Мультиагентная система на основе большой языковой модели для поддержки проектирования и оценки изделий на ранних стадиях

Концептуальные проектные решения оказывают решающее влияние на эксплуатационные характеристики, стоимость и устойчивость изделия, однако интеграция строгой оценки реализуемости на ранней, творческой стадии проектирования остаётся сложной задачей. Хотя генеративный искусственный интеллект ускоряет создание концепций, существующие методы часто не располагают механизмами оценки реализуемости предлагаемых конструкций. Для устранения этого пробела в статье представлена DesignAgent — мультиагентная система на основе большой языковой модели (LLM), предназначенная для поддержки проектирования и оценки изделий на ранних стадиях. Система включает специализированных агентов, которые совместно интерпретируют требования, создают трёхмерные прототипы и автоматически оценивают реализуемость с помощью интегрированного метода конечных элементов (МКЭ). Эта агентная архитектура обеспечивает автоматизированный итерационный цикл проектирования, в котором результаты моделирования используются для уточнения концепции. Система была оценена в рамках тематического исследования, включавшего 104 смоделированные сессии проектирования для трёх типов шасси беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Комплексная оценка, включавшая экспертизу специалистов, оценивание с помощью искусственного интеллекта (ИИ; LLM) и количественный анализ, продемонстрировала высокую эффективность системы. Точность системы при выполнении ключевых задач превысила 90%; она эффективно использовала обратную связь от МКЭ, обеспечив долю содержательных итераций уточнения 84,3%, а также продемонстрировала отличное соблюдение инженерных ограничений и эффективное уточнение параметров, направленное на повышение качества конструкции. Дополнительное пользовательское исследование показало, что DesignAgent обеспечивает более высокую точность проектирования и качество решений, меньшую рабочую нагрузку и более эффективное взаимодействие человека и ИИ по сравнению с базовыми системами.