▲ Získávání dat pro výpočetní design pomocí 4D skeneru

Vyvíjet nositelná zařízení tak, aby lidem dobře padla a cítili se s nimi pohodlně, zůstává stále obtížným, a přitom zásadním úkolem. Tyto faktory nejenže přispívají k bezproblémovému používání zařízení, ale mají také přímý vliv na maximalizaci jeho celkové funkčnosti a přesnosti senzorů. Anatomie každého člověka je však zcela jedinečná, což je těžko zvladatelná překážka. Co kdyby však existoval způsob, jak optimalizovat komfort používání, nositelnost a funkčnost tak, aby to vyhovovalo naprosté většině?

Samsung vidí řešení ve výpočetním designu. Tento komplexní proces využívá umělou inteligenci (AI) a pokročilé výpočetní metody k analýze stovek tisíc kvantitativních i kvalitativních datových bodů pro přesnější vytváření, testování a zdokonalování návrhu produktů. Výsledkem je zásadní posun od subjektivní zpětné vazby k objektivnímu vývoji na základě nashromážděných dat, což umožňuje vyvíjet špičkové produkty, které optimálně vyhovují co nejširšímu okruhu uživatelů.

Předchozí popis výpočetního designu je dost abstraktní, skoro jako definice v naučném slovníku. Aby redakce Samsung Newsroomu zjistila, jak to chodí v praxi, navštívila Samsung Design Innovation Center (SDIC) v San Franciscu, kde sídlí laboratoř Computational Design Lab.

▲ Federico Casalegno, výkonný viceprezident a vedoucí SDIC

V čele SDIC stojí Federico Casalegno, výkonný viceprezident a vedoucí Samsung Design Innovation Center, který se posledních dvacet let věnuje zdokonalování postupů v oblasti výpočetního designu a řídí zavádění tohoto klíčového konceptu do vývoje produktů společnosti Samsung. Sešli jsme se s ním, abychom si popovídali o tom, jak SDIC využívá výpočetní design jako hlavní nástroj k vytváření a optimalizaci uživatelských zážitků u nositelných zařízení, konkrétně pak u řady Galaxy Buds4.

Řekněte nám něco o úloze SDIC.

SDIC se snaží porozumět lidem, změnám životního stylu a aktuálním potřebám, a pak na to patřičně reagovat. Naším hlavním cílem je navrhovat produkty, které lidem pomáhají žít šťastnější, zdravější, kreativnější a produktivnější život. Zároveň usilujeme o lepší budoucnost pro všechny a ochranu životního prostředí. Abychom toho dosáhli, spojujeme sílu konstrukčních řešení a kreativity s rozhodováním na základě dat. Díky podpoře AI, strojového učení, robotiky a pokročilých výpočetních technologií náš talentovaný multidisciplinární tým designérů neustále posouvá hranice možného a vytváří bezkonkurenční produkty s vysokou užitnou hodnotou.

▲ V SDIC jsou vytvářena konstrukční řešení za pomoct AI, rozsáhlého souboru dat a počítačových technologií, aby bylo dosaženo maximálního komfortu při používání nositelných zařízení.

Co přesně je výpočetní design a jaká filozofie za ním stojí?

Žijeme v bezprecedentním období technologických inovací, avšak přístup společnosti Samsung k designu byl vždy hluboce zaměřen na člověka, protože věříme, že technologie bez lidskosti je pouhou dokonalostí bez smyslu. Výpočetní design je pro nás prostředkem pro uvádění této filozofie do života – je to proces aktivního využívání ohromného potenciálu AI, kvalitních dat a počítačových technologií k navrhování produktů pro lidi, namísto pasivního očekávání, že se lidé přizpůsobí našim produktům. Tento přístup nám pomáhá vytvářet zařízení, která jsou vysoce funkční, intuitivně použitelná, pohodlně se nosí a zároveň pěkně vypadají. Tato metodika se dnes uplatňuje v celém našem portfoliu nositelných zařízení, včetně hodinek Galaxy Watch8 a sluchátek Galaxy Buds4.

▲ Proces výpočetního designu zahrnuje využití nejmodernějšího testovacího vybavení včetně 4D skenování.

Jakým způsobem převádí výpočetní design „nositelnost“ zařízení na objektivní a měřitelný ukazatel?

Při vývoji tak osobního produktu, jakým je nositelné zařízení, které s vámi zůstává v kontaktu po dlouhou dobu, je zásadní, aby vám dobře „padlo“. Nejde však jen o pohodlí – dobrý kontakt s tělem je nezbytný také pro maximalizaci přesnosti měření pomocí senzorů zařízení. Tradiční metody navrhování však nedokážou posoudit nositelnost objektivně, protože se při testování produktu spoléhají pouze na malý vzorek lidí.

Výpočetní design to zásadně mění. Díky využití rozsáhlých souborů digitalizovaných dat a pokročilých AI simulací převádí nositelnost na kvantifikovatelnou metriku, která nám umožňuje vyhodnotit přizpůsobení tvarům těla a pohodlnost nošení jako nikdy předtím. Naši designéři jsou tak schopni prostřednictvím výpočetního designu zohlednit všechny jedinečné tvary a křivky lidského ucha nebo zápěstí a disponují spolehlivými a objektivními poznatky, které by se daly jen těžko získat tradičními metodami.

▲ Optimální konstrukční parametry se odvozují pomocí AI a fyzikálních simulací, které jsou poté ověřovány robotickými testy.

Popište nám podrobněji, jak ve vaší laboratoři probíhá proces výpočetního designu a jak byl uplatněn u sluchátek řady Galaxy Buds4.

Náš proces výpočetního designu se opírá o tři prvky: skutečné lidi, digitální dvojníky a roboty. Pořizujeme 3D a 4D skeny nejrůznějších osob z celého světa a integrací přesných anatomických údajů vytváříme jejich digitální dvojníky. Následně provádíme simulace založené na AI a fyzikálních modelech a výsledky důkladně ověřujeme pomocí fyzických robotických testů.

U sluchátek řady Buds4 jsme použili přesně tento proces, abychom dosáhli dokonalého pohodlí při nošení i prvotřídního zvuku. Analyzovali jsme stovky milionů údajů o tvarech uší lidí z celého světa a provedli jsme víc než 10 000 simulací, abychom zdokonalili nový design stopek sluchátek. Na základě těchto objektivních dat jsme mírně zmenšili velikost hlavní části¹ a upravili úhel natočení. Šlo sice o relativně drobné úpravy, vedly však k výraznému a jednoznačně potvrzenému zvýšení stability a komfortu.

Jaký je konkrétní přínos výpočetního designu pro uživatele produktů společnosti Samsung?

Náš proces výpočetního designu vychází z unikátní sady dat, která byla vytvořena exkluzivně v rámci společnosti Samsung. Na základě těchto dat náš tým vyvinul několik specializovaných programů využívajících AI. Tato kombinace přináší jedinečné poznatky a zároveň umožňuje neustále zdokonalovat naše procesy a metody návrhu produktů. Konkrétně u produktů Galaxy Buds a Galaxy Watch se to projevuje ve zvýšeném komfortu nošení, stabilitě a přesnosti senzorů – klíčových faktorech, které zlepšují jak uživatelský zážitek, tak funkčnost produktů.

▲ Výpočetní design se uplatňuje při vývoji celé řady nositelných zařízení společnosti Samsung, jako jsou Galaxy Buds4, Galaxy Watch8 nebo Galaxy Ring.

Jak bude podle vás vypadat vývoj výpočetního designu během dalších deseti let?

Výpočetní design je dnes základním prvkem procesu vývoje všech nositelných zařízení Samsung. Naším cílem zůstává i nadále maximalizace komfortu nošení, uživatelského pohodlí a funkčnosti senzorů, abychom co nejlíp vyhověli potřebám uživatelů.

Při pohledu do budoucna spočívá největší síla tohoto procesu v jeho neustálém vývoji. S rozšiřováním našeho souboru dat budou specializované nástroje AI poskytovat ještě přesnější simulace a hlubší poznatky. Tyto pokroky nejen dále zlepší nositelnost produktů, ale také otevřou cestu k exponenciálním inovacím, které povedou k vytvoření zcela nové kategorie nositelných zařízení a posunutí dosavadních hranic uživatelských zážitků. Symbiotické partnerství mezi výpočetním designem a AI dává našim designérům prostor k větší kreativitě, což nám umožňuje přinášet lidem produkty, které jsou po všech stránkách znatelně lepší, než by byly při použití tradičních metod vývoje.

[1] Pouze u modelu Galaxy Buds4.