Компания Yokohama Rubber объявила о разработке собственной системы поддержки проектирования пресс-форм для шин, объединяющей технологии моделирования с использованием метода конечных элементов и искусственного интеллекта. Новая система упрощает проектирование новых пресс-форм даже для не имеющих большого опыта специалистов, предоставляя информацию, полученную в результате большого количества виртуальных экспериментов и помогающую восполнить недостаток знаний и опыта. Новая система ускоряет разработку пресс-форм, одновременно снижая затраты и количество доработок.
Кроме того, благодаря многогранному анализу взаимосвязей между параметрами пресс-формы и характеристиками шин, эта система предоставит специалистам отдела разработок новые знания и идеи, которые будут способствовать созданию ещё более высокопроизводительной продукции.
Как заявляет Yokohama, новая система разработана в рамках запатентованной концепции использования искусственного интеллекта HAICoLab (Humans and AI collaborate for digital innovation), которая была сформулирована в октябре 2020 года с целью создания более инновационного процесса разработки и заключается в сочетании возможностей ИИ с человеческим креативом и вдохновением.
Конструкция пресс-формы оказывает существенное влияние на ключевые характеристики шин, и для полного понимания взаимосвязи между конструктивными параметрами пресс-формы и характеристиками шины требовался дорогостоящий и трудоёмкий путь проб и ошибок, включающий изготовление прототипов и их последующую оценку. 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 цифровых моделей шин с различными конструктивными параметрами пресс-формы, а затем рассчитывает характеристики шин в виртуальном пространстве. Затем результаты расчетов используются в качестве обучающих данных для создания суррогатной ИИ-модели, способной мгновенно прогнозировать взаимосвязь между параметрами 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 ИИ-модели, разработчики компании Yokohama могут количественно визуализировать влияние каждого конструктивного параметра пресс-формы на характеристики шины, что позволяет им легко определить, насколько следует изменить каждый параметр 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.
