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Braucht man im Zeitalter der künstlichen Intelligenz noch 3D-Modelle?

Ein 3D-Modell dient nicht nur dazu zu zeigen, wie ein Objekt aussehen wird. Es hilft zu verstehen, ob dieses Objekt tatsächlich realisierbar ist.

Einleitung

Rendering eines Full-Suspension-Mountainbikes mit einem für Circabike entwickelten Aluminiumrahmen

Ein Rendering des für CircaBike entwickelten Fahrrads.

Heute können wir in wenigen Sekunden extrem realistische Bilder erzeugen, Formen erkunden und Produkte visualisieren, für die noch vor kurzer Zeit viele Stunden Arbeit notwendig gewesen wären.

Aber ein Bild ist noch kein Entwurf. Bevor ein Produkt als finales Rendering dargestellt werden kann, müssen Geometrien überprüft, Proportionen kontrolliert, Komponenten aufeinander abgestimmt und zahlreiche Vorgaben berücksichtigt werden.

Das 3D-Modell entsteht genau aus diesem Bedürfnis: Das, was wir entworfen haben, zu überprüfen, bevor es produziert wird.

Bei einem komplexen Produkt ist die Arbeit am Computer nur ein Teil des Prozesses. Davor liegen Wochen des Beobachtens, Überlegens, Änderns und Überprüfens.

Dieser Teil des Projekts ist oft nicht sichtbar.

Und vielleicht ist genau das der Punkt, an dem 3D auch heute noch seine Berechtigung hat.

Inhaltsverzeichnis

1. Vor dem 3D kommt die Geometrie

2. Das 3D-Modell dient der Überprüfung

3. Der unsichtbare Teil

4. Die Zeit des Projekts ist nicht die Zeit vor dem Bildschirm

5. Die Software ist ein Werkzeug, nicht das Projekt

6. Und was ist mit KI?

7. Vom 3D-Modell zum Produkt

8. Die Werkzeuge entwickeln sich weiter. Das Projekt nicht.

1. Vor dem 3D kommt die Geometrie

Ein dreidimensionales Modell entsteht nicht aus dem Nichts. Bevor Oberflächen aufgebaut und Volumen definiert werden, muss zunächst feststehen, welche Bedingungen das Projekt erfüllen muss.

Bei einem Mountainbike-Rahmen sind diese Bedingungen besonders deutlich: Achsabstände, Winkel, Drehpunkte, Einbauräume, Positionen der Komponenten und die Funktion der Hinterradfederung müssen in ein präzises Gleichgewicht gebracht werden.

2D-Schema der Geometrien und Maße eines Circabike-Mountainbike-Rahmens

Vor dem 3D-Modell kommt die Geometrie: eine Karte aus Maßen und Vorgaben, auf deren Grundlage das Projekt aufgebaut und überprüft wird.

A. Oberrohrlänge

B. Stack

C. Reach

D. Steuerrohrlänge

E. Rahmenhöhe

F. Offset

G. Lenkwinkel

H. Radstand

Deshalb beginnt die Entwicklung häufig mit einer zweidimensionalen Darstellung. Sie ist noch nicht das Produkt. Sie ist eine Art Projektkarte. Eine Grundlage, auf der verschiedene Möglichkeiten verglichen und funktionierende Geometrien ermittelt werden können, bevor sie in ein dreidimensionales Modell übertragen werden.

Das 3D kommt danach. Nicht um alles von Grund auf neu zu entscheiden, sondern um das zuvor Definierte weiterzuentwickeln und zu überprüfen.

2. Das 3D-Modell dient der Überprüfung

Es liegt nahe, 3D als das Werkzeug zu betrachten, mit dem das finale Bild eines Produkts entsteht. Tatsächlich ist das nur eine seiner Möglichkeiten. Das 3D-Modell dient vor allem der Überprüfung.

Wir können Proportionen kontrollieren, Abstände messen, Geometrien vergleichen, Einbauräume überprüfen und beobachten, wie die verschiedenen Teile des Projekts miteinander in Beziehung stehen.

Wir können eine Lösung verändern und unmittelbar sehen, was sich dadurch ändert. Und vor allem können wir einen Fehler erkennen, bevor dieser Fehler zu einem realen Problem wird.

Bei der Entwicklung des Rahmens muss jedes Element mit den anderen zusammenwirken. Eine Veränderung der Geometrie kann die Position einer Komponente, die Kinematik der Federung oder sogar die Struktur des Rahmens beeinflussen.

Das dreidimensionale Modell macht diese Zusammenhänge sichtbar, bevor das Produkt überhaupt existiert.

Es ist keine Fotografie des Objekts. Es ist ein Kontrollinstrument.

3D-gedruckte Prototypen des Umlenkhebels und der Streben des Rahmens

3D-gedruckte Modelle von Umlenkhebel und Verbindungselementen zur Überprüfung der Geometrien und der Beziehungen zwischen den Komponenten der Hinterradfederung.

3. Der unsichtbare Teil

Wenn ein Projekt seine endgültige Form erreicht, wirkt alles oft wesentlich einfacher, als es tatsächlich war.

Das Modell ist sauber. Die Oberflächen sind klar definiert. Das Rendering zeigt ein fertiges Produkt.

Doch hinter dieser Einfachheit stehen Tests, Änderungen, Fehler und Entscheidungen.

Ein Modell kann viele Male neu aufgebaut werden. Eine Geometrie kann zunächst richtig erscheinen und sich als falsch erweisen, sobald sie mit einem anderen Teil in Beziehung gesetzt wird. Eine scheinbar einfache Lösung kann Stunden der Überprüfung erfordern, bevor sie tatsächlich als endgültig betrachtet werden kann.

Es ist ein Teil der Arbeit, der im finalen Bild kaum sichtbar wird.

Und doch entsteht genau dort das Projekt.

Die Stunden vor dem Computer dienen nicht einfach dazu, ein Objekt besser zu zeichnen.

Sie dienen dazu herauszufinden, ob das, was wir uns vorgestellt haben, tatsächlich funktionieren kann.

Explosionsdarstellung des Hinterradfederungssystems eines Mountainbikes

Die Explosionsdarstellung macht das Federungssystem und die Beziehungen zwischen seinen Komponenten sichtbar.

4. Die Zeit des Projekts ist nicht die Zeit vor dem Bildschirm

Eine der schwierigsten Ideen, wenn man über Gestaltung und Produktentwicklung spricht, ist, dass die Zeit, die benötigt wird, um etwas zu entwickeln, nicht mit der Zeit vor dem Computer gleichzusetzen ist.

Ein 3D-Modell kann in wenigen Stunden entstehen. Doch herauszufinden, was modelliert werden muss, wie es modelliert werden soll und warum diese Lösung die richtige ist, kann Wochen dauern.

In der Zwischenzeit läuft das Projekt weiter, auch wenn der Computer ausgeschaltet ist.

Man beobachtet. Man vergleicht. Man stellt Hypothesen auf. Man geht zurück. Man verwirft Möglichkeiten.

Manchmal bleibt eine Idee tagelang im Kopf, bevor sie eine konkrete Form findet.

Wenn die Software schließlich geöffnet wird, sind viele dieser Entscheidungen bereits getroffen.

Deshalb kann das Endergebnis schnell entstehen. Die Geschwindigkeit der Ausführung erzählt jedoch nichts über die Menge an Überlegungen, die ihr vorausgegangen sind.

Die Rotation des 3D-Modells ermöglicht die Überprüfung des Rahmens aus verschiedenen Perspektiven, bevor er endgültig definiert wird.

5. Die Software ist ein Werkzeug, nicht das Projekt

Rhino, SolidWorks, Blender, Cinema 4D oder jede andere Software können außergewöhnlich leistungsfähige Werkzeuge sein.

Aber keines dieser Werkzeuge entscheidet, was tatsächlich entwickelt werden muss.

Software ermöglicht es, komplexe Geometrien aufzubauen, zu verändern, zu messen und mit großer Präzision darzustellen.

Die Entscheidung, welche Geometrie aufgebaut werden soll, bleibt jedoch eine gestalterische Entscheidung.

Deshalb glaube ich nicht, dass sich der Wert eines Projekts an der verwendeten Software oder an der Komplexität des Modells messen lässt.

Ein gutes 3D-Modell ist nicht das Modell mit den meisten Details.

Es ist das Modell, das die notwendigen und richtigen Informationen enthält, um das Projekt korrekt zu überprüfen und weiterzuentwickeln.

6. Und was ist mit KI?

Künstliche Intelligenz verändert schnell die Art und Weise, wie wir Bilder erzeugen, Möglichkeiten erkunden und Ideen kommunizieren.

Und das ist interessant.

Wir können in wenigen Sekunden Formen, Umgebungen und Varianten erzeugen, für die früher wesentlich mehr Zeit notwendig gewesen wäre.

Aber gerade deshalb wird es noch wichtiger, zwischen einem Bild und einem Projekt zu unterscheiden.

KI kann dabei helfen, eine Möglichkeit zu erkunden. Sie kann helfen, sie zu visualisieren. Sie kann sogar eine Richtung vorschlagen, die wir bisher nicht in Betracht gezogen haben.

Sie beseitigt jedoch nicht die Notwendigkeit, die Vorgaben zu kennen, die Beziehungen zwischen den einzelnen Teilen zu verstehen und zu überprüfen, ob das, was wir uns vorgestellt haben, tatsächlich gebaut werden kann.

KI kann die Werkzeuge, mit denen wir gestalten, grundlegend verändern.

Sie beseitigt jedoch nicht die Notwendigkeit zu wissen, was wir gestalten.

Mit KI erzeugte Darstellung eines für Circabike entwickelten Mountainbike-Rahmens

Mit KI erzeugte Darstellung des Rahmens.

Rendering eines für Circabike entwickelten Full-Suspension-Mountainbike-Rahmens

Rendering des Rahmens, erstellt mit KeyShot.

7.Die Werkzeuge entwickeln sich weiter. Das Projekt nicht.

Beim Projekt des Mountainbike-Rahmens war das dreidimensionale Modell der Punkt, an dem alle vorherigen Überprüfungen eine konkrete Form gefunden haben.

Die definierten Geometrien, die Komponenten, die Hinterradfederung und die strukturellen Vorgaben wurden in ein zusammenhängendes System integriert, überprüft und schrittweise verändert, bis die endgültige Konfiguration erreicht war.

Erst an diesem Punkt konnte das Modell mehr werden als eine Darstellung.

Es wurde zur Grundlage für die Aufbereitung der für die Produktion notwendigen Daten.

Das finale Rendering zeigt das Ergebnis.

Das 3D-Modell erzählt dagegen, was alles überprüft werden musste, um dorthin zu gelangen.

8. Die Werkzeuge entwickeln sich weiter. Das Projekt nicht.

Künstliche Intelligenz wird die Werkzeuge, mit denen wir Produkte visualisieren, entwickeln und kommunizieren, weiter verändern.

Wahrscheinlich wird sie sie schneller machen.

Vielleicht wird sie einige Arbeitsschritte wesentlich einfacher machen.

Aber Gestaltung und Produktentwicklung werden weiterhin am gleichen Punkt beginnen:

mit einer Idee, die verstanden werden muss, mit Vorgaben, die eingehalten werden müssen, und mit einer Realität, die überprüft werden muss.

Die Aufgabe des Designers besteht nicht nur darin, sich etwas vorzustellen, das noch nicht existiert.

Sie besteht darin, diese Idee in etwas zu verwandeln, das tatsächlich existieren kann.

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