A YOKOHAMA anunciou hoje que conseguiu, este mês, desenvolver um sistema próprio de apoio à conceção de pneus que utiliza IA explicável (XAI)*1. Este novo sistema fornece informações úteis para a criação das características desejadas nos pneus. O sistema complementa o conhecimento e a experiência da equipa de desenvolvimento, ao mesmo tempo que facilita a conceção de pneus por parte de colaboradores com menos experiência. Contribui ainda para um desenvolvimento mais rápido e para a redução dos custos. A observação destas características gera novas perspetivas e inspirações que conduzirão ao desenvolvimento de produtos com níveis de desempenho mais elevados.
*1: Um processo de utilização da IA que ajuda os utilizadores humanos a compreender e a explicar os resultados e os produtos da IA, que, basicamente, funcionam como uma «caixa negra»
O novo sistema de apoio à conceção de pneus foi desenvolvido para tornar o processo de desenvolvimento de pneus da YOKOHAMA mais inovador. Baseia-se no conceito de utilização de IA HAICoLab*2 da YOKOHAMA, lançado em outubro de 2020. O desenvolvimento de pneus começa com a procura de características (fatores de conceção que determinam o material, a forma e a estrutura do pneu) que melhorem os valores característicos do pneu (valores numéricos e indicadores que representam o desempenho e a qualidade) e permitam atingir os objetivos de desenvolvimento. O novo sistema de apoio à conceção de pneus da YOKOHAMA foi desenvolvido utilizando uma versão personalizada de XAI denominada SHAP (SHapley Additive exPlanations), que fornece aos desenvolvedores as características que podem ser úteis para concretizar as características desejadas para os pneus. Além disso, o sistema fornece indicadores multifacetados que facilitam aos desenvolvedores a compreensão de como ajustar as características obtidas. O sistema permitirá que desenvolvedores menos experientes desenvolvam, de forma eficiente, novos projetos de pneus.
*2: Acrónimo de “Humans and AI ColLaborate” (Colaboração entre Humanos e IA) no âmbito da inovação digital. Também designa um laboratório dedicado à investigação conjunta entre humanos e IA.
O XAI utiliza as especificações padrão e os valores-alvo das características definidos pela equipa de desenvolvimento para determinar as características-alvo que necessitam de ser melhoradas e os valores quantitativos associados, apresentando, em seguida, as características que serão úteis para melhorar essas características-alvo. A equipa de desenvolvimento interpreta então a informação apresentada pelo XAI (características que podem ser úteis para concretizar as características desejadas dos pneus) a partir de múltiplas perspetivas e modifica as especificações. Em seguida, a equipa aplica a IA de estimativa de valores característicos desenvolvida pela YOKOHAMA em 2021 para verificar se cada valor característico está a atingir o nível pretendido. As especificações finais são determinadas após a repetição deste processo, e a XAI consegue confirmar a base de cada uma dessas especificações — os fatores de conceção (características) que ajudam a melhorar ou a manter cada valor de característica e a sua taxa de contribuição. Este esforço colaborativo entre humanos e IA gera novas descobertas e inspirações que conduzirão ao desenvolvimento de produtos com níveis de desempenho mais elevados.
A YOKOHAMA tenciona utilizar este sistema para desenvolver uma vasta gama de produtos de pneus e alargar as áreas de aplicação do seu HAICoLab.
O HAICoLab é uma estrutura que visa concretizar a transformação digital, combinando a inspiração e a criatividade únicas dos seres humanos com a enorme capacidade de processamento de dados da IA. As colaborações entre humanos e IA daí resultantes permitem que as pessoas interpretem, analisem e avaliem os resultados gerados pela IA sem ficarem limitadas por preconceitos e sesgos cognitivos, ao incorporarem perspetivas externas à sua própria área de especialização e opiniões diferentes das suas, que complementam a sua vasta experiência, conhecimento e critérios de avaliação. Os esforços da YOKOHAMA para utilizar o HAICoLab no desenvolvimento dos seus pneus incluem o desenvolvimento de um sistema de IA que prevê os valores das propriedades físicas da borracha e os valores das principais características dos pneus (2021) e de um sistema de IA que está a ser utilizado para gerar compostos de borracha (2022). Além disso, para facilitar a utilização do HAICoLab noutras áreas, a YOKOHAMA começou recentemente a utilizar o dotData, uma ferramenta de IA de uso geral que não requer programação.
A YOKOHAMA pretende utilizar os dados gerados pelo HAICoLab para desenvolver produtos, processos e serviços inovadores. Através destes esforços, a YOKOHAMA contribuirá para a concretização da “Sociedade 5.0”, uma sociedade futura que irá melhorar as experiências das pessoas e tirar partido de tecnologias inovadoras, como a IA e a IoT, tal como defendido pelo Gabinete do Governo japonês.
Em maio de 2024, a atividade de I&D da YOKOHAMA, realizada através do HAICoLab, foi distinguida na 36.ª edição dos Prémios da Sociedade Japonesa de Ciência e Tecnologia da Borracha.
