AI对于设计与工业软件的意义是什么？

AI加持，设计与工业软件将实现降本增效。

1.AI对于设计效率提升大有裨益

AIGC降低设计软件使用门槛。 目前的AI辅助的能力仅限于为用户提出建议并代替部分重复性设计工作，减轻设计 师部分负担，并不能降低软件使用门槛。以最新发布的AutoCAD 2024中的AI辅助 功能为例，‘Activity Insights’可以记录用户对图形文件的所有操作并对工作流程和操 作提供建议，‘Smart Blocks’能够根据之前绘图的放置位置对新的block进行自动放 置。这些功能对设计师的帮助有限，也无法降低使用门槛。

ChatGPT能够按照开发者的自然语言指示生成CAD代码，并给出相应的解释。目 前在CAD领域，ChatGPT能够支持Autodesk公司开发的Visual LISP/AutoLISP语言 、Maya核心脚本语言MEL、3ds Max相关产品的通用脚本语言MAXScript，以及用 于AutoCAD平台二次开发软件包 ObjectARX的VisualC++语言等。

微软代码平台GitHub发布编程辅助Copilot最新版本Copilot X，实现AI语音交互辅 助编程。2023年3月23日，微软旗下代码托管平台 GitHub发布了编程辅助工具 Copilot的全新版本Copilot X，新版本接入GPT-4。GitHub首席执行官Thomas Dohmke称，虽然自动补全代码已经大大提升开发人员的生产力，而全新的Copilot X能将开发人员的生产力提升10倍。

工业设计软件也将出现自己的“Copilot”，显著降低软件使用门槛并提升生产力。 工业设计软件有较高的使用门槛，但未来用户可以直接使用自然语言提出要求和限 制调用AI进行代码编写和绘图，大大降低使用难度。同时，设计人员也可以直接利 用AI省去重复性的设计工作，提升工作效率。

2.AIGC将进一步提升生成式设计的能力

AI可以自动生成大量符合要求的多 样化设计方案，使得设计师能在更 短的时间内探索更多设计选项，提 高设计效率。传统的设计方法依赖 于 “建模然后分析” 的循环，但在生 成技术中，AI能够根据用户要求和 限制比如材料类型、功能要求、性 能限制、成本限制等信息，快速生 成大量满足要求的CAD解决方案， 并最佳解决方案，而无需人工干预 。设计师可以在短时间内探索大量 可能性，快速缩小选择范围并选择 更优的解决方案。简化了设计流程 ，也有助于设计师能够更快地做出 决策提高工作效率。

通过生成技术可以最大限度地降低成本并优化性 能。生成技术根据用户要求和限制去创建优化的 产品设计，而不是先制作几何图形再验证，所以 设计会针对最小成本和重量等目标进行优化。这 种方法能够有效的减少材料使用，降低成本。

生成技术也可以帮助设计师创新 。AI自动生成的大量设计方案中 ，可能会出现包括设计师和工程 师难以发现的更好的独特的解决 方案，提高设计方案上限。

3.AI大模型助力生成式设计行业

海外多家厂商已经布局生成式设计并落地应用，AI大模型有望使生成式设计跨 向新台阶。 Autodesk FUSION 360拥有生成式设计的拓展模块Project Dreamcatcher。 Dreamcatcher能够基于设计师的要求，提供大量的解决方案和策略设计，并且 设计师可以直接在设计空间里进行调整。团队目前正在与汽车、航空航天和其 他制造行业的领导者合作，为最复杂的3D 设计提供解决方案。

PTC的Creo同样拥有生成式设计模块GDX（Generative Design Extension） 。其能够辅助用户针对特定目标进行优化，降低材料等成本，短时间内生成满 足要求的最佳设计。Creo的生成功能帮助全球领先的动力设备制造商康明斯将 零件的材料减少了10-15%，帮助他们实现了成本和可持续性目标。同时，他们 可以一次性获得正确的设计，而无需与分析师反复沟通以确保组件满足其所需 的设计限制。有助于他们降低成本、创造更好的产品并更快地进入市场。这也 解放了分析师，使他们能够专注于更复杂的分析任务。

4.AI打破二维与三维的壁垒，实现精确转换

AI多模态大模型有望打破壁垒，实现二维图纸与三维BIM模型有效 转换，提升设计效率。 目前国内仍有大量BIM翻模需求，虽然已有插件和算法能够实现二 维图纸翻模三维BIM模型，但翻模效果普遍较差，需要大量人工修 正，AI大模型经过训练后有望提升翻模的准确率与精细度，取代人 工翻模，实现降本增效。

5.AI赋能 EDA，实现降本增效

Synopsys推出首个AI EDA套件并取得成效，未来可能利用AIGC编写代码。 2023 年4月，全球领先EDA厂商Synopsys宣布推出业界首个全栈式AI驱动型EDA解 决方案Synopsys.ai，涵盖设计、验证、测试和模拟电路设计阶段，旨在帮助客户持 续创新，更快实现更高质量的设计，同时降低成本。Synopsys.ai已获得包括IBM、英 伟达、微软在内的多家领先企业的率先采用并取得显著成效。 瑞萨电子在减少功能覆盖盲区方面实现了10倍优化，并将IP验证效率提高了30%。SK 海力士将先进工艺技术的芯片尺寸缩小了5%。目前仍由工程师来编写芯片制造的C语 音，未来可能由AIGC辅助甚至代替。

6.AIGC将有效提升工业生产效率

西门子与微软携手利用AIGC提升工业生产力 。 AIGC助力工业AI进一步发展。目前AI对于工业产品制造阶段的 增强主要在于AI算法的制造执行和管理流程，AIGC的生成和推理 能力都将为AI应用带来显著提升，进一步优化执行和管理流程。  西门子与微软合作，共同为AIGC在工业方面的运用树立标杆。 2023年4月，西门子宣布与微软达成合作，在多个方面使用生成 式人工智能（AIGC）改进其工业控制工作流程，持续提升效率并 推动创新。