Aproveitar a Inteligência Artificial (IA) em todos os departamentos: esse é o objetivo que a Audi estabeleceu para se tornar uma empresa orientada por dados. Com FelGAN, a companhia agora emprega software que usa inteligência artificial para abrir novas fontes de inspiração para designers.
Pessoas criativas estão sempre em busca de inspiração. O mesmo vale para os designers que criam novas rodas no Audi Design Studio em Ingolstadt, na Alemanha. Mas onde encontrar fontes inexploradas de inspiração?

O conceito de “pensar fora da caixa” é conhecido, mas é difícil de implementar, uma vez que no processo criativo as pessoas tendem a recorrer ao familiar. É exatamente nesse ponto abordado pelo software baseado em IA FelGAN, um desenvolvimento interno do departamento de TI da Audi e da Audi Design. O projeto permite um conjunto praticamente ilimitado de ideias aos designers, cuja interação com o software os permite descobrir motivos de perspectivas completamente novas, dando-lhes sugestões para que possam evoluir e trabalhar em suas criações. Em termos concretos, o FelGAN funciona propondo rapidamente um grande número de projetos fotorrealistas ou recombinando projetos existentes de maneira direcionada.

Dessa forma, o sistema funciona como uma espécie de hub de ideias para a equipe de design de rodas da Audi, permitindo a troca de novas versões e variações. A ferramenta permite que os designers experimentem facilmente formas, cores, estruturas de superfície e outros parâmetros em tempo real.

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Como a inteligência artificial aprendeu a projetar rodas

O nome “FelGAN” é uma mistura da palavra alemã para aro (Felge) e “GAN”, sendo este último um acrônimo para Generative Adversarial Networks. Os GANs são uma forma especial de programa de computador de autoaprendizagem em que dois algoritmos competem como oponentes durante o chamado treinamento, tornando-se cada vez melhores na competição entre si.

Funciona assim: Um dos dois algoritmos, o “gerador”, faz imagens artificiais de um tema específico – no caso do FelGAN, uma roda do veículo. O discriminador – ou competidor, por assim dizer – vê uma seleção de imagens, consistindo em fotos reais de rodas ao lado de imagens do gerador. Agora o discriminador decide se cada imagem é uma criação do gerador ou uma foto real. Este processo é repetido várias vezes até que o treinamento seja concluído.

Ambos os algoritmos são projetados para aprender com seus erros e melhorar continuamente. Após várias tentativas, as criações do gerador são tão reais que nem mesmo o olho humano consegue, ou mal consegue, distingui-las das fotos reais.

A interface de usuário intuitiva, baseada na tecnologia Streamlit, cria ciclos de desenvolvimento curtos e feedback rápido entre o design e a equipe de TI. Para que os projetistas não precisem depender de hardware local de alto desempenho ao usar a solução de software, os componentes do aplicativo de IA – que exigem muito poder de processamento – são executados na nuvem.

Cooperação entre humanos e Inteligência Artificial

Outro benefício do FelGAN é que o software atribui um valor matemático a cada projeto feito pela IA. Referidos pelos desenvolvedores como “DNA”, esses valores podem ser usados a qualquer momento para reproduzir designs. Mas isso não é tudo: os designers da Audi também podem alimentar o programa com seus próprios designs e fotos, adicionando-os à superfície experimental virtual. Isso é baseado em algoritmos especiais que determinam os valores de DNA apropriados para as imagens que os designers alimentam.

Muitas vezes, os designers usam apenas elementos individuais das criações de FelGAN, refinando-os em um design geral harmonioso. Além do domínio das ferramentas do ofício, o olhar criativo e a experiência profissional desempenham um papel decisivo aqui. Por fim, os especialistas da Audi tornam o projeto virtual uma realidade, produzindo um protótipo da roda, seja em plástico ou alumínio, usando materiais de alta tecnologia.

Inovações do mundo da Audi

O FelGAN foi desenvolvido e implementado em colaboração totalmente interna dos departamentos de TI e design da Audi. A empresa está, assim, demonstrando sua expertise no setor de software, bem como no futuro campo da IA.

Thomas Knispel, chefe de aprendizado de máquina e ciência de dados da Audi: “Na era moderna, os dados trazem imenso valor agregado para as empresas e seus funcionários. A Audi se comprometeu com o objetivo de se tornar uma empresa orientada por dados. Para isso, vamos usar IA em muitos departamentos. Portanto, nossa equipe de dados está sempre atenta a novas tecnologias.”

No futuro, a tecnologia por trás do FelGAN pode ser expandida em uma plataforma abrangente de design de IA que também pode servir como fonte de inspiração para designers de outros departamentos da Audi. Além disso, um sistema de classificação de IA está sendo desenvolvido no qual cada aro gerado pelo FelGAN será avaliado em relação ao seu balanço de carbono. FelGAN é, portanto, um passo adiante da Audi para se tornar uma empresa digital e orientada por dados.