Yokohama Rubber Co., Ltd. annonce avoir développé, en avril 2026, un système exclusif d’aide à la conception de moules de pneus combinant des simulations par la méthode des éléments finis (MEF) et la technologie d’intelligence artificielle (IA) de l’entreprise.

Ce nouveau système vient compléter les connaissances et l’expérience du personnel de développement de l’entreprise. Il permet même aux employés moins expérimentés de concevoir plus facilement de nouveaux moules en leur fournissant des informations précieuses (telles que les variations des caractéristiques du pneu selon les différents facteurs de conception du moule) obtenues grâce à un grand nombre d’expériences virtuelles.

Ce système accélère le développement des moules tout en réduisant les coûts et les reprises souvent nécessaires pour concrétiser un nouveau modèle de moule. De plus, en facilitant une meilleure compréhension de la relation entre les facteurs de conception du moule et les caractéristiques du pneu sous de multiples angles, ce système apportera de nouvelles perspectives et inspirations aux équipes de développement, ce qui contribuera à la création de pneus offrant des niveaux de performance encore plus élevés.

Surmonter les longs processus traditionnels d’essais et d’erreurs

Ce nouveau système a été mis au point dans le cadre du concept exclusif d’utilisation de l’IA de Yokohama Rubber, baptisé HAICoLab*, lancé en octobre 2020 dans le but de créer un processus de développement plus innovant.

La conception d’un moule influence grandement les caractéristiques clés des pneus. Auparavant, pour bien comprendre la relation entre les facteurs de conception du moule et le comportement du pneu, il fallait passer par un processus d’essais et d’erreurs long et coûteux, comprenant la production de prototypes et des évaluations de suivi.

De plus, une grande partie de ce processus reposait fortement sur le savoir-faire de personnel hautement expérimenté, ce qui faisait en sorte que la précision du moule et le temps de développement variaient selon l’expérience et les connaissances de chaque individu. Un acronyme pour « Humans and AI Collaborate » (Humains et IA collaborent) pour l’innovation numérique. Cela fait également référence à un laboratoire de recherche conjointe entre l’humain et l’IA.

Le fonctionnement du système de simulation par IA

Ce système d’aide à la conception de moules de pneus utilise des simulations automatisées ainsi que la prédiction et la visualisation basées sur l’IA pour résoudre ces problématiques de développement :

1. Génération automatisée : Le système génère d’abord automatiquement un grand nombre de modèles MEF de pneus avec différentes formes de moules, puis calcule les caractéristiques du pneu dans un espace virtuel.

2. Entraînement d’un modèle d’IA : Les résultats des calculs sont ensuite utilisés comme données d’entraînement pour construire un modèle d’IA (modèle de substitution) qui prédit instantanément la relation entre les facteurs de conception du moule et les caractéristiques du pneu.

3. Visualisation quantitative : En appliquant des technologies d’IA explicable (XAI) telles que SHAP (SHapley Additive exPlanations) et PDP (Partial Dependence Plots) à ce nouveau modèle d’IA, l’équipe de développement de Yokohama Rubber peut visualiser quantitativement l’impact des facteurs de conception du moule sur les caractéristiques du pneu. Cela leur permet de déterminer facilement à quel point ils doivent modifier chaque facteur de conception du moule pour atteindre les performances visées.

Yokohama Rubber avait déjà utilisé son concept exclusif HAICoLab pour développer un système prédisant les valeurs des caractéristiques clés des pneus (2021) ainsi qu’un système d’aide à la conception de pneus (2024), créant ainsi un environnement où son personnel peut facilement obtenir les directives de conception optimales.

Ce nouveau système d’aide à la conception de moules de pneus est la plus récente réussite découlant du concept HAICoLab. Yokohama Rubber poursuivra ses efforts pour perfectionner son environnement de développement et accélérer la création de pneus innovants.