在高層面上，生成設計相對簡單。它是 CAD 產生工程應用程序的一種能力，它在設定數量的限制下自動產生多種設計替代方案。這可以在沒有工程師的指導或互動情況下完成，從而釋放他們進行其他任務。完成後，工程師可以選擇他們想要更全面探索的設計。總而言之，這可以加速設計過程，而無需工程師的詳細注意力。
生成設計在 計算機輔助設計 (CAD) 是一種創新的方法，涉及使用算法和人工智能 (AI) 基於指定的參數和限制生成多個設計選項。它允許設計師和工程師探索各種潛在解決方案，並針對各種目標進行最佳化設計，例如減重、材料效率、降低成本和性能提升。在傳統設計方法可能受時間、資源或人類創造力限制的複雜工程挑戰中，CAD 中的生成設計特別有價值。通過運用計算能力和生成工程演算法，生成設計使設計師能夠創建優化、創新的解決方案，突破產品設計和工程中可能的界限。
CAD 生成工程的主要特點
生成設計中的算法優化：
產生設計算法分析輸入參數，例如功能需求、材料性質、製造限制和效能標準，以產生設計解決方案。
生成設計中的迭代探索:
設計師可以快速有效地探索眾多設計替代方案。產生式設計工具通常會產生多種設計選項，然後可根據特定標準進行評估。
產生設計中的複雜幾何:
生成式設計通常會產生複雜的幾何形狀和結構，這些形狀可能難以手動構想。這些設計可以充分利用先進製造技術（例如添加製造（3D 打印）的全部潛力。
產生設計中的多學科優化:
產生設計可以優化多個領域的設計，例如結構分析、流體動力學、熱管理和電磁模擬，以實現各種標準的最佳性能。
生成設計中的循環式人類:
雖然生成式設計算法會自動建立設計替代方案，但人類設計師在指定設計需求、評估產生的選項以及精細最終設計方面扮演著重要的作用。
在生成設計中探索設計空間:
生成式設計使設計師能夠探索整個設計空間，發現可能沒有通過傳統設計方法考慮的創新解決方案。
生成設計中的參數化建模:
產生設計通常使用參數式建模技術，其中設計參數被定義和操作以推動產生設計替代方案。
產生設計和拓樸最佳化
產生設計支援關鍵功能，例如拓樸最佳化，以執行結構模擬，以及從材料中空白區域移除負載重量。西門子 NX 12 是唯一一款由融合建模技術內嵌拓樸最佳化的生成設計軟體，能夠在 Facet 和 B-rep 資料的組合上實現統一的 3D 建模功能。這會導致元件更輕，而不會犧牲設計意圖或完整性。
為工程師提供生成設計和多面模型化的能力
生成設計是一種 CAD 工程軟體 功能，設計師與人工智能算法合作，為產品想法生成和評估數百個潛在設計。產生式設計程序從定義專案的目標和限制開始。這些包括但不限於設計參數，例如：
- 產品尺寸或幾何尺寸
- 允許負載和操作條件
- 目標重量
- 物料
- 製造方法
- 每單位成本
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