Echtzeit-FEM-Simulation auf Subdivision-Geometrien für innovative Bauteiloptimierung III

KI-Anwendungsprojekt mit Bionic Mesh Design GmbH

Computergestützte Designer arbeiten zunehmend mit leichten, organischen Geometrien und riesigen Designräumen, aber die Verbindung zwischen Modellierung und Simulation wird immer noch durch langsame, anfällige Vernetzungs-Workflows eingeschränkt. Jede Formänderung erfordert die Neuerstellung eines volumetrischen Netzes und die Neudefinition der Randbedingungen, was den interaktiven Designprozess unterbricht und den praktischen Einsatz von Form- und Topologieoptimierung, generativen Methoden und KI-basiertem Design in der täglichen Ingenieurpraxis einschränkt.

Echtzeit-FEM-Simulation in den Konstruktionsprozess integrieren

Durch eine Topologieoptimierung wird u.a. die Geometrie eines Bauteils bezüglich seines Gewichts verbessert, um eine Überdimensionierung in Bezug auf Materialverbrauch zu verhindern. Damit die optimierte Bauteilgeometrie weiterverarbeitet und mit fertigungstechnischen oder funktionalen Anforderungen angereichert werden kann, wandeln wir in dem Projekt die CAD-Geometrie in sogenannte Subdivisionsflächen um, sodass organisch kontrollierbare Freiformflächen entstehen. Damit können Konstrukteure von Bionic Mesh Design eine intuitive Anpassung der Form an die Anforderungen durchführen.

SubSimX

Mit dem Demonstrator SubSimX haben wir eine Echtzeit-FEM-Simulation in den Konstruktionsprozess integriert, um die Auswirkungen von geometrischen Änderungen auf mechanische Eigenschaften eines Bauteils konstruktionsbegleitend sichtbar zu machen. Form und Funktion erhalten somit eine direkte Kopplung was den Entwicklungsprozess erheblich beschleunigt.

SubSimX erfolgreich auf der Euroguss 2026

Auf der EUROGUSS (13.–15. Januar 2026) in Nürnberg präsentierte Bionic Mesh Design GmbH die Ergebnisse aus dem gemeinsamen Projekt. Die erfolgreiche Umsetzung wurde den Besuchern mit dem Software-Demonstrator SubSimX vorgestellt und gezeigt wie SubSimX die Iterationszeiten von Minuten bis Stunden auf Sekunden reduziert und die Lücke zwischen explorativem Design und realer Technik schließt.

Vorstellung auf der CDFAM – Computational Design Symposium

Wir sind eingeladen worden, dass erfolgreiche Ergebnis unseres Digitalisierungsprojekts SubSimX auf der Konferenz CDFAM – Computational Design Symposium am 8. Und 9. April in Barcelona vorzustellen.  Das CDFAM Computational Design Symposium bringt führende Experten zusammen, die an der Schnittstelle von Computational Design, KI und maschinellem Lernen in den Bereichen Ingenieurwesen, Architektur und Softwareentwicklung tätig sind. Das multidisziplinäre Programm vereint Perspektiven aus verschiedenen Bereichen, um den Austausch von Ideen, Methoden und Ansätzen zwischen Fachgebieten zu fördern, die oft isoliert voneinander praktiziert werden.