một cách độc lập thông qua các thuật toán và phương pháp suy luận dựa trên tri thức trong phần mềm thiết kế theo yêu cầu và ràng buộc hoặc sử dụng thuật toán để chuyển đổi các yêu cầu thành thiết kế sản phẩm. Đây là một phương pháp mô hình tham số. Trong thiết kế, chỉ cần cung cấp các tham số và thuật toán sẽ được điều chỉnh tự động để tạo ra một số lượng lớn các phương án thiết kế thay thế mà không cần sự hướng dẫn của kỹ sư. Nhiệm vụ của kỹ sư thiết kế chủ yếu là tạo ra các quy tắc, còn nhiệm vụ tạo mô hình sẽ được hoàn thành bằng phần mềm một cách độc lập. Kiến thức và kinh nghiệm cao cấp được tích hợp vào các quy tắc thiết kế có thể hướng dẫn các kỹ sư thiếu kinh nghiệm nhanh chóng tối ưu hóa thiết kế và nâng cao năng suất của các kỹ sư. Phương pháp thiết kế này có thể giúp các kỹ sư thiết kế khám phá nhiều khả năng sơ đồ hơn trong thời gian ngắn hơn, hợp tác với nhiều bên liên quan hơn, cân bằng nhiều yêu cầu hơn và thiết kế các sản phẩm phức tạp hơn và hiệu suất tốt hơn.
Kỹ thuật sáng tạo trong thiết kế kiến trúc hệ thống
Thiết kế kiến trúc hệ thống trong quy trình thiết kế chuyển tiếp mbse phản ánh giá trị cốt lõi của hệ thống và kỹ thuật giá trị doanh nghiệp. Khi thiết kế kiến trúc hệ thống, các kỹ sư thiết kế cần thiết kế từ các chiều khác nhau của hệ thống để đáp ứng nhu cầu của các bên liên quan khác nhau và các chức năng cấp cao nhất của hệ thống, đồng thời quy trình thiết kế của hệ thống phức tạp này cũng là một quy trình đổi mới. Thiết kế xuất phát từ ý tưởng, nhưng nó không chỉ là ý tưởng mà còn dựa trên quy hoạch. Cần phải phân tích việc triển khai phức tạp của từng bước, đặc biệt là trong quá trình xác định chi tiết và phân rã kiến trúc. Điều cần thiết hơn là khám phá không gian thiết kế một cách hiệu quả. Nói cách khác, sau khi mô hình hóa chức năng và kiến trúc của hệ thống, việc tạo và tối ưu hóa kiến trúc đã trở thành một mắt xích rất quan trọng trong mbse. Kỹ thuật sáng tạo bắt đầu với mô hình chức năng hệ thống, mô hình này thể hiện chức năng hệ thống cần thực hiện (nhưng không chỉ định cách thực hiện chức năng đó). Sau đó, lấy định nghĩa và chức năng của hệ thống làm đầu vào, làm rõ mối quan hệ giữa các chức năng mục tiêu và mô tả chúng bằng các quy tắc. Dựa trên các quy tắc, các sơ đồ kiến trúc logic và vật lý của hệ thống được tạo ra một cách tự động và nhanh chóng, đồng thời nhiều sơ đồ kiến trúc được đánh giá và so sánh để thiết kế tối ưu hóa. Trong quá trình này, doanh nghiệp có thể sử dụng các thuật toán và phương pháp suy luận dựa trên kiến thức để tự động tạo ra các lựa chọn thông qua việc sáng tạo, khám phá các giải pháp đổi mới càng sớm càng tốt, đồng thời hỗ trợ lựa chọn các giải pháp thay thế và xác minh ý tưởng và thiết kế tốt nhất, tức là kỹ thuật sáng tạo nhằm mục đích hỗ trợ quy trình làm việc từ sáng tạo sản phẩm đến sản phẩm cuối cùng. Kỹ thuật sáng tạo có ý nghĩa to lớn đối với sự đổi mới của thiết kế kiến trúc kỹ thuật hệ thống phức tạp và có nhiều ứng dụng. Lấy thiết kế kiến trúc sứ mệnh Apollo làm ví dụ, ứng dụng sử dụng công cụ studio simcenter của Siemens. Đầu tiên, từ góc độ nhiệm vụ, xác định vấn đề thiết kế, sau đó xác định mô hình hệ thống và tạo ra kiến trúc, sau đó chuyển đổi mô hình thành công thức toán học và giải nó, cuối cùng tiến hành nghiên cứu đánh giá và đánh đổi kiến trúc, để khám phá giải pháp khái niệm tốt nhất để đưa phi hành gia lên mặt trăng và đưa họ trở lại trái đất.