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要点：
·基于AI的生成设计通过自动化工程决策和加速产品开发，推动OEM转型。
·它帮助制造商瞬间测试数千种设计可能性，降低成本并提高可持续性。
·随着各行业向电气化和轻量化部件转变，生成式人工智能成为创新的战略驱动力。
全球制造业正经历深刻变革，生成式人工智能(GenerativeAI)成为其中关键推动力量之一。以人工智能为核心的生成式设计方法正在重塑原始设备制造商(OEM)在产品研发中的思维方式和工作流程。过去依赖手动建模、大量原型试制和迭代的模式正在逐步让位于快速、系统化、可验证的数字化设计探索。
生成式人工智能能够在短时间内生成大量满足设计约束的可行方案，使企业能够更高效地应对电气化、轻量化、可持续性指标提升以及成本压力增长所带来的挑战。通过深入挖掘设计空间，它能够识别传统流程中难以察觉的优化机会，支持工程团队进行更具前瞻性的战略决策。
本文将重点探讨生成式设计如何推动OEM工程革新，以及其对汽车产业未来发展的深远影响。
生成式设计：重塑OEM工程体系
生成式设计利用人工智能和优化算法，在给定重量、结构强度、制造成本与性能约束的基础上自动生成设计替代方案。工程师无需再以传统试错方式逐步调整模型，而是可以通过真实场景输入，让系统在几分钟内生成并评估大量候选方案。
这一流程显著缩短了设计周期，并提升了设计空间探索能力，使OEM能够更早地进行结构评估与性能预测。
结合高性能仿真技术，生成式设计不仅减少了对物理原型的依赖，还能够在虚拟环境中模拟复杂的使用工况，从而使工程师能够获得更轻、更高效、更耐用的结构组件。这对于电动交通、可持续制造以及以结构优化为核心的产业尤为重要。
加速开发周期与降低成本
将生成式设计纳入OEM产品研发体系，可大幅缩短上市时间并降低总体生产成本。
早期数字化验证减少返工：
基于数字模拟的早期缺陷识别，使工程团队能够在制造前排除潜在风险，从而减少资源浪费与迭代成本。
优化材料使用与制造工艺：
生成式算法能够推荐材料利用率更高的几何形式，在保持结构性能的前提下减少材料消耗，降低生产成本。
提升制造效率：
通过提供适用于增材制造、模铸成形等工艺的优化设计，生成式模型能够缩短加工流程并增强可制造性，形成长期的运营效率优势。
AI驱动的智能自动化：构建新型制造体系
生成式设计与现代制造技术的融合，推动制造场景向智能化与协同化方向发展。
其核心特征包括：
与3D打印、增材制造深度协同：AI自动生成的几何结构往往具有高度复杂性，与增材制造天然匹配，可实现更快的迭代与更高的设计自由度。
数字孪生支持全生命周期优化：基于数字孪生的仿真系统能够对生产线、部件性能以及维护场景进行持续优化。
云端协作与自动化设计流程：实时设计调整、跨团队共享模型以及持续优化，使制造体系具备更高的灵活性与扩展能力。
智能自动化显著减少了传统流程中的人工负担，加速了跨部门协作，提高了产品迭代速度，支持OEM在资源不扩张的情况下实现创新规模化。
更轻、更强、更可持续的产品形态
可持续性成为生成式设计广泛应用的重要驱动力之一。
在严格的减排与资源使用要求下，AI能够通过以下方式支持绿色制造：
降低材料消耗与废料产生
通过优化拓扑结构，减少冗余材料，从而降低生产所需资源。
提升能源效率
在电动汽车领域，中空化、轻量化结构设计可提高能耗表现、延长续航。
优化载荷与重量分布
在航空航天与重工业中，重量优化能够降低燃料消耗，提高整体系统效率。
这些改进不仅提升了产品性能，还帮助企业符合面向未来的监管和市场需求。
面向未来移动出行的OEM转型
随着电动化、智能化与数字化的发展，生成式人工智能成为OEM适应未来汽车产业趋势的重要技术基础。
应对电动汽车平台的复杂设计需求
电池系统、热管理结构、支撑件等组件对性能、安全性和空间利用要求极高，生成式设计能够提供更适合EV架构的定制化方案。
支持自动驾驶与车载智能系统的发展
AI可用于优化传感器支架、防护结构和关键系统外壳，使其满足更高的可靠性要求。
电动汽车因部件多样化与制造复杂性而面临更高的生产优化难度，而生成式算法能够提升生产系统的响应速度，降低停机风险。
总结
基于人工智能的生成式设计已成为OEM创新体系的重要组成部分。它不仅提升了研发速度、制造效率与产品性能，还在可持续性、结构优化和系统工程方面开启了新的可能性。
尽管生成式设计并非旨在替代人类工程师的创造力，但其价值在于放大专业能力、拓展设计空间，使工程愿景能够以更高质量、更低成本与更快速度转化为现实。
在全球制造业加速变革的背景下，生成式人工智能无疑将成为推动下一轮智能OEM发展浪潮的重要力量。
常见问题解答：
1. 什么是基于人工智能的生成性设计？
答：基于人工智能的生成性设计是一种自动化工程方法，人工智能算法根据重量、强度、成本和材料等特定约束条件生成多个优化设计选项。
2. 生成式设计如何帮助OEM？
答：它有助于OEM加速产品开发，降低成本，优化组件，并创造更轻更可持续的设计。
3. 哪些行业最快采用AI生成设计？
答：汽车、航空航天、工业制造、医疗设备和消费电子产品是最快采用者之一。
4. 生成设计如何减少开发时间？
答：自动化设计探索和模拟消除了许多手动建模迭代，并减少了对物理原型的需求。
5. 人工智能生成设计如何提高可持续性？
答：它优化了材料的使用，减少了浪费，创造了更轻的产品，这些产品在使用过程中消耗的能源更少。
浙公网安备 33010602000006号
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