新成立的数字和人类增强制造中心推动了数字创新的界限

制造业的未来是基于人机协作的.

这就是 纳德贾利利, 玛丽和里奇·坦普尔顿是新加坡管理大学莱尔工程学院院长, 他的学术生涯一直在探索自动化研究吗, 人机集成和增强.

他对新大莱尔工程教育的愿景是由一个关键问题指导的:随着机器迅速进化成智能系统, 我们如何培养一支智慧的员工队伍，与他们协同工作?

“我们在制造业中自动化机器人越多, 我们就越会把人类排除在这个过程之外,贾利利院长说. “但制造业的未来不是用机器人取代工人. 而不是, 我们应该将这一挑战视为一个机遇，用与机器协同工作所需的工具和技术来提升工人的水平. 这就是“人类增强”的含义.”

培养下一代工程师, 一个新的, 一个独一无二的中心正在美国南威尼斯人娱乐城莱尔分校建设. Lindsay Embrey大楼将帮助学生, 研究人员, 行业合作伙伴重新定义了制造业的传统界限. 5,000平方英尺的数字和人类增强制造中心, 计划于4月开业, 将探讨如何数字化建模, 模拟, 增强现实, 机器人, 自动化, 人工智能将塑造工程和工业的未来.0.

“我们正在从传统制造业中笨重而昂贵的设备转向现代制造业, 数字的方法,贾利利院长说.

将学术界与产业界紧密结合, 我们正在创建一个独特的中心，旨在在数字模拟领域取得开创性的进展, AR和VR, 机器人和更多的东西来提高生产力.

纳德·贾利利，玛丽和里奇·坦普尔顿，新加坡管理大学莱尔工程学院院长

观看新5的视频渲染,000平方英尺的数字和人类增强制造中心.

独特的研究创新定位

当院长贾利利 加入SMU 2023年春天, 他意识到SMU 莱尔需要通过实验性制造来获得更大的增长空间.

此前，他领导创建了 Alabama Initiative on Manufacturing Development and Education 在阿拉巴马大学任教, 旨在更好地为未来的高技能工人做好准备，并指导自动化研究, 人机协作和增强. 在那里，他和博士后研究员Soroush Korivand开发了一种人工智能算法 人机团队绩效预测 它收集人类的生理数据，如眼球运动和心率，以定制机器人的运动并根据人类进行调整. 这可以最大限度地提高员工的绩效, 结果就是, 最大化人机团队的整体表现.

“阿拉巴马IMaDE是一个优秀的研究中心, 教学, 以及社区服务, 我们在新大莱尔建立的新中心也有类似的研究目标,科里万说, 自2019年以来一直在贾利利院长的指导下进行研究. “然而, 达拉斯有更多的工业, 我们有机会进行更广泛的合作，以创建一个成功的中心.”

除了坐落在一个繁华的商业社区和充满活力的全球城市, 数字和人类增强制造中心也利用了前三名之一 高性能计算 东南部群集.

“而不是投资数百万美元的设备, 我们正在利用我们的高性能计算能力来创建虚拟版本, 这个数字孪生概念是什么,贾利利院长说. “你在虚拟现实中建立一个数字模型，并开始在你的想象中进行实验. 现在，这已成为航空航天、制造业、医疗保健等许多行业的一种趋势.”

数字孪生是现实世界物体的虚拟模型, 系统, 或者可以用来调整变量并研究其影响的过程.

数字双胞胎:学生的竞争优势

计算机科学专业的大卫·柏柏利安(David Berberian)对他的团队设计的 太空港美洲杯 今年在新墨西哥州. 上一次新大的野马火箭俱乐部参加比赛, 他们的火箭原型的希望在他们周围破灭了——真的.

“飞行过程非常完美, 但分离系统的问题导致它坠落并重重地坠落在沙漠地面上,柏柏利安说. “尽管该团队进行了大量的地面测试，并且计划得非常好, 装配上的一个错误和一些缺失的螺丝导致设计失败.”

但这一次，Berberian和他的团队有一个独特的优势:他们的火箭的数字双胞胎是通过SMU莱尔的新数字和人类增强制造中心开发的.

数字孪生是现实世界物体的虚拟模型, 系统, 或者可以用来调整变量和研究其影响的过程——所有这些都不需要在现实世界中进行实验. 通过将人工智能和机器学习与虚拟和增强现实融合在一起, 工程师可以优化流程, 模拟装配和测试, 并解释了他们物理设计中的每一个螺丝.

想象一下建造一架飞机:在物理模型创建之前, 可以开发一个精确的数字复制品来模拟起飞的各种场景, 着陆, 安全系统响应等. 优化空气动力学和增强结构的设计迭代在数字世界中无风险地进行，并且可以根据需要多次进行, 促进创新和简化飞机设计过程.

“制造业的未来是数字化连接，并朝着完全自动化的方向发展——这就是数字孪生兄弟发挥作用的地方,克里斯·科劳说, 莱尔是新成立的数字和人类增强制造中心的联合执行主任，也是新加坡管理大学机械工程兼职研究教授. “通过整合降低成本的数字技术，你可以在行业中获得竞争优势, 提高效率, 优化工作流程，并通过传感器和数据增强您对制造过程的洞察力.”

在柏柏利安和野马火箭俱乐部的案例中, 在装配过程中，每个火箭部件的数字模型和清单将通过AR护目镜覆盖其物理模型, 确保质量控制. 这将允许团队无缝地培训新成员如何构建他们的设计. “没有它，很容易错过一些东西，”他说.

这就是制造业未来的发展方向, 以及SMU莱尔工程专业的学生将为他们的职业生涯做好哪些准备.

行业合作伙伴的利益

达拉斯-沃斯堡地区及其他地区的工业, Colaw希望展示整合不同行业的无限可能性.零技术共同提升工厂安全, 加快生产速度和敏捷性, 提高产品质量.

“这些都是工业界想要学习的宝贵能力，”他说.

新中心将提供:

• 数字建模 & 模拟: 采用先进的数字模型和仿真来优化制造过程, 减少低效率, 最大化产出.
• 增强现实集成: 利用增强现实来简化操作, 加强员工发展, 并促进工厂车间的实时决策.
• 机器人 & 自动化的进步: 实施最先进的机器人和自动化解决方案，以增强人的能力, 提高精度, 提高整体生产效率.
• 人工智能应用: 利用人工智能的力量实现预测性维护, 优化工作流程, 并推动制造业务的持续改进.
• 加强对工厂安全的关注: 通过创新技术和方法优先采取安全措施，创造安全的适应性工作环境，保护人力资本和资产.
• 速度和质量的提升: 在不影响制成品无可挑剔的质量的前提下，率先采取旨在加快生产速度的举措.

“现在的重点是传感器、人工智能、仿真软件和机器人，”Colaw说.

“我们选择通过专注于连接这些行业来区分自己.这些技术结合在一起，使我们具有竞争优势.”

关于鲍比·莱尔工程学院
新加坡管理大学莱尔工程学院 在超越传统界限的创新中茁壮成长. 我们坚信外部资金的力量, 行业支持的研究，以推动进步，并为优秀的学生提供有价值的行业见解. 我们的使命是引领工程教育的数字化转型, 同时确保每个学生毕业时都是一个自信的领导者. 成立于1925年, SMU莱尔是西南地区最古老的工程学院之一, 提供本科和研究生课程, 包括硕士和博士学位.

关于SMU
SMU是位于充满活力的城市达拉斯的全国排名的全球研究型大学. SMU的校友, 教职员工近12人,在8所授予学位的学校中，000名学生在引领行业变革的过程中展现了企业家精神, 社区与世界.