Os produtos se tornam mais complexos a cada geração, e a demanda sobre os projetistas cresce exponencialmente, pois eles precisam fornecer produtos mais inteligentes, inovadores e sustentáveis dentro dos mesmos ciclos de projeto ou em ciclos ainda mais curtos. À medida que essa demanda aumenta, também aumenta a complexidade das ferramentas usadas para criar esses produtos, com o poderoso software usado para projetar e validar tudo, de microchips a aviões, levando anos para aprender e décadas para dominar.
 

A inteligência artificial (IA) é uma das principais tecnologias que não apenas remodelará a maneira como as pessoas e o software interagem, mas também reimaginará o processo de design do início ao fim, oferecendo um caminho para tornar as ferramentas de design tão intuitivas quanto os aplicativos de smartphone. Embora essa revolução não aconteça da noite para o dia, também não é um sonho distante, pois a IA continua a crescer em um ritmo impressionante. As empresas que não adotarem correm o risco de ficar atrás da concorrência, que está avançando a passos largos no caminho da maturidade da transformação digital orientada por IA.

IA Redefinindo a interação
 
Desde o lançamento do ChatGPT e o renascimento da IA generativa que se seguiu, os sistemas de copiloto começaram a surgir como uma aplicação poderosa de IA nos setores industrial e de design, que são dominados por softwares complexos e especializados. Os copilotos industriais, que já estão sendo implantados em vários setores, oferecem a capacidade não apenas de automatizar facilmente muitas tarefas rotineiras, mas também o acesso conversacional a uma vasta biblioteca de conhecimento especializado.
 

O uso da linguagem natural para fazer perguntas e interagir com o software permite que novos usuários aprendam e usem softwares complexos mais rapidamente e com menos necessidade de orientação especializada. Ao mesmo tempo, os usuários experientes podem automatizar perfeitamente os fluxos de trabalho e acelerar as tarefas. No entanto, embora os chatbots de IA industrial representam um primeiro passo importante no caminho de trazer a IA para o software profissional, eles não devem ser confundidos com o objetivo final.

Criação de um especialista digital

Embora um copiloto de IA possa ajudar a responder perguntas ou automatizações simples, isso não resolve a questão central da complexidade. Um novo usuário não saberá quais perguntas fazer ou terá um fluxo de trabalho para automatizar e, mesmo para um usuário experiente, navegar em uma interface de usuário com dezenas de menus e milhares de comandos é uma tarefa assustadora. Ao incorporar a IA diretamente nas ferramentas de design, ela pode não apenas aprender com os usuários especializados à medida que eles usam o software – capturando um valioso conhecimento de domínio que geralmente é perdido devido à aposentadoria ou transferência -, mas também usar esse conhecimento para simplificar o uso da própria ferramenta.
 

Ao compreender os fluxos de trabalho dos especialistas, um sistema de IA integrado pode colocar de forma inteligente a próxima ferramenta do processo a apenas um clique de distância, mesmo que um novo usuário não saiba de qual ferramenta precisa em seguida. Esse processo pode ser ampliado ainda mais, permitindo que a IA recomende não apenas ferramentas, mas também práticas de design. Um sistema de IA com um profundo entendimento das práticas recomendadas e dos fluxos de trabalho de especialistas poderia sugerir tudo, desde o melhor local para colocar componentes em uma placa de circuito impresso até a maneira ideal de reforçar uma asa. Afinal de contas, a melhor maneira de aprender é ter alguém experiente atuando como guia, demonstrando e mostrando as práticas recomendadas e respondendo a perguntas.
 

Ter um sistema de suporte de IA integrado diretamente ao software de design pode nivelar a tradicionalmente longa curva de aprendizado de um software profissional, elevando os usuários novatos ao nível de especialista quase da noite para o dia. O uso da IA para assumir o ônus da interação com softwares de design complexos permite que os usuários de todos os níveis de habilidade não apenas contribuam, mas também concentrem seus esforços na criatividade e na inovação, e não no aprendizado do software. Isso pode não apenas aumentar a satisfação no trabalho, mas também permitir que produtos mais complexos sejam projetados com mais rapidez e eficiência.

O design generativo reúne tudo isso
 

A IA não mudará apenas a maneira como os usuários interagem com o software de design; ela mudará o próprio processo de design. O design generativo já é um pilar do processo de design moderno, reunindo ferramentas de design, simulação e restrições do produto em um único e coeso processo de exploração do espaço de design. Mas e se fosse possível dar um passo adiante? A IA oferece o potencial de possibilitar um processo de design verdadeiramente autônomo, aceitando uma entrada de linguagem natural que descreve uma peça ou um produto antes de usar um modelo de design generativo personalizado orientado por IA, treinado com base nos data lakes proprietários de conhecimento especializado e designs anteriores de uma empresa, para executar todas as etapas do processo de design. Isso inclui tudo, desde o conceito inicial do projeto até a validação e o refinamento, antes de apresentar um projeto finalizado para inspeção humana.
 

Para viabilizar esse novo paradigma, as empresas de design precisarão de modelos personalizados de IA treinados internamente, o que traz a dupla vantagem de manter os dados de propriedade intelectual dentro da empresa que os detém, além de treinar um modelo que seja fluente na linguagem de design da própria empresa. Manter os valiosos dados de design internamente alivia um dos principais problemas de confiança quando se trata de trazer a IA para o processo de design, uma vez que nenhum terceiro precisaria interagir com os dados. Ao mesmo tempo, um modelo personalizado de IA seria mais capaz de manter a consistência entre os designs anteriores e atuais, mantendo uma forte identidade de marca consistente com os anos de conhecimento e experiência arduamente conquistados e codificados nos designs anteriores de uma empresa.
 

O design generativo orientado por IA representa o próximo salto do processo de design, conectando um ecossistema completo de software com poderosa automação de IA e processamento de linguagem natural. No futuro, a IA generativa também desempenhará um papel fundamental aqui, pois preenche a lacuna entre palavras e esboços e modelos digitais funcionais. Após a conclusão da etapa inicial de criação, os processos tradicionais de design generativo assumem o controle, usando modelos personalizados de design generativo com tecnologia de IA para refinar e otimizar ainda mais o design com base em uma grande quantidade de dados e conhecimentos de design anteriores, para finalmente apresentar um design finalizado e altamente polido ao usuário final.

A IA libera o potencial

No mundo cada vez mais complexo e digitalmente integrado do design e da manufatura modernos, a IA está em uma posição única para conectar pessoas e tecnologia de uma forma que aproveite os pontos fortes de ambos, com a IA afastando do usuário muitos dos encargos do software profissional. Ao longo dos próximos meses e anos, a IA não será apenas uma novidade no setor, mas uma tecnologia essencial que mudará a forma como os produtos são projetados, fabricados e interagidos. As empresas que não adotarem a tecnologia se verão incapazes de acompanhar o ritmo acelerado dos concorrentes que continuaram sua jornada de maturidade de transformação digital – uma jornada que levará a um processo de design autônomo, intuitivo e integrado que supera em muito tudo o que existe hoje.
 

Sobre o autor:

Todd Tuthill é o vice-presidente de Aeroespacial e Defesa da Siemens Digital Industries Software. Ele ingressou na Siemens em junho de 2022, após mais de 30 anos no setor aeroespacial e de defesa. Sua formação em engenharia é em design de sistemas com engenharia funcional e funções de liderança de programas e umaforte visão para a transformação digital.A carreira de liderança aeroespacial de Tuthill abrange McDonnell Douglas/Boeing, Moog, Raytheon e Siemens, e sua experiência abrange todos os aspectos dos programas de A&D, incluindo design, engenharia de sistemas baseados em modelos, engenharia de software, desenvolvimento de produtos enxutos, gerenciamento de fornecedores/parceiros e gerenciamento de programas. Em sua nova função na Siemens, Tuthill é um defensor apaixonado do avanço da transformação digital em todo o setor de A&D.  
 (Crédito da imagem: Siemens)

A Siemens Digital Industries Software ajuda empresas de todos os portes em sua transformação digital usando software, hardware e serviços da plataforma Siemens Xcelerator. O software e o gêmeo digital abrangente da Siemens permitem que as empresas otimizem seus processos de projeto, engenharia e manufatura para transformar as ideias de hoje em produtos sustentáveis do futuro. De chips a sistemas inteiros, de produtos a processos, para todos os setores. Siemens Digital Industries Software – Accelerating transformation.

A Siemens Digital Industries (DI) é líder em inovações de automação e digitalização. Colaborando com parceiros e clientes, a DI promove a transformação digital nas indústrias de processo e produção discreta. Com seu portfólio Digital Enterprise, a DI fornece a empresas de todos os portes um conjunto completo de produtos, soluções e serviços para integrar e digitalizar toda a cadeia de valor. Otimizado para atender às necessidades específicas de cada setor, o portfólio exclusivo da DI ajuda os clientes a aumentar a produtividade e a flexibilidade. A DI constantemente adiciona inovações ao seu portfólio para integrar futuras tecnologias de ponta. A Siemens Digital Industries tem sua sede global em Nuremberg, na Alemanha, e conta com cerca de 76 mil funcionários em todo o mundo.
 

A Siemens AG (Berlim e Munique) é uma empresa de tecnologia com foco na indústria, infraestrutura, transporte e saúde. De fábricas com recursos mais eficientes, cadeias de suprimentos resilientes e edifícios e redes mais inteligentes, a transportes mais limpos e confortáveis, além de serviços de saúde avançados, a empresa cria tecnologia com o propósito de agregar valor real para os clientes. Ao combinar o mundo real e o digital, a Siemens capacita seus clientes a transformar seus setores e mercados para ajudar a transformar o dia-a-dia de bilhões de pessoas. A Siemens tem participação majoritária na empresa de capital aberto Siemens Healthineers, fornecedora líder global de tecnologia médica que está moldando o futuro da saúde.
 

No ano fiscal de 2023, encerrado em 30 de setembro de 2023, o Grupo Siemens gerou a receita de € 77,8 bilhões e lucro líquido de € 8,5 bilhões. Em 30 de setembro de 2023, a empresa tinha cerca de 320 mil funcionários em todo o mundo.