La progettazione e lo sviluppo di prodotti diventa più facile
Lo sviluppo di prodotti, che solitamente è legato alle innovazioni proposte dalle piccole e medie imprese, rappresenta un aspetto importante dell’economia europea. La combinazione di fase di progettazione e analisi è importante per promuovere lo sviluppo del prodotto e può essere raggiunta subito con l’analisi isogeometrica. In quest’ottica, il progetto INSIST(si apre in una nuova finestra) (Integrating numerical simulation and geometric design technology), finanziato dall’UE, ha sviluppato nuovo software per favorire l’integrazione tra le due fasi dello sviluppo del prodotto. Riunendo esponenti di spicco provenienti dal mondo industriale, ingegneristico, matematico, della geometria applicata, informatico e accademico, il team ha affrontato i limiti dei software di progettazione assistita da calcolatore (computer-aided design, CAD) attualmente in circolazione. Uno dei settori in cui questa tecnologia si è rivelata particolarmente utile è quello medico. Per illustrare tale concetto, gli scienziati hanno lavorato alla discretizzazione e semplificazione dei modelli di apparecchiature medicali. Hanno sviluppato software potenziati per i modelli delle superfici e le rappresentazioni geometriche di oggetti basati sulla scansione a tomografia computerizzata per usi sanitari. Allo stesso tempo, il team del progetto ha lavorato a un’analisi isogeometrica tridimensionale (3D) incentrata su funzioni con forma CAD. Oltre a lavorare sui metodi ibridi che sfruttano l’analisi isogeometrica, ha anche sviluppato sofisticato software di struttura per i modelli di superfici che possono essere associati ai generatori di strutture di elementi finiti esistenti. Merita un’attenzione particolare anche l’elaborazione di metodi incentrati su dati geometrici basati su voxel nel contesto dell’analisi numerica. I progressi in tale area possono consentire di superare problemi irrisolti grazie all’utilizzo di tecnologie informatiche avanzate. I miglioramenti di elaborazione voxel hanno portato a una migliore parametrizzazione e visualizzazione dei software, migliori capacità di modellizzazione delle immagini mediche e un nuovo algoritmo per il recupero di elementi precisi dai dati delle immagini. In termini di divulgazione, il team del progetto ha pubblicato vari articoli di riviste e conferenze internazionali, oltre a organizzare workshop globali. Sono stati inoltre sviluppati programmi interni per computer, tra cui un software open-source disponibile online. I risultati del software del progetto dovrebbero favorire l’analisi, la simulazione e la progettazione di prodotti ingegneristici. Tali operazioni determineranno una riduzione dei costi computazionali e faciliteranno lo sviluppo di applicazioni reali. Questa nuova tecnologia potrebbe essere utile soprattutto per i campi dell’ingegneria e della medicina.
