Η Yokohama χρησιμοποιεί AI για ταχύτερο σχεδιασμό ελαστικών!
Εφαρμόζοντας ένα νέο σύστημα ανάπτυξης στο καλούπι των ελαστικών της, η ιαπωνική εταιρεία περιορίζει τις δοκιμές.
Μέσω ψηφιακών προσομοιώσεων, καταγράφονται οι «αντιδράσεις» του προϊόντος.
Η τεχνητή νοημοσύνη εντοπίζει από τι επηρεάζεται η συμπεριφορά του κάθε μοντέλου.
Σημαντικό tip: Η νέα μέθοδος μειώνει τους χρόνους εργασίας, αλλά δεν καταργεί τους παραδοσιακούς ελέγχους.
Εφαρμόζοντας ένα νέο σύστημα ανάπτυξης στο καλούπι των ελαστικών της, η ιαπωνική εταιρεία περιορίζει τις δοκιμές
Η Yokohama Rubber ανακοίνωσε πρόσφατα ότι ανέπτυξε ένα νέο, δικό της σύστημα υποστήριξης για τον σχεδιασμό καλουπιών ελαστικών. Ο στόχος; Να ενισχύσει το έργο των μηχανικών της, ούτως ώστε οι τελευταίοι να είναι σε θέση να βρίσκουν το κατάλληλο σχέδιο για το προϊόν τους ταχύτερα, με λιγότερες δοκιμές, μικρότερο κόστος και λιγότερες παρεμβατικές διαδικασίες ύστερα από την πρώτη κατασκευή.
Πάνω σε αυτό δε, αξίζει να υπενθυμίσουμε εδώ πως το καλούπι δεν είναι απλώς ένα μεταλλικό εξάρτημα παραγωγής, αλλά ένα βασικό εργαλείο, από το οποίο καθορίζονται τόσο το πέλμα, όσο και η γεωμετρία του ελαστικού - ενώ συνδέεται και με άλλα βασικά χαρακτηριστικά, όπως είναι π.χ. το κράτημα, η άνεση, η φθορά, ο θόρυβος και η απόκριση στο δρόμο.
Ενημερωτικά, μέχρι τη συγκεκριμένη εξέλιξη ένα μεγάλο μέρος αυτής της διαδικασίας βασιζόταν στην εμπειρία, στην παραγωγή πρωτοτύπων και στους επαναληπτικούς ελέγχους...
Μέσω ψηφιακών προσομοιώσεων, καταγράφονται οι «αντιδράσεις» του προϊόντος
Αναλυτικότερα, όσον αφορά σε αυτή τη νέα μέθοδο, εδώ χρησιμοποιούνται προσομοιώσεις FEM (μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων), ήτοι μια υπολογιστική προσέγγιση που «σπάει» ένα σύνθετο αντικείμενο σε πολλά μικρά τμήματα, ώστε να υπολογιστεί η συμπεριφορά του.
Με απλά λόγια, στην προκειμένη περίπτωση οι μηχανικοί δεν χρειάζεται να περιμένουν κάθε φορά την κατασκευή ενός νέου πρωτοτύπου για να δουν τι αλλάζει, αφού το ίδιο το σύστημα δημιουργεί πολλά ψηφιακά μοντέλα ελαστικών, με διαφορετικά σχήματα καλουπιών, και υπολογίζει σε εικονικό περιβάλλον τις αλλαγές στα χαρακτηριστικά τους. Έτσι, η δοκιμή πριν την παραγωγή γίνεται πιο γρήγορη και πιο μεθοδική – χώρια που αποκαλύπτεται και νωρίτερα αν μια αλλαγή στο πέλμα π.χ. βοηθά ένα χαρακτηριστικό, αλλά επιβαρύνει κάποιο άλλο.
Η τεχνητή νοημοσύνη εντοπίζει από τι επηρεάζεται η συμπεριφορά του κάθε μοντέλου
Κοντολογίς, τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων εδώ χρησιμοποιούνται σαν ένα μοντέλο υποκατάστασης, προβλέποντας άμεσα χάρη στην τεχνητή νοημοσύνη τη σύνδεση ανάμεσα στα στοιχεία του καλουπιού και στην τελική συμπεριφορά του ελαστικού.
Ακόμη καλύτερα, η Yokohama εφαρμόζει επίσης τεχνολογία XAI (κοινώς τεχνητή νοημοσύνη με πιο κατανοητό & διαφανή τρόπο λειτουργίας), ώστε οι μηχανικοί να μη λαμβάνουν απλώς μια «στείρα» απάντηση από τον υπολογιστή, αλλά και την αντίστοιχη επεξηγηματική ερμηνεία πίσω από το συγκεκριμένο αποτέλεσμα. Επιπλέον, εργαλεία όπως το SHAP και τα PDP φανερώνουν ποιοι παράγοντες επηρεάζουν περισσότερο το αποτέλεσμα και προς ποια κατεύθυνση πρέπει να πραγματοποιηθούν αλλαγές – στοιχείο που έχει ιδιαίτερη αξία πρωτίστως για τους νεότερους μηχανικούς, καθώς κατ’ αυτόν τον τρόπο η εμπειρία μετουσιώνεται σε πιο κατανοητά δεδομένα.
Στην πράξη λοιπόν η τεχνητή νοημοσύνη δεν αποφασίζει μόνη της, αλλά προτείνει σχέσεις, τάσεις και πιθανές παρεμβάσεις, που αξιολογούνται από ανθρώπους.
Σημαντικό tip: Η νέα μέθοδος μειώνει τους χρόνους εργασίας, αλλά δεν καταργεί τους παραδοσιακούς ελέγχους
Πληροφοριακά, η εν λόγω εξέλιξη εντάσσεται στο πλαίσιο του HAICoLab, της φιλοσοφίας δηλαδή της Yokohama αναφορικά με τη συνεργασία ανθρώπου και τεχνητής νοημοσύνης, που ξεκίνησε το 2020.
Επ’ αυτού, η εταιρεία είχε ήδη παρουσιάσει ένα σύστημα πρόβλεψης βασικών χαρακτηριστικών ελαστικών το 2021, ενώ το 2024 ακολούθησε ένα σύστημα υποστήριξης σχεδίασης ελαστικών.
Όσο για το νέο εργαλείο που καταπιάνεται συγκεκριμένα με τα καλούπια; Η εν λόγω πατέντα δεν συνεπάγεται ότι το ελαστικό σχεδιάζεται μόνο του, ούτε πως καταργείται ο ρόλος του μηχανικού. Αντιθέτως, παρέχεται μια καλύτερη εικόνα προτού κατασκευαστεί στην πράξη το μεταλλικό καλούπι, μειώνοντας έτσι τον κύκλο δοκιμής & λάθους.
Συνοψίζοντας, δεδομένου πως στα ελαστικά έχουμε να κάνουμε με προϊόντα ασφάλειας, αυτό που κάνουν οι ψηφιακοί υπολογισμοί εδώ είναι πως λειτουργούν ως φίλτρο επιλογών προτού ακολουθήσουν οι μετρήσεις, η αξιολόγηση και η τελική επιβεβαίωση σε πραγματικές συνθήκες.
