几十年来,人工智能 (AI) 一直在工程设计中占据重要地位。虽然工程设计的理论、方法和工具在此期间取得了重大进步,但仍然存在许多重大挑战。人工智能的现代进步,包括捕获、存储和分析数据的新策略,有可能以多种方式彻底改变工程设计流程。本期特刊的目的是整合最近的研究活动,利用现有或新的人工智能方法来提高工程设计知识和能力。在构思本期特刊的过程中,我们确定了工程设计和人工智能研究领域之间的三个核心接口:(1)在工程设计方法中直接利用人工智能方法,(2)受工程设计中出现的独特挑战启发创建新的人工智能能力,以及(3)创建和分析专为工程系统设计量身定制的设计方法,其中系统本身使用人工智能,例如自动驾驶汽车。本期特刊中包含的各种研究文章都集中在第一个主题上:通过使用人工智能提高工程设计能力。虽然这些文章对设计研究文献做出了令人兴奋的贡献,但仍存在着重要机会来更充分地探索剩下的两个界面,理想情况下是通过更加统一的跨学科努力。在编写这篇社论的过程中,我们认识到工程设计与人工智能之间的第四个界面:具体来说,研究如何将人工智能用作开展工程设计研究的越来越强大的工具,例如直接用于研究活动(例如,实验计划或从人类设计师那里收集信息)的人工智能工具,而这些工具不一定是设计的系统或设计方法的一部分。本期特刊出现了两组明确的主题。第一组从工程设计研究和设计过程的角度表达。第二组则按照人工智能方法进行组织。我们以这种方式组织这些主题,部分是为了促进人工智能和工程设计研究界之间的更清晰的沟通,并实现解决悬而未决的问题所需的富有成效的合作。稍后,我们将讨论人工智能与工程设计之间的关系,然后阐明本期特刊中的两组主题。最后,提出了推进该领域跨学科研究的愿景,包括有前途的研究主题的初步概述。
主要关键词