Компания Yokohama Rubber объявила о разработке собственной системы поддержки проектирования пресс-форм для шин, основанной на моделировании методом конечных элементов и технологии искусственного интеллекта. Новая система объединяет знания и опыт разработчиков японского производителя шин и упрощает проектирование новых пресс-форм даже для менее опытного специалистов, предоставляя информацию, полученную в результате большого количества виртуальных экспериментов. Эта система ускоряет разработку пресс-форм, одновременно снижая затраты и количество доработок, часто необходимых при создании нового дизайна.
Кроме того, благодаря обеспечению более глубокого понимания взаимосвязи между факторами проектирования пресс-форм и характеристиками шин с разных точек зрения, эта система предоставит специалистам отдела разработок новые знания и идеи, которые будут способствовать созданию шин с превосходными эксплуатационными характеристиками.
Как заявляет Yokohama, новая система была разработана в рамках запатентованной концепции использования искусственного интеллекта HAICoLab (Humans and AI ColLaborate), сформулированной в октябре 2020 года с целью создания более инновационного процесса разработки.
Конструкция пресс-формы оказывает существенное влияние на ключевые характеристики шин, и для полного понимания взаимосвязи между факторами конструкции пресс-формы и характеристиками шин требовался дорогостоящий и трудоёмкий процесс проб и ошибок, включающий изготовление прототипов и последующие оценки. Кроме того, точность проектирования пресс-форм и время разработки варьировались и сильно зависели от индивидуального опыта, знаний и квалификации специалистов.
Новая система поддержки проектирования пресс-форм для шин, разработанная компанией Yokohama, использует для решения этих задач автоматизированное моделирование, а также прогнозирование и визуализацию на основе искусственного интеллекта. Система сначала автоматически генерирует большое количество моделей шин с пресс-формами разных дизайнов, а затем рассчитывает характеристики шин в виртуальном пространстве. Затем результаты расчетов используются в качестве обучающих данных для создания модели искусственного интеллекта, способной мгновенно прогнозировать взаимосвязь между особенностями дизайна пресс-формы и характеристиками шины. Применяя технологии объяснимого искусственного интеллекта (Explainable AI, XAI), такие как SHAP (SHapley Additive exPlanations) и PDP (Partial Dependence Plots), к этой вновь созданной модели, разработчики компании Yokohama могут количественно визуализировать влияние факторов дизайна пресс-формы на характеристики шины, что позволяет им легко определить, насколько следует изменить каждый фактор для достижения желаемых характеристик.
Напомним, что Yokohama Rubber уже использовала свою концепцию применения искусственного интеллекта HAICoLab для разработки системы прогнозирования значений ключевых характеристик шин и системы поддержки проектирования шин, создав среду, в которой персонал отдела разработок может легко получать наиболее оптимальные рекомендации по проектированию.
