NX CAD 中的人工智能功能

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人工智能、机器学习 (ML) 和深度学习之间有何区别?

在本集开头,我们将定义 “AI “或人工智能的含义,以及机器学习和深度学习等其他术语的区别。

Shirish 描述了两者的区别:

  1. AI(人工智能): 机器被设计成能像人类一样思考、学习和解决问题的总体概念。
  2. 机器学习: 一种人工智能,系统从数据中学习,做出决策或预测,而无需为每项任务专门编程。
  3. 深度学习 这种人工智能比机器学习更先进,它描述的是使用分层神经网络来识别复杂的模式,然后做出决策。

Shirish 介绍说,从西门子的角度来看,我们在软件中采用人工智能工具和功能,通过自动执行任务、做出更明智的决策和提供预测性见解,帮助人类做更多的事情。

在使用西门子人工智能工具时,如何保护我的数据和知识产权?

Shirish 指出,在西门子,我们正在采取多层次的方法来保护用户的知识产权,其中包括确保在安全的环境中训练人工智能模型、对数据交换进行加密、实施严格的访问控制和审计跟踪。此外,通过 NX 中的人工智能组件,用户可以利用自己的知识产权在内部训练机器学习模型。

Scott 补充说,有了 Teamcenter,访问控制就多了一层保护。因此,数据和 IP 不仅受到外部保护,甚至在公司内部也受到保护。

西门子如何将人工智能集成到 NX CAD 中,以提高生产率和用户体验?

西门子是第一家将自适应用户界面/命令预测引入 CAD 软件的公司,因此我们通过增加更多的人工智能和机器学习功能来继续发展 NX 也就不足为奇了。Shirish 说:”从选择到建议和推荐,人工智能将与我们在 NX 中引入的功能更加紧密地结合在一起。我希望人工智能能够创造一个更加个性化的设计环境。他介绍说,软件将适应用户的个性化需求,他认为人工智能将成为用户的第二天性,在后台进行操作,用户甚至不会意识到这是人工智能–它只是在帮助他们更快地进行设计。

Shirish 和 Scott 还讨论了我们在 CAD 中看到的人工智能趋势,由于他们都有机械工程背景,他们也表达了自己希望在产品设计过程中从人工智能中获得的东西:消除多余的任务–减少点击次数和花在常规任务上的时间,从而有更多的时间用于创新。这种想法促使 NX 增加了人工智能功能,从而缩短了产品开发周期,提高了产品质量,并使设计过程更加直观。

Scott 和 Shirish 希望,随着人工智能在 CAD 中的不断发展,人工智能将根据设计的背景,通过智能建议帮助实时验证和指导设计,因为他们预计未来的产品工程将由人工智能驱动。对此,Shirish 提到,我们正在 NX 中开发生成式人工智能,它可以根据特定的限制和要求自动生成设计或替代方案。此外,我们还在研究 结合大型语言模型(LLM)来增强用户互动使工程师能够使用自然语言提出问题、获得帮助、操作和完善设计。

人工智能会取代工程工作吗?

Shirish 向客户保证,人工智能不是来取代工程师和设计师的,而是来支持工程师和设计师的,提高他们的工作效率,让他们可以更少地专注于重复性的耗时任务,而更多地专注于产品开发和创造性的复杂工作。Shirish 说:”虽然人工智能可以帮助生成设计方案或实现某些流程的自动化,但它缺乏对设计意图的上下文理解。在设计的这一方面,始终需要由人工来驱动。借助 NX 的功能,人类用户仍有必要预览人工智能所做的更改或建议,以确保正确的信息/数据受到影响。

Scott 补充说,从更高层次上讲,公司正在寻求提高全体员工的工作效率。借助 NX 中的人工智能功能,我们希望帮助工程师在相同人数或更短时间内完成更多工作,从而帮助企业实现这一目标。

CAD 软件中人工智能生成设计和对话式界面的未来

格雷格向斯科特和白里士详细询问了本集早些时候提出的一个话题:生成式设计。斯科特介绍了生成式设计的概念:你给系统提供所需的输入,它就会根据这些输入给出设计方案。Shirish 说,生成式设计的目的是探索和优化那些可能并不显而易见的设计,从而在考虑需求和规格的前提下,设计出更具创新性、更轻便、更经济的产品。他认为,今后,生成式设计将在考虑可持续发展的设计中发挥重要作用,他可能会提出:”你能提出一个考虑到可持续发展得分的解决方案吗?”

格雷格接着问,白里什和斯科特是否看到了产品设计对话界面的前景。Scott 和 Shirish 肯定地说,这绝对是有可能实现的,而且 NX 多年来一直在进行这项工作,”你可以说’把所有老板都换成三千万’,这只是时间问题,”Scott 说,”我们已经有了 语音命令 NX 中的语音命令允许您以对话方式与软件交谈,以创建您的设计。

Shirish 补充说,随着 LLM 的集成,使用对话命令与软件进行交互将变得更加容易。例如,一项改变游戏规则的功能是识别装配中最重的 10 个组件。目前,这需要许多步骤和命令。有了未来的人工智能,你就可以与软件对话,说 “突出显示 10 个最重的部件”,软件就会提供这些信息。

NX CAD 中的人工智能功能及其发展方向

Shirish 强调指出,目前我们有四个利用人工智能支持的关键工作流:个性化、预测、智能人机交互和人工智能服务(客户可利用自身数据训练人工智能模型)。NX 中的这些功能可作为核心模块通过 NX 和 AI 解决方案提供。 NX X 设计解决方案或作为附加模块通过 NX 和 NX X 基于价值的许可.

Shirish 在 “个性化 “工作流中特别提到的一个模块是 NX 命令预测 (自适应用户界面)。该模块可跟踪用户如何使用 NX 以及在什么情况下使用,然后个性化用户界面,从而帮助指导设计人员,提高设计流程的效率。斯科特还补充说,人工智能的个性化功能非常强大,因为它能让公司采用自己的知识产权和设计工作流程,并训练 NX 与这些工作流程保持一致,这对新工程师或初级工程师进入公司并了解设计流程大有帮助。如有需要,还可以对系统进行再培训。

在预测和智能计算机交互方面,Shirish 举例说明了 NX 选择预测、 NX 选择相似面孔 等功能,帮助用户浏览大型装配体。他补充说,我们甚至可以根据用户使用 NX 的方式或他们过去可能设计过的东西来预测材料。

人工智能在 NX 中的应用前景广阔,我们致力于将人工智能更深入地集成到设计流程中,使 NX 更加智能,更能满足用户需求。我们计划扩展人工智能生成能力,增强实时模拟能力,改善用户交互,包括对话界面等,敬请关注我们的更新。

在本期节目中,Shirish 还介绍了 NX 中的人工智能功能之外的其他功能,并详细介绍了我们提供人工智能服务的两种方式。

NX Molded Part Designer 如何利用人工智能?

我们已经探讨了 NX 中其他一些人工智能功能,Greg 特别问到了另一个模块、 NX 模制零件设计器以及它如何利用人工智能。NX Molded Part Designer 模块利用人工智能技术,将产品设计周期中的设计、仿真和制造步骤考虑在内,加快了设计流程,从而减少了设计迭代次数,创造出从第一天起就可制造的零件。

NX Molded Part Designer 是通过集体智能实现的,它跟踪用户如何使用软件,并从他们的操作中了解他们过去是如何设计成型零件的。利用这些知识和最佳实践,NX 使用 ML 模型对设计提出建议。这包括初始设计和设计验证。例如,它可以预测拔模角度,进行快速验证检查,并在设计不符合验证检查要求时提出修改建议。这只是 NX 中利用人工智能技术实现的一个模块。


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