Autodesk и компания «МодульТехСтрой» рассказали об итогах проекта «Генеративный дизайн для индустрии будущего». В рамках этой инициативы инженеры со всей России получили возможность поработать с искусственным интеллектом для проектирования (технология генеративного дизайна) и представили концепты новых соединительных узлов для модульного строительства.
«Наша цель — разработать многоразовую универсальную модульную конструкцию, которая могла бы применяться в абсолютно любых условиях: и в –50 и в +50, и на Земле и за ее пределами. В будущем эти решения могут найти применение как в массовом модульном строительстве, так и в строительстве уникальных объектов. В дальнейшем мы будем проводить тестирование прототипов и их оптимизацию под различные способы производства», — отметил Вадим Михайлов, генеральный директор «МодульТехСтрой».
Неодимовые магниты
Первое место досталось проекту NEOD Евгения Тулубенского (студия IDEA DESIGN, Брянский государственный технический университет). В этом минималистичном решении стыковочный узел состоит лишь из одной детали, осуществляя сцепление за счет применения магнитного сплава. Данный концепт признан лучшим из представленных благодаря универсальности мест установки и отсутствию дополнительных закладных элементов в теле блокмодулей. Решение было оценено и с экономической точки зрения: применение генеративного дизайна позволило минимизировать количество дорогостоящего материала и снизить вес изделия до 800 г, сохранив при этом надежность крепления. Согласно концепции, стыковочный узел может быть использован многократно, хотя потребует специальной квалификации установщиков. Для демонтажа крепления предусмотрена специальная выемка под инструмент (рис. 1).
Рис. 1
Сферический узел
Второе место занял концепт Михаила Чистякова (MY Studio). В его основе — сферический узел с диагональными тягами, соединяющий углы блоков путем использования стандартных шпилек и гаек. Преимуществом этого решения является общность конструкции: единый элемент может соединить сразу четыре блокмодуля. Форма узла также оптимизирована с помощью генеративного дизайна, учтены сдавливающие, скручивающие и сдвигающие нагрузки. В результате получилось изделие весом 5 кг и с коэффициентом запаса прочности 4 (рис. 2).
Рис. 2
Накладная планка
Третье место занял концепт узла крепления в виде накладной планки, разработанный Артемом Леликовым («Леруа Мерлен», НИТУ МИСиС). Преимуществом этого решения является относительная простота — литая пластина в виде цельного элемента. Подобные решения в виде наружных пластин в настоящее время уже применяются (рис. 3).
Рис. 3
***
Генеративный дизайн уже используют самые инновационные компании мира — от Airbus и NASA до General Motors и BMW. Тем не менее в строительстве это один из первых проектов, однако проникновение промышленных технологий в строительную отрасль является весьма заметной мировой тенденцией. «В таких проектах бывает непросто подружить архитекторов и конструкторов промышленных изделий. Но у нас с этим проблем не возникло, поскольку “МодульТехСтрой” использует облачную платформу BIM 360. Мы получили типовую сборку модульной конструкции из системы, и на основе этой модели конструкторы занимались разработкой узла крепления в облачной системе Fusion 360. Участники проекта находились в нескольких городах, и все коммуникации по проекту велись в рамках виртуальной команды, поэтому данный проект для нас был не только проверкой генеративного дизайна, но и успешным примером межотраслевого взаимодействия», — отметила руководитель проекта Наталья Райкова.
