Łatwiejsze opracowywanie i projektowanie produktów
Tworzenie nowych produktów, często powiązane z innowacjami opracowywanymi przez małe i średnie przedsiębiorstwa, stanowi jeden z kluczowych obszarów europejskiej gospodarki. Połączenie etapu projektowania z etapem analizy jest ważne dla rozwijania procesu tworzenia produktu i może zostać łatwo osiągnięte przy pomocy analizy izogeometrycznej. W tym kontekście, uczestnicy finansowanego ze środków UE projektu INSIST(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (Integrating numerical simulation and geometric design technology) opracowali nowe oprogramowanie, które umożliwia lepsze zintegrowanie tych dwóch etapów tworzenia produktów. Angażując kluczowych interesariuszy z przemysłu, inżynierii, matematyki, geometrii stosowanej, informatyki i świata nauki, zespół starał się pokonać ograniczenia aktualnie stosowanego oprogramowania CAD. Technologia ta jest szczególnie obiecująca w dziedzinie medycyny. Przykładem działań w tym obszarze jest dyskretyzacja i upraszczanie modeli przeznaczonych do sprzętu medycznego dokonywane przez zespół projektu. Badacze opracowali ulepszone oprogramowanie do modeli powierzchniowych i reprezentacji geometrycznych komputerowych obiektów skanów tomograficznych do zastosowania w medycynie. Równolegle, zespół zajmował się trójwymiarową analizą izogeometryczną opartą na funkcjach kształtów stosowanych w projektowaniu CAD. Oprócz prac nad hybrydowymi metodami wykorzystującymi analizę izogeometryczną opracowano też zaawansowane oprogramowanie do tworzenia sieci modeli powierzchni, które można połączyć z istniejącymi generatorami siatek elementów skończonych. Warto także wspomnieć o opracowywaniu metod opartych na danych geometrii wokseli w kontekście analizy numerycznej. Postępy w tej dziedzinie mogą pomóc pokonać wcześniej nierozwiązywalne problemy przy pomocy zaawansowanych funkcji komputerowych. Dzięki udoskonaleniu przetwarzania wokseli poprawiono oprogramowanie do parametryzacji i wizualizacji, funkcje modelowania obrazów medycznych oraz nowe algorytmy służące do odczytywania ostrych elementów z danych obrazów. Zespół opublikował kilka artykułów na łamach czasopism oraz artykułów opublikowanych na międzynarodowych konferencjach, a także zorganizował globalne warsztaty. Stworzono programy komputerowe, w tym oprogramowanie open source, które udostępniono bezpłatnie w Internecie. Oprogramowanie to powinno ułatwić analizę, symulację i projektowania produktów inżynieryjnych. Efektem będzie uproszczenie obliczeń i ułatwienie tworzenia produktów w praktycznych zastosowaniach. Inżynieria i medycyna to dziedziny, które mogą najwięcej skorzystać na tej technologii.
