Captar la esencia de los objetos tridimensionales estimula el diseño innovador y la fabricación eficiente
Los ordenadores han revolucionado nuestra capacidad de resolver problemas complejos. Sin embargo, si se quiere aprovechar todo su potencial, se requieren algoritmos sencillos y sofisticados a fin de capturar la información mínima necesaria para lograr una mayor precisión sin ralentizar los tiempos de cálculo. Los fondos europeos para el proyecto ARCADES(se abrirá en una nueva ventana) ayudaron a la creación de una red de formación innovadora Marie Skłodowska-Curie (ITN, por sus siglas en inglés) que lo ha conseguido. Muchas herramientas y algoritmos avanzados de CAD mejorarán la competitividad europea en aplicaciones fundamentales. «En comparación con los tradicionales programas doctorales, la ITN expone a los beneficiarios de las becas a una red internacional de entornos académicos y socios industriales. Esta oportunidad única contribuyó a que ARCADES desarrollase nuevos métodos para “software” de CAD que integra los últimos avances matemáticos», explica el coordinador de ARCADES Ioannis Emiris de Athena – Centro de Investigación e Innovación sobre Tecnologías de la Información, la Comunicación y el Conocimiento(se abrirá en una nueva ventana) y la Universidad Nacional y Kapodistríaca de Atenas(se abrirá en una nueva ventana).
Las superficies curvas y la movilidad compleja por tierra y mar
En el diseño marino y la hidrodinámica, los jóvenes investigadores desarrollaron nuevos modeladores y solucionadores(se abrirá en una nueva ventana) isogeométricos(se abrirá en una nueva ventana) que unen directamente y sin dificultades los modelos de CAD con la mecánica computacional y el análisis de elementos finitos. Un nuevo modelador paramétrico basado en T-splines (TshipPM(se abrirá en una nueva ventana) para formas de embarcaciones complejas) integra más de veinte parámetros de diseño y genera de forma eficaz y robusta un conjunto exhaustivo de alternativas de diseño de cascos de embarcaciones de alta calidad. TshipPM ya está disponible para su comercialización. Además, durante la comisión de servicio de un becario en ITI(se abrirá en una nueva ventana), socio industrial de ARCADES, se adoptaron medidas decisivas para aprovechar la representación en el principal producto de «software» de ITI, CADfix(se abrirá en una nueva ventana). Emiris añade: «El trabajo de los dos becarios sobre CAD en las industrias marítimas lo situó en el mapa(se abrirá en una nueva ventana), por así decirlo, el Radar de la Innovación(se abrirá en una nueva ventana) de la Unión Europea». Los miembros de ARCADES también desarrollaron herramientas de CAD intuitivas e interactivas para apoyar a los arquitectos e ingenieros en el diseño y la fabricación de fachadas curvas(se abrirá en una nueva ventana) y superficies arquitectónicas de forma libre(se abrirá en una nueva ventana) con materiales como el vidrio. El trabajo realizado junto con el miembro de ARCADES Evolute(se abrirá en una nueva ventana) ya ha sido aplicado y adaptado por varios líderes de la industria. Emiris continúa: «Nuestro marco de diseño digital que combina la optimización y modelización geométricas, la simulación física y el aprendizaje profundo, superó nuestros objetivos iniciales. Además de apoyar el diseño, ofrece información sobre los costes de producción». Explorar el potencial de las técnicas de aprendizaje automático modernas para el aprendizaje en tres dimensiones ha tenido un papel protagonista en la nueva ITN GRAPES(se abrirá en una nueva ventana). Otro ámbito importante con avances significativos es el estudio de objetos rígidos con grados de libertad prescritos(se abrirá en una nueva ventana) para el diseño de robots, máquinas herramientas e, incluso, la cinemática molecular. Durante la comisión de servicio de un becario en el socio industrial TopSolid(se abrirá en una nueva ventana) (anteriormente Missler Software), algunos de los métodos se integraron en el «software» comercial insignia de la familia «TopSolid». Además, el socio RISC Software(se abrirá en una nueva ventana) está evaluando actualmente el «software» prototipo que incluía algoritmos de modelización para controlar las herramientas de mecanizado.
Difundir la noticia y la mentes brillantes detrás de ella
Los resultados de ARCADES han sido comunicados a través de 250 actividades como publicaciones y presentaciones científicas, ponencias públicas y ferias científicas. «Nuestros becarios se han convertido en una comunidad muy unida de jóvenes científicos excepcionales. Muchos de ellos están ocupando puestos de investigación en otros países europeos. La mentalidad internacional impulsará la carrera de los becarios, el ámbito de CAD y las industrias que apoya», concluye Emiris. Se prevé que el mercado mundial de CAD genere unos ingresos de aproximadamente 19 000 millones USD para 2030(se abrirá en una nueva ventana). Las mentes más brillantes de ARCADES serán agentes fundamentales.
