La modellazione parametrica è un approccio alternativo alla modellazione diretta.

Modellazione Parametrica vs Modellazione Diretta

Nella modellazione diretta il modello viene creato attraverso una serie di operazioni manuali, e se una volta completato il modello, se si vogliono apportare modifiche occorre ricostruirlo almeno in parte.

Nella modellazione parametrica il modello viene creato con una “storia di costruzione” che rimane accessibile in ogni momento, ed in cui è possibile apportare modifiche variando uno o più parametri, ed ottenere in tempo reale il nuovo modello aggiornato.

Questo tipo di modellazione non distruttiva ha molti vantaggi:

  • è possibile creare geometrie anche molto complesse mantenendo la possibilità di modificarle attraverso la semplice modifica di alcuni parametri numerici
  • possono essere testate soluzioni differenti molto rapidamente
  • è possibile rifinire il modello attraverso un processo di fine-tuning
  • è possibile creare in modo molto efficiente diversi oggetti appartenenti alla stessa “famiglia”
  • si possono riutilizzare gli “schemi di costruzione” (detti algoritmi o definizioni) per progetti simili, con un notevole vantaggio in termini di tempi di progettazione
  • è possibile accedere ad una serie di strumenti di analisi

Quali sono i software di modellazione parametrica?

Sistemi CAD (Solid Works, Catia, Siemens NX, Autodesk Inventor, …)

Storicamente la modellazione parametrica è stata introdotta sin dalle origini della progettazione digitale, e ancora oggi tutti i sistemi CAD utilizzati nell’industrializzazione di prodotti sono basati su questo approccio.

Questi strumenti, pur molto potenti, sono rivolti al settore industriale e ad un’utenza prevalentemente ingegneristica: consentono di progettare sistemi anche molto complessi – da dispositivi elettronici fino a interi mezzi di trasporto – ma oltre a richiedere costi di investimento considerevoli sono meno flessibili e sono meno orientati alla progettazione pura e alla creazione di superfici complesse – le cosiddette “freeform”.

Software di modellazione 3D poligonale

(3ds Max, Blender, Modo, Houdini, Maya ecc.)

Quasi tutti i software di modellazione 3D che operano con mesh, prevalentemente finalizzati alla creazione di modelli per la visualizzazione (videogame, animazione ed effetti visivi, visualizzazione di prodotti tramite rendering, ecc.) offrono alcuni strumenti di modellazione non-distruttiva, talvolta definiti “modifier”.

Tuttavia non essendo la loro applicazione principale (a parte rare eccezioni come Houdini di SideFX), possono aiutare solo fino ad un certo punto e non consentono di creare modelli parametrici avanzati. In ogni caso operando su mesh si è comunque limitati nel non poter lavorare con geometrie ti tipo matematico (NURBS / superfici di Bezier) che sono necessarie in molti settori.

Software di progettazione basata su algoritmi

(McNeel Rhino/Grasshopper, Dynamo)

Questi strumenti – di cui Grasshopper è il più diffuso – sono stati introdotti più di recente e consentono di creare modelli 3D attraverso algoritmi realizzati mediante un sistema di programmazione visiva – utilizzando cioè diagrammi di nodi.

Perché Grasshopper?

Rispetto alle altre soluzioni, l’utilizzo di Grasshopper presenta alcuni chiari vantaggi:

  • Geometrie complesse: Gli algoritmi possono lavorare su una grande quantità di dati, il che rende possibile la creazione di forme e geometrie estremamente complesse e/o articolate, non realizzabili facilmente con altri strumenti
  • Design Parametrico: Gli algoritmi sono utilizzabili come una storia di costruzione, ed è quindi  possibile progettare in modo non-distruttivo senza dover ricorrere a strumenti CAD complessi
  • Flessibilità: Grasshopper è estremamente flessibile, e può essere integrato nel processo di progettazione nella misura in cui si vuole: dalla realizzazione di singoli particolari, alla creazione di un intero progetto.
  • Non solo modellazione 3D: Grasshopper è una vera e propria piattaforma di sviluppo, e attraverso la vasta libreria di componenti aggiuntivi può essere integrato con strumenti di analisi, interfaccia con sensori fisici, sistemi di progettazione BIM, realizzazione di materiali e shader per il rendering e anche animazione.

Come iniziare ad utilizzare Grasshopper?

La modellazione parametrica con Grasshopper richiede di un approccio un po’ differente rispetto alla modellazione tradizionale, e il modo più efficace per introdurlo all’interno dei propri processi è quello di:

  • Verificare come Grasshopper può ottimizzare e migliorare il proprio processo di progettazione e realizzare in collaborazione con un consulente degli strumenti su misura delle proprie esigenze
  • Ricevere una formazione professionale finalizzata all’utilizzo di questi strumenti e più in generale all’applicazione di Grasshopper per le proprie esigenze specifiche

 

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