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入围Formnext初创奖,nureo用AI模块消除增材制造的繁琐手动设计

增材制造一直承诺赋予设计自由,然而工程师们常常需要经历复杂的手动设计流程,才能将概念转化为可制造的零件。


总部位于苏黎世的软件初创公司nureo正在改变这一现状,它在先进人工智能与实际制造约束之间架起了桥梁。


这家公司源于苏黎世联邦理工学院的专门博士研究,正在开发一个AI驱动的平台,将深厚的工程知识编码为经过验证的自动化设计模块。


这一方法最近为公司赢得了行业认可,成功入围2025年Formnext初创企业奖候选名单。

nureo不靠生成式AI去搞那些没法加工的几何形状,而是作为一个智能助手,在保持工程师完全掌控的同时,构建复杂的工作流程。


该平台将流体歧管和生产线包装等苛刻工业应用的设计时间从数周缩短到短短几分钟。


在本次采访中,我们和联合创始人Manuel Biedermann聊了聊,看看nureo如何绕过行业流行语,构建一个可扩展的自动化平台,同时确保可制造性并赋能工程团队。


我叫Manuel Biedermann,是nureo的联合创始人之一。


我在苏黎世联邦理工学院攻读博士学位期间结识了我的联合创始人Patrick Beutler和Urs Hofmann,我们早在2017年就开始研究增材制造设计(DFAM)方向。



多年间,我们参与了许多与增材制造设计自动化相关的不同项目和实际应用。


每个项目都让我们更深入地了解什么在实践中有效,以及真正的挑战在哪里,尤其是在试图充分利用增材制造的设计自由同时确保零件可制造性时。


随着我们持续攻克这些问题,我们越来越清楚地认识到,行业非常需要更好的软件工具来自动化增材制造的设计任务。


这一认识最终促使我们创立了nureo,目标是让工业界能够使用自动化设计工作流程,并帮助工程师释放增材制造的全部潜力。


我们的使命是让设计自动化惠及广泛的行业和应用领域。


虽然我们的方法特别适合增材制造,但其底层原理也可以应用于传统制造技术,如铣削、铸造和钣金设计。


为此,我们正在开发nureo设计平台,一个AI驱动的软件平台,允许用户根据特定应用和制造工艺创建自动化的设计工作流程。


该平台的核心是经过验证的设计模块,这些模块针对不同的设计任务和生产技术编码了工程知识。


我们目前正在扩展这个模块库,同时与客户紧密合作,为实际应用开发自动化设计工作流程。


许多客户已经认识到设计自动化的潜力,它可以显著减少设计工作量、加速产品上市时间,并扩大工程团队的产出规模。



目前,捕捉和编码工程知识的过程由我们的团队执行,基于我们在产品开发、增材制造和软件工程方面的经验。


我们将这些知识转化为经过验证的设计模块,这些模块捕获特定的工程逻辑和重复出现的设计任务。


nureo设计平台的下一步是越来越多地利用AI的推理能力。


我们目前正在训练模型,使其从之前开发的设计工作流程中学习,并与我们的已验证设计模块库进行交互。


这将使系统能够将客户的设计任务分解为各个步骤,定义所需的输入和输出,并自动将最合适的模块组装成量身定制的设计工作流程。


是的,这是我们对工作流程和软件设定的核心要求之一。


无法制造的自动生成几何形状价值非常有限。


所以,我们不是要搞一个黑盒AI设计工具,而是赋予工程师影响设计输出并保持对设计工作流程控制的能力。


因为我们从增材制造设计自动化起步,确保针对给定增材制造工艺的可制造性是我们平台内置的核心。


因此,在设计生成过程中直接考虑了制造约束,例如最大悬垂角度和最小特征尺寸、构建方向的影响以及工艺特定的设计规则。



由于我们的主要目标是确保零件的功能性和可制造性,我们刻意避免提供那种仅仅生成粗糙网格几何形状或设计概念的黑盒AI解决方案。


相反,我们的模块遵循基于规则和知识的方法来自动化并执行设计任务。


这使得用户能够保持对最终几何形状的高度控制,并生成可投入生产的3D设计。


在我们的方法中,AI扮演着智能助手的角色,帮助构建复杂的设计任务,并指导用户设置自动化设计工作流程。


每次要设计一个东西的时候,系统将其分解为一系列步骤,并确定应使用哪些经过验证的模块。


通过连接这些模块,平台可以自动组装出针对特定应用量身定制的设计工作流程。


这种组合使我们能够自动化复杂的工程任务,同时确保生成的几何形状仍然具有功能性和可制造性。


我可以分享两个来自不同应用领域的例子。


第一个来自流体歧管,这是我们最初在设计自动化领域开始工作的方向之一。


这些组件用于从液压系统到微流控的多种应用,需要在紧凑的零件内部高效地布置多条流道。


手动设计这些通道既复杂又耗时,尤其是在需要调整通道横截面以确保增材制造可制造性时。


我们的软件能在几分钟内自动生成流体歧管,而手动设计通常需要几天或几周时间。


第二个例子来自包装行业,其中产品(如罐子)需要在灌装和贴标过程中翻转。


我们的解决方案能够根据产品几何形状和几个参数(如旋转角度和翻转器长度)自动设计零件翻转器。


手动设计这些组件通常需要多次迭代,以实现高速生产线上平稳可靠的翻转运动。



数字化工程软件的格局大致可以分为三类,基于手动3D建模的传统CAD工具、专注于参数化工作流程的设计自动化平台,以及通过基于物理的仿真专注于性能优化的仿真驱动工具。


每种方法都有其优势,但也存在某些局限性。


通常缺少的是一种更通用的设计自动化方法,使工程师能够利用软件驱动的工程范式以及AI的最新进展。


这正是nureo在设计软件领域中的定位。


我们不是取代CAD系统,而是建立在成熟的几何内核之上,引入一个编码了设计规则和制造约束的工程模块库。


结合AI编排,这使我们能够自动化复杂的任务,同时让工程师完全掌控结果。


我们目前最兴奋的里程碑之一是完成nureo设计平台的beta版本。


在第一步,我们将内部使用它来开发自动化设计工作流程。


这使我们能够在向客户推出之前,测试、验证并持续改进平台。


即使在这个阶段,该平台也将显著加速我们开发新设计工作流程的速度。


能够更有效地构建和自动化这一过程,是使设计自动化在更广泛的应用领域实现可扩展和可访问的关键一步。



我们坚信,设计自动化将在工程领域扮演越来越重要的角色。


我们的目标是让许多行业和应用领域的工程师都能使用这些能力。


每一个新应用都带来独特的挑战,我们乐于与客户紧密合作,将这些挑战转化为自动化的设计解决方案。


如果有你觉得可以用自动化来搞的设计问题,我们非常希望听到你的意见。



07-03 07:36 转载自:3dnatives,如对内容有疑问,请联系我们:yihanzhong@amedao.com
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nureo 苏黎世联邦理工学院 Formnext 增材制造 设计自动化 流体歧管 包装 增材制造设计(DFAM)
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