Industry 6.0: New Generation of Industry driven by Generative AI and Swarm of Heterogeneous Robots

要約

この文書では、インダストリー 6.0 の概念を紹介し、ユーザーが提供する自然言語記述に基づいて製品設計と製造プロセス全体を自律的に処理する世界初の完全自動生産システムを紹介します。
このシステムは、生成 AI を活用することで、製品設計図の設計、コンポーネントの製造、物流、組み立てなどの生産の重要な側面を自動化します。
大規模言語モデル (LLM) との統合を通じてそれぞれに個別の AI を備えた異種ロボットの群れが、生産プロセスを調整します。
このロボット システムには、マニピュレーター アーム、配送用ドローン、組み立て設計図を生成できる 3D プリンターが含まれています。
このシステムは、商用およびオープンソースの LLM を使用して評価され、API およびローカル展開を通じて機能しました。
ユーザー調査では、このシステムにより平均制作時間が 119.10 分に短縮され、専門家による開発チームの平均 528.64 分 (改善係数 4.4) を大幅に上回っていることが実証されました。
さらに、製品の設計図作成段階では、システムは人間の CAD オペレーターを前例のない 47 倍上回り、23.5 分に対して 0.5 分でタスクを完了しました。
この画期的な進歩は、完全自律型製造への大きな飛躍を意味します。

要約(オリジナル)

This paper presents the concept of Industry 6.0, introducing the world’s first fully automated production system that autonomously handles the entire product design and manufacturing process based on user-provided natural language descriptions. By leveraging generative AI, the system automates critical aspects of production, including product blueprint design, component manufacturing, logistics, and assembly. A heterogeneous swarm of robots, each equipped with individual AI through integration with Large Language Models (LLMs), orchestrates the production process. The robotic system includes manipulator arms, delivery drones, and 3D printers capable of generating assembly blueprints. The system was evaluated using commercial and open-source LLMs, functioning through APIs and local deployment. A user study demonstrated that the system reduces the average production time to 119.10 minutes, significantly outperforming a team of expert human developers, who averaged 528.64 minutes (an improvement factor of 4.4). Furthermore, in the product blueprinting stage, the system surpassed human CAD operators by an unprecedented factor of 47, completing the task in 0.5 minutes compared to 23.5 minutes. This breakthrough represents a major leap towards fully autonomous manufacturing.

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