जनरेटिव डिज़ाइन (जेनरेटिव डिज़ाइन) एक कंप्यूटर और एआई-संचालित डिज़ाइन प्रक्रिया है जो स्वचालित रूप से उपयोगकर्ता-परिभाषित आवश्यकताओं और बाधाओं के आधार पर उत्पाद बनाती है। या, संक्षेप में, सॉफ़्टवेयर उपयोगकर्ता द्वारा सुझाए गए उत्पाद विशेषताओं और डिज़ाइन लक्ष्यों के आधार पर एक भाग या उत्पाद डिज़ाइन करता है। 3डी प्रिंटिंग में जनरेटिवली डिजाइन किए गए पुर्जों के निर्माण के पर्याप्त फायदे हैं।
जेनरेटिव डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर में जितने अधिक वेरिएबल्स दर्ज किए जाते हैं, जैसे इच्छित उपयोग, निर्माण विधि, उपलब्ध सामग्री इत्यादि, कंप्यूटर डिज़ाइन उतना ही बेहतर उत्पादन करेगा। सॉफ़्टवेयर के साथ डिज़ाइन किए गए उत्पादों में आम तौर पर एक घुमावदार उपस्थिति और एक संरचना होती है जो पेड़ की शाखा या कंकाल के आकार के समान होती है। जनरेटिव डिजाइन की तुलना विकासवादी परीक्षण-और-त्रुटि प्रक्रिया से की गई है, जिससे प्रकृति इष्टतम संरचनाओं तक पहुंचने के लिए और बहुत तेज गति से जाती है। जनरेटिव डिज़ाइन का उपयोग करने के कई फायदे हैं, जैसे उच्च शक्ति सुनिश्चित करते हुए सामग्री की बचत करना।
उदाहरण के लिए, ब्रैकेट के नीचे, दाईं ओर ब्रैकेट मूल डिज़ाइन है। बाईं ओर का ब्रेस समान शक्ति बनाए रखते हुए और समान आयामों के अनुरूप सामग्री के उपयोग को कम करने के लिए अनुकूलित किया गया हिस्सा है। अंतिम मचान इंजेक्शन मोल्डेड, मशीनीकृत या 3डी प्रिंटेड हो सकता है। एआई-जनित डिज़ाइन अक्सर इतने जटिल होते हैं कि उन्हें केवल 3डी प्रिंटिंग विधियों के माध्यम से निर्मित किया जा सकता है।
जनरेटिव डिजाइन जितना शक्तिशाली है, यह डिजाइनरों या इंजीनियरों की जगह नहीं लेगा। जनरेटिव डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर केवल वह उपकरण है जिसका उपयोग वे डिज़ाइन को गति देने और भागों को अनुकूलित करने के लिए करते हैं। एआई विभिन्न प्रकार के परिणाम उत्पन्न कर सकता है, विभिन्न परिणामों के बीच के अंतरों की तुलना कर सकता है और इष्टतम समाधान ढूंढ सकता है, जो डिजाइनरों के लिए कम समय में करना मुश्किल है।
कई सॉफ़्टवेयर उत्पादों में जनरेटिव डिज़ाइन क्षमताएँ होती हैं जो उत्पाद ज्यामिति और डिज़ाइन में भाग की आवश्यकताओं का अनुवाद करने के लिए एल्गोरिदम का उपयोग करती हैं। हालांकि, दर्जनों या सैकड़ों विकल्पों को उत्पन्न करने के बजाय, वे अलग-अलग हिस्सों में सुधार करते हैं (जो पैरामीट्रिक डिज़ाइन की तरह लगता है)। दो अवधारणाएं समान हैं, लेकिन जनरेटिव डिज़ाइन अक्सर कई पुनरावृत्तियों के बजाय डिज़ाइन के लिए कई विकल्पों से जुड़ा होता है।
जनरेटिव डिजाइन सॉफ्टवेयर
शेप ऑप्टिमाइज़ेशन एल्गोरिदम, या टोपोलॉजी ऑप्टिमाइज़ेशन, ने लंबे समय से सबसे बुनियादी इंजीनियरिंग समस्याओं में से एक का सामना किया है: जितना संभव हो उतना कम सामग्री के साथ पर्याप्त मजबूत भागों को कैसे बनाया जाए। आज का AI जनरेटिव डिज़ाइन एक कदम और आगे जाता है, ढेर सारे विकल्प पेश करता है। महत्वपूर्ण रूप से, इंजीनियर अब अपने कौशल स्तर, अनुभव या रचनात्मकता से सीमित नहीं हैं। एक जनरेटिव डिज़ाइन विश्लेषण के अंत में, इंजीनियरों के पास एक अवधारणा है जिसे और अधिक खोजा और परिष्कृत किया जा सकता है या एक तैयार-से-निर्माण डिज़ाइन समाधान जो वजन, भार, सामग्री आदि के लिए सभी परियोजना आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करता है।
जनरेटिव डिज़ाइन एक रचनात्मक उपकरण है, और कई अन्य कंप्यूटर-सहायता प्राप्त प्रक्रियाओं की तरह, इसे चलाने के लिए एक मानव की आवश्यकता होती है। इसलिए, सफलता उपयोगकर्ता द्वारा दर्ज किए गए डेटा की गुणवत्ता से संबंधित है। यहां हम कंप्यूटर विज्ञान ("कचरा अंदर, कचरा बाहर") से GIGO की अवधारणा को उधार ले सकते हैं, गलत इनपुट डेटा गलत परिणाम देगा। जबकि जनरेटिव डिज़ाइन टूल लगभग किसी को भी जटिल डिज़ाइनों में महारत हासिल करने की अनुमति देते हैं, वांछित भाग के लिए प्रारंभिक स्थितियों को सही ढंग से परिभाषित करने के लिए आवश्यक कौशल को कम न समझें। सामान्य तौर पर, किसी समस्या को हल करने के लिए जनरेटिव डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर के लिए आवश्यक जानकारी में शामिल हैं:
●डिजाइन स्थान पर भौतिक बाधाएँ, जिसमें बड़ी असेंबली में नए भाग का प्रत्येक इंटरफ़ेस शामिल है (जैसे बढ़ते छेद) और वह स्थान जो नया भाग नहीं ले सकता। जनरेटिव डिज़ाइन का उपयोग अक्सर कम जगह लेने के लिए पुर्जों को फिर से डिज़ाइन करने के लिए किया जाता है।
● बलों और भार के लिए सीमा की स्थिति, जिसमें गति या संचालन के तनाव का सामना करने के लिए किन क्षेत्रों को मजबूत या सरल बनाने की आवश्यकता है।
● मानदंड या लक्ष्य निर्धारित करना, जैसे किसी पुर्जे का द्रव्यमान या लागत कम करना, और परियोजना के लिए आवश्यक सुरक्षा कारक को परिभाषित करना।
● निर्माण प्रक्रिया की उपलब्धि, यह 3डी प्रिंटिंग निर्माण का लाभ है। 3डी प्रिंटिंग में अत्यधिक उच्च लचीलापन है, जो कि जनरेटिव डिजाइन के पार्ट मैन्युफैक्चरिंग के लिए बहुत उपयुक्त है।
● निर्माण की सामग्री। यदि एक से अधिक सामग्री का चयन किया जाता है, तो परियोजना की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए प्रत्येक सामग्री के लिए अलग-अलग डिज़ाइन समाधान प्रदान किए जाएंगे।
जनरेटिव डिज़ाइन के क्या लाभ हैं?
अब जब हम समझ गए हैं कि जेनरेटिव डिज़ाइन वास्तव में क्या है और यह क्या कर सकता है, आइए इन उपकरणों को आंशिक निर्माण में लागू करने के व्यावहारिक लाभों की पहचान करें:
● रचनात्मकता। जनरेटिव डिजाइन पारंपरिक डिजाइन प्रक्रियाओं से जुड़े सभी रचनात्मक बाधाओं को हटा देता है, जिससे सर्वोत्तम अपरंपरागत आकार और मनुष्य द्वारा अकल्पनीय रूपों का निर्माण होता है।
● प्राथमिकताओं को संतुलित करें। यह किसी दिए गए साइट पर पहले से उपलब्ध प्रदर्शन पहलुओं और निर्माण क्षमताओं के आधार पर समाधानों का पता लगा सकता है।
● विश्लेषण कम करें। अंतर्निहित परीक्षण और गणना सिमुलेशन किसी भी महंगे वर्चुअल कंप्यूटर-एडेड इंजीनियरिंग (सीएई) विश्लेषण को कम करते हैं।
● काम का बोझ कम करें। यह पेशेवरों को थकाऊ परीक्षण और त्रुटि कार्यों से मुक्त करता है और सैकड़ों संभावित डिज़ाइन समाधान प्रदान करके उत्पादकता बढ़ाता है।
● मानवीय त्रुटि को कम करें। अधिकांश डिज़ाइन प्रक्रिया को स्वचालित करके, डिज़ाइन में मानवीय त्रुटि को शामिल करने का जोखिम कम हो जाता है।
● लागत कम करें। कम सामग्री उपयोग के साथ उच्च-प्रदर्शन डिज़ाइन वितरित करके और विकास के समय और समय-समय पर बाजार को कम करके पैसे बचाएं।
●आंशिक रूप से विलय। विशेष रूप से योगात्मक निर्माण प्रक्रियाओं का उपयोग करते समय, इंजीनियर पुर्जों को समेकित करने और संपूर्ण असेंबली को एक ही भाग से बदलने के अवसरों का पता लगा सकते हैं। आपूर्ति श्रृंखलाओं और रखरखाव कार्यक्रमों पर इसका सकारात्मक आर्थिक प्रभाव पड़ सकता है।
एल्गोरिदम और सौंदर्यशास्त्र: जनरेटिव डिज़ाइन का भविष्य
जैसा कि इंटरनेट ऑफ थिंग्स और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस हमारे दैनिक जीवन में अधिक प्रचलित हो जाते हैं, उत्पाद डिजाइन में जनरेटिव डिजाइन आदर्श बन सकता है। यह तकनीक ऐसे डिज़ाइन प्रदान करती है जिनका न केवल उद्योग पर बल्कि पर्यावरण पर भी सकारात्मक प्रभाव पड़ेगा क्योंकि रोजमर्रा के उत्पादों के उत्पादन के लिए कम संसाधनों की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, जनरेटिव सॉफ्टवेयर का विकास भी बहुत तेजी से हो रहा है, जिसमें फ्यूजन 360, क्रेओ जनरेटिव डिजाइन एक्सटेंशन, एंसिस डिस्कवरी, एनटोपोलॉजी, डसॉल्ट सिस्टम्स कैटिया जेनरेटिव डिजाइन इंजीनियरिंग आदि शामिल हैं। अपने स्वयं के जनरेटिव डिज़ाइन भागों का निर्माण करें।