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連接技術線的 3 維圖像。

人工智能技術

重新定義工程的邊界。從概念到營運,AI 為工程師提供智慧,以更有信心設計、更靈活地製造,並在整個價值鏈中以更快的速度進行最佳化。

概述

什麼是 AI 驅動的工程?

AI 驅動的工程是在整個工程生命週期中應用人工智能。它的核心是基於機器學習,並涵蓋多種形式的人工智能-預測性,產生性,代理性等。它能夠跨實際營運資料和模擬資料進行原理,擷取超複雜的模式,讓人類看不到的模式,揭示了洞察,使工程師能夠做出更明智的決策、推動自動化並實現持續最佳化。

應用範圍涵蓋以下領域:

  • AI 輔助設計探索
  • 生成設計 和優化
  • 支援 AI 模擬與驗證
  • 需求分析和可追溯性
  • 工程工作流程自動化

在實際上,這意味著工程團隊可以在問題發生成本之前識別問題,並放心地採取行動,並在價值鏈的完整複雜度上操作,而不是對它做出反應。

女工程師使用 AI 技術進行產品開發。
挑戰

為什麼工程團隊轉向 AI

現代產品開發從未如此要求。產品現已覆蓋 結構液體,熱系統,電磁,電子,控制和嵌入式系統,通常都一次。它們越來越多的軟體定義,具有比以往更多的程式碼中的功能、可配置性和價值。此外,它們必須更快地設計,具有更嚴格的合規要求,更嚴格的可持續發展目標,以及對昂貴的後期重工或實體原型製造的容忍度較低。

涉及的學科數量,以及它們之間的互動,已超越傳統工程方法單獨處理的能力。球隊預計將:

  • 更快地移動,同時管理更多變量
  • 提早做出更好的決策
  • 從一開始就提供更堅固、符合規範和可製造的產品

這正是 AI 驅動的工程實現的。

計算機的產品工程師使用 AI 驅動的流程來加快產品開發

AI 驅動的工程如何支援產品生命週期

打造出色的產品是一段跨越多年的決策、妥協和迭代的旅程。AI 驅動的工程技術可在旅程的每個階段使智慧運作,幫助團隊更快地進行動、做出更好的決策,並建立在現實世界中表現的產品。

工程師團隊在設計前討論產品需求。

概念和要求

在繪製單一設計之前,AI 會協助團隊定義他們要建構的內容以及原因。通過 連接要求 對於下游工程資料,AI 確保從一天開始了解關於效能、成本、可持續性和可製造性的目標,從而減少日後昂貴的誤差。

女工程師使用 AI 驅動的設計軟件來探索新的產品設計可能性。

設計探索

而不是評估一些選項,AI 可讓工程師同時探索數千種設計可能性。 生成設計工具 表現可行的設計替代方案,否則不會被發現,而 AI 驅動的指導可協助團隊了解設計參數如何影響效能、重量、可靠性和可生產性,然後再決定一個方向。

工程師團隊使用 AI 工程模擬來解決多物理挑戰。

模擬與分析

使用嵌入式 AI,探索設計比基於物理模擬的速度快 1,000 倍。曾經花了數天的物理預測,現在可以使用在過去模擬資料上訓練的 AI 模型在幾分鐘內執行。人工智能訓練的模擬模型使複雜 三維設計 在系統層級進行實用的模擬,可實現數位雙人部署、多學科分析和即時效能評估,而無需支付計算費用。

計算機驗證和驗證新產品設計的模擬專家。

驗證和驗證

AI 通過自動識別關鍵測試場景、潛在的故障模式和風險區域來簡化測試,因此團隊花費更少時間搜索問題,更多時間解決問題。通過持續同步 數字雙胞胎 透過實際資料,AI 建立封閉迴路連線,讓團隊在構建單一原型之前,即可降低實體測試的風險。通過將輸出與公認的標準進行比較,早期標記設計錯誤,以防止缺陷的產品進入下游。

工廠經理使用 AI 預測維護系統來監控廠房。

製造與生產

AI 彌合設計意圖與生產現實之間的差距。透過將製造限制和材料行為直接納入模擬導向的設計中,團隊可以及早評估生產可行性,並避免工廠在後期階段發生意外。從那裡,人工智能啟用 適應性製造 通過 智能生產規劃和排程讓生產線能夠動態回應需求或運作條件的變化。通過 AI 驅動的計算機視覺和異常檢測來改變質量檢測,確保大規模一致的產品標準。

工廠經理使用 AI 預測維護系統來監控廠房。

在運營

一旦產品上市,AI 就會繼續工作。預測性維護系統會處理感測器資料,在發生前偵測可能出現故障的模式,從而減少停機時間並防止昂貴的故障。 營運洞察 回饋設計和規劃流程,建立封閉的改進循環,實際效能不斷改善整個開發生命週期。

使用案例

查看人工智能技術的實際運作

在汽車、航空航天、電子、能源、製造業、重型設備和生命科學領域,工程團隊已經使用 AI 來解決最艱難的挑戰,而數字就自我說明了。

在一個資源中探索 100 個實際使用案例,準確顯示 AI 驅動的工程如何幫助團隊執行更快的模擬、縮短分析時間並構建更可靠的產品。考慮到 NVH 分析速度提高 100 倍,航空電子可靠性提高 600%,以及電動馬達設計速度更快 15 倍,只要說一下幾個。

業務影響

透過 AI 驅動產品開發,客戶取得成功

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如何實施 AI 驅動的工程

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了解如何在組織內推廣人工智慧、解決複雜性,並在資料驅動工程中發揮新的可能性。包括現實實例子。

人在辦公桌前,帶有兩台顯示器,分析屏幕上的數據,藍色背景顯示數字和綠線。
產品開發中的 AI

為什麼使 AI 驅動的工程成為可能

預測型 AI

預測性 AI 分析歷史和即時數據,以識別模式並預測未來的結果,支持人類決策與自主行動。預測性維護系統是許多工程應用之一。

生成式 AI

產生式 AI 不僅僅是分析,還可以從現有數據創建、生成設計、程式碼和模擬。在預測性 AI 預測會發生什麼時候,生成式 AI 會想像什麼可能會發生,幫助團隊更快地創新。

物理知識驅動 AI

物理知識的 AI 將重力、熱力學和流體動力學等定律嵌入到 AI 模型中,作為護欄。這可以使用有限的數據進行準確的預測,幫助團隊建模複雜的系統並加速開發。

物理與體現人工智慧

實體 AI 可讓機器感知現實世界並回應,為機器人和自動駕駛汽車提供動力。實體 AI 是一個子集,通過傳感器和驅動器的物理交互來學習,而不是預先編程的響應。

代理型 AI

代理人工智能可以自主感知、理由和行動,而無需逐步指導即可實現目標。與副駕駛不同,它可以端到端執行任務。作為一種較新的方法,負責任的採用仍在形成。

常見問題

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