AI製品設計とは?

AI (人工知能)とは、ルールベースのアルゴリズムなど、機械が人間の行動や知性を模倣できるようにする戦略や技術の総称です。AIは、多岐にわたるコンピュータ処理をカバーしています。AIアプリケーションは、誰もが日常的に使用しています。テキストメッセージの自動修正機能、ルートを提案する地図ナビゲーション、SOLIDWORKS® Designの選択マネージャーなどがその例です。

AIのひとつに機械学習があります。機械学習は、アルゴリズムと統計的手法を使用して、機械がデータから「学習」し、明示的なプログラミングなしで性能を向上できるようにします。機械学習の用途には、小売業者のWebサイトでの製品推奨、自動電子メールの仕分けとスパム フィルタリング、SOLIDWORKSによるxDesignのSmart Matesなどがあります。

機械学習のひとつにディープ ラーニングがあります。ディープ ラーニングは、膨大な量の複雑な多層ニューラル ネットワークを使用して、大量のデータからパターンを自動的に発見し、学習し、人間が考えつかなかった新しい結果を生み出す可能性がある、機械学習のサブセットです。話題のAIツールの多くはディープ ラーニングを活用しており、ChatGPTのような革新的なテクノロジー、AppleのSiri®やAmazonのAlexa®のようなバーチャル アシスタント、SOLIDWORKS Visualizeのデノイザーのような高度なグラフィックス テクノロジーで使用されています。

AI CADツールは製品設計にどのような変化をもたらすか?

まず、日常的な現実から見ていきましょう。日常的な現実とは、ドキュメント作成の繰り返し作業、重要なデータの検索にかかる時間の損失、品質を損なうことなく、より多くのものを迅速に提供しなければならないというプレッシャーです。CAD設計における人工知能の急速な進歩は、製品設計業界を変革しています。AI CADツールは、手作業を自動化し、重要な情報を瞬時に見つけることで、摩擦を解消し、革新的な製品の設計という重要なことに集中できるようにします。AI製品設計のこれらの進歩は、ワークフローを合理化するだけでなく、信用と信頼の基盤を確立し、自信を持って前進できるようにします。

AI CADツールのデータ保護を保証するセキュリティ機能とは?

AIを活用した製品設計ツールの台頭に伴い、データ セキュリティ、IP保護、設計の安全性に関する懸念がこれまで以上に重要になっています。信頼できるソフトウェア パートナーは、安全なクラウド ストレージ、暗号化、アクセス制御、脅威検出システムなど、堅牢なセキュリティ対策を提供する必要があります。さらに、クライアントの明示的な同意なしに、独自のデータがAIモデルのトレーニングに使用されないようにする必要があります。もう1つの一般的な懸念事項は、AIの使用がCADデータにどのような意味を持つかです。AIシステムは膨大なデータによって支えられています。AIシステムを構築するには、AIモデルをトレーニングして既存の情報から学習させる必要があります。こうした学習の必要性が、AIのトレーニングにコード、音楽、アートなどの著作権や著作隣接権のあるコンテンツが含まれることを懸念する人々にとっては、懸念材料となります。

SOLIDWORKSはAIをどのようにトレーニングしているのか?

SOLIDWORKS Designは、SOLIDWORKSの研究開発部門で生成された専有情報ではない内部データを使用してAIモデルをトレーニングしています。最終的な目標は、ベースラインとなる設計コンセプトを提供し、それを各企業内でそれぞれの用途に合わせて独占的に、かつ安全に調整できるようにすることです

SOLIDWORKSは、クライアントの明確な許可なく、専有データを使用してAIモデルをトレーニングすることはありません。将来的にSOLIDWORKSは、お客様のプロジェクトのサポートに特化してカスタマイズされたAIを活用したCAD機能を導入します。AIモデルをトレーニングするためのデータ ソースを指定できるため、お客様固有のニーズに合わせてシステムを最適化できます。SOLIDWORKS DesignのAI CADがこのデータを分析し、組織に合わせてパーソナライズされた提案を提供します。お客様の知的財産は安全に保護され、他のビジネスに利用されることはありませんのでご安心ください。

AI CADは設計者やエンジニアにとって何を意味するのか?

オフィスでノートパソコンを使用している人

大規模言語モデルの出現により、AIと機械学習がニュースの主役となりました。AIの話題は、当然ながら、知的財産や雇用保障に関する多くの疑問を提起しました。では、AI CADソフトウェアはエンジニアリングや製品設計にどのような影響を与えるのでしょうか?

SOLIDWORKSは、AI CAD設計がより優れた設計者やエンジニアを生み出すと考えています。CADにおけるAIは、熟練した専門家の代わりになるものではなく、また、人間の知見に取って代わるものでもありません。しかし、設計プロセスというのは、複雑で反復的で単調な作業の連続です。このような複雑さに対して、SOLIDWORKSは多面的なアプローチで対応しています。SOLIDWORKS Designは、設計支援AI、予測AI、生成AI、独自のAIアシスタントであるAURAを備えたAI搭載ツールを提供します。AIを活用したツールの最終的な目標は、いずれのアプローチでも、創造性を高めながら最終製品の作成を迅速化し、ユーザー エクスペリエンスを向上させ、IPの整合性を維持することです。

AI CADとは?

CADにおけるAIは、人工知能機能をCAD設計プロセスに統合するアプローチです。AI CADには設計支援とジェネレーティブ デザインのためのツールが搭載されています。製品設計用AIツールである設計支援およびジェネレーティブ デザイン用AI CADは、どちらも設計プロセスの複雑性を軽減し、ユーザー エクスペリエンスを向上させるためのアドバイスと設計の代替案を提供し、設計者やエンジニアがより迅速かつ効率的に作業を行えるよう時間を確保することを目的としています。

AIによる自動化

スマートなAI自動化は、セッション内インテリジェンスに基づいて構築され、ユーザーの作業を迅速化します。これらのスマートなAIツールは、反復的で時間のかかるタスクを自動化することで、クリック数とフラストレーションを軽減することに重点を置いています。たとえば、選択アクセラレータやスケッチ拘束修復ツールなどの機能は、AIを使用して日常的なタスクを自動化することでクリック数を削減し、即座に価値を提供します。自動化されたAI CAD設計により、こうした日常業務を管理することで、製品作成エクスペリエンス全体が向上し、専門家はイノベーションと問題解決のより重要な領域にスキルを集中させることができます。このようなターゲットを絞った自動化により、貴重な時間を節約し、手作業によるミスのリスクを軽減できます。

AI支援

AI支援は、製品開発の大幅な進歩の現れであり、直感的にニーズを予測する設計になっています。Transformerベースの予測を活用し、匿名化された現実世界のワークフロー パターンから情報を得て、デジタル コパイロットとして機能します。コマンドをプロアクティブに提案し、次のステップを予測し、図面をインテリジェントに整理して、クリエイティブ プロセスを合理化します。このようなCADにおけるAIは、先を見越して設計を最適化するためのオプションを提案し、進行が遅れる前に潜在的な問題を特定します。これらの高度なAI CADツールは、独自のワークフローを学習することで、ボルト、ナット、ワッシャーに一致するファスナーを認識するなど、最も関連性の高い次のコマンドを提案したり、アクションを予測したりして、繰り返し作業にかかる時間を短縮します。この機能により、複雑な操作が合理化され、製品設計プロセスの効率が向上します。

AI共同制作

AI共同制作は、高度なAIモデルに基づいて構築されており、製品設計向けAIの開発において最も急速に成長している分野です。ソリューションを共同で提案、作成、文書化するツールが含まれます。このAIを活用したジェネレーティブ デザイン向けの高度なアプリケーションは、寸法、公差、寸法テキストを備えた図面を一括で自動生成することで、詳細な図面を作成する際の負担を軽減します。製品設計向けのこれらの強力なAIツールは、ユーザーからの入力を最小限に抑えて部品を自動的に組み立て、設計とドキュメント作成のプロセスから大幅な手作業を排除することもできます。当社の生成AIソリューションであるAI共同制作は、こうした反復的でありながら重要なタスクを処理することで、エンジニアリング チームを製品設計やドキュメント作成の短調な作業から解放します。また、既存の設計のクリエイティブな複数のバリエーションをユーザーに提供することもできます。これらは、生成AIが提供する多くの機能のほんの一部にすぎません。生成AIは絶えず進化し、日々機能が追加され、目的に沿った新しいコンテンツをインテリジェントに生成しています。

AURA:インテリジェントな設計支援

AURAは、ダッソー・システムズが提供する独自のカスタム構築AIアシスタントで、エンジニアや設計プロフェッショナル向けのLLMとして特別に設計されています。ワークフローに統合されたAURAは、コミュニティ フォーラム、テクニカル ドキュメント、ダッソー・システムズの主要リソースから即座に回答を提供します。このインテリジェントなアシスタントは、ベスト プラクティスを共有し、堅牢なナレッジ ベースにアクセスし、コンテンツを翻訳し、複雑なコンテンツを要約して明確にします。安全なクラウド テナント内で完全に動作し、承認されたデータのみを処理して、すべての情報を非公開かつ関連性の高い状態に保ちます。日常的なタスクを自動化し、重要な情報へのアクセスを合理化することで、AURAはプロフェッショナルが創造的で戦略的な業務に集中できるようにします。設計者は、質問に対する迅速で信頼性の高い回答を得ることができ、データの検索に費やす時間が短縮されます。AURAがバックグラウンド タスクを処理するため、チームはイノベーションの実現に集中できます。

AURAは、SOLIDWORKS Designに含まれている多数のツールの1つであることをご存知でしたか?追加料金なしでCloud Servicesをアクティブ化し、今すぐこれらのツールを活用できます。

新しいAI CAD仮想コンパニオン

LEOによるAIを活用した図面生成を示すSOLIDWORKSユーザー インターフェイス

2026年、SOLIDWORKS Designに2つの新しい仮想コンパニオン、LEOとMARIEが登場します。3DEXPERIENCEプラットフォームへの接続を通してアクセスできるこれらの仮想コンパニオンは、単発のAIツールとしてではなく、インタラクティブなコラボレーションを目的として設計されています。AURAが組織の知識とノウハウに重点を置いているのに対し、LEOは機械設計を専門とし、エンジニアリング ワークフローを支援します。MARIEは、材料科学、仮説構築、微生物学、化学などの分野の専門知識により、科学的な研究スキルを提供します。

SOLIDWORKS DesignのAI CADと機械学習ツールがどのように役立つか

AIがテクノロジー関連のニュースを席巻していますが、SOLIDWORKSにとっては目新しいものではありません。むしろ、SOLIDWORKS Designを使用する設計者やエンジニアはすでに、AI CAD対応の多くの機能を活用しています。SOLIDWORKS AI CADのビジョンは、エキスパートがそばにいるかのように機能するツールを提供することです。このエキスパートは、設計プロセスを遅らせる可能性のあるミスを回避できるよう、設計者と協力しながら質問に答え、提案を行い、支援します。このビジョンは、設計支援とジェネレーティブ デザインためのAIツールの提供という2つのアプローチを通じて実現されています。

設計支援用AI CADツール

コマンド予測が動作中の部品の3Dモデルを示すスクリーンショット

SOLIDWORKS R&Dは、2010年代からAIを搭載した設計支援機能を3次元CADソリューションに組み込んでいます。これらのAI CAD機能は設計支援ツールと呼ばれています。その目的は、設計者の作業を簡素化し、ユーザー エクスペリエンスを向上させ、効率を高め、設計精度を向上させることで、設計者がプロジェクトをより迅速に完了できるようにすることです。

ジェネレーティブ デザイン用AI CADツール

ジェネレーティブデザイン用AI CADツールは、最終的な製品設計に近づける、または直接到達することを目的としています。CAD業界では、ジェネレーティブ デザインの研究は始まったばかりです。SOLIDWORKSとダッソー・システムズのR&D部門は、ジェネレーティブAIツールを新たなレベルに進化させ、より高度で複雑な設計を作成し、設計ワークフローを簡素化することに重点的に取り組んでいます。たとえば、インポートしたボディからパラメトリック設計を作成するAI CADの高度化や、モデルから直接生成されたエンジニアリング図面を自動作成する取り組みが進められています。

SOLIDWORKS DesignのAI CADで次のステップへ

AIや機械学習は一時的な流行やブームではありません。ニュースは大小さまざまな企業が魔法のようなAI機能について発表しているという話題で賑わっています。SOLIDWORKSは、イノベーションへの取り組みに集中し、揺るぎない姿勢を貫いています。当社は、人間中心の先進的なAIビジョンを設計およびエンジニアリング ソフトウェアに組み込み、将来のニーズを満たすように進化させています。

AIの新時代は、困難でありながらも刺激的です。ユーザーを支援するツールを提供することで、ユーザーの向上を助ける準備はできています。しかし、決してユーザーに代わるものではありません。SOLIDWORKS DesignのAI CADは、ユーザーのキャリアや知的財産を奪うものではありません。新しい機能を活用して探求と革新を行うことで、より効果的で効率的な設計者に成長させるものです。

Webセミナー:SOLIDWORKSとAI CAD

合致参照を示す部品のSOLIDWORKS 3Dモデル

SOLIDWORKSデータ分析および科学ディレクターのShrikant Savant博士によるこのプレゼンテーションでは、SOLIDWORKS DesignのAI CADの使命と、AI CADのパワーをすべてのエンジニアの画面に届けるための開発について解説しています。ぜひご覧ください。

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AIとSOLIDWORKSに関するよくある質問