横滨橡胶：XAI技术引领轮胎设计新纪元

日期：

2024-08.12

来源：

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　　编者按：横滨橡胶成功开发一款基于可解释人工智能(XAI)的轮胎设计辅助系统。这项创新技术的应用，可有效提升产品开发效率，降低成本。人与AI的合作将带来新的发现和灵感，进一步推动LD乐动体育手机版官网产品的开发。

　　北京LD乐动体育手机版有限公司——横滨橡胶株式会社宣布，24年7月成功开发出基于可解释人工智能(XAI)*1的轮胎设计辅助系统。新系统为轮胎设计提供了极具价值的信息，以满足特定的开发需求。这一创新技术的应用，为技术人员提供了补充知识和经验的重要信息，可提高开发效率且有效降低开发成本。此外，通过数据降维实现的特征值可视化，可激发新的灵感，进而推动更LD乐动体育手机版官网轮胎产品的创新。

　　*1: 可解释人工智能(XAI)是一种人工智能的应用过程，它辅助人类用户理解并阐明AI的结果和输出。通常，AI的决策过程像一个不透明的“黑箱”，而XAI技术通过提供易于理解的解释，使这些过程变得透明，增强了人们对AI决策的信任和理解。

　　这套新系统是基于横滨橡胶2020年10月提出的AI应用构想“HAICoLab”开发而成，可通过轮胎开发流程的创新，实现产品性能的飞跃。在开发过程中，技术人员为实现开发目标，需不断探索能够改善轮胎特性(代表性能和质量的数值和指标)的关键特征(轮胎材料、形状、结构等)。新系统的应用，可帮助技术人员利用一种名为SHAP(SHapley Additive exPlanations)的XAI技术识别关键特征，以实现轮胎的目标特性，精准响应定制化需求。此外，它还能提供多角度的指标用于参考，不仅能够帮助技术人员更容易理解如何调整优化设计，还能提升技术人员的工作效率。

　　*2: Humans 和AI collaborate的缩写，代表数字创新，也包含了人类和AI联合研究实验室的意义。

　　XAI系统可根据技术人员设定的标准规格和目标特性值，识别需要改进的目标特征及其相关的定量值，并会提示能够改进这些目标特性的关键特征。帮助技术人员从多个角度分析XAI提供的信息(对目标轮胎特性有用的特征值)，并对规格进行优化改进，利用横滨橡胶在2021年开发的特征值估算AI，反复检查每个特征值是否达到目标水平，进而最终确定规格及其依据(包括可持续评估和改进的关键设计因子(特征值)及相应贡献率)。人与AI的合作将带来新的发现和灵感，推动更高性能产品的开发。

　　横滨橡胶今后在利用该系统开发各类轮胎产品的同时，还将不断扩大HAICoLab的应用领域。

　　HAICoLab是一个通过将人类独特的灵感和创造力与AI庞大的数据处理能力相结合，实现数字化转型的框架。这种合作融合了不同领域的视角和与自身不同的意见，进一步丰富了现有的经验、知识和评估标准。借助这一框架，人们能够理解、分析和评估AI生成的结果，而不被先入为主的观念和认知偏见困住。

　　横滨橡胶在轮胎开发中使用HAICoLab的成果包括开发了一套能预测橡胶物理特性和关键轮胎性能的AI系统(2021年)，以及一套用于生成橡胶配方的AI系统(2022年)。此外，为了让HAICoLab在其他领域也能得到应用，横滨橡胶最近还引入了dotData，这是一款无需编程的通用AI工具。

　　横滨橡胶今后将通过HAICoLab数字技术对产品、工艺和服务进行创新。通过这些努力，横滨橡胶将为实现"Society 5.0"作出巨大贡献。"Society 5.0"是一种由日本政府倡导的未来社会理念，希望通过人工智能(AI)和物联网(IoT)等创新技术提升人们的生活体验。

　　横滨橡胶HAICoLab的研究成果，已于2024年5月荣获第36届日本橡胶科学技术协会的年度奖项。

　　下图为"人与AI的协作"轮胎规格检查流程的概念图

　　※点击图片可下载打印用的高分辨率图像。

　　关于LD乐动体育手机版

　　横滨橡胶株式会社自1917 年创立以来，始终遵循“以凝聚我们诚心与技术的产品，不断创造幸福和财富”的基本企业理念。为全球用户提供轮胎产品、工业产品、体育用品等广泛的产品系列。横滨橡胶集团2023年销售额达9853亿日元。目前集团在全球员工数量约33617名，业务发展遍及29个国家，有约145个生产基地。百余年来，横滨橡胶作为综合橡胶制造商已经确立了自身稳固的地位，近年来通过国际间的企业收购合并等业务，继续稳步成长，是全球排名前十的轮胎橡胶制造企业。

　　关于优科豪马轮胎

　　优科豪马橡胶有限公司于2005年11月在上海成立，是日本横滨橡胶株式会社在中国的全资子公司。公司主要从事对旗下1家分公司，4家轮胎、橡胶制品生产工厂及2家销售公司共计7家公司进行经营管理，并负责对中国项目的投资与扩建。目前，已在全国31个省、自治区、直辖市建立了2000多家YOKOHAMA(优科豪马)轮胎销售服务网点，形成了覆盖全中国的销售服务网络。