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AI、OpenUSD、NVIDIA Omniverse 和 MecAgent 如何塑造协同工程的未来

AI、OpenUSD 和 NVIDIA Omniverse:NVIDIA 与 MecAgent 如何塑造协同工程

致力于帮助开发一款专门用于 OpenUSD 生成和理解的 AI

AI、OpenUSD 和 NVIDIA Omniverse:NVIDIA 与 MecAgent 如何塑造协同工程


NVIDIA 及其在工程 AI 领域的工作

NVIDIA 是全球高性能计算和人工智能领域的领导者。NVIDIA 最初围绕 GPU 加速构建,随后将其技术扩展到实时仿真、基于物理的渲染以及大规模 AI 工作流,覆盖机器人、数字化制造、自动驾驶系统和工业仿真等领域。NVIDIA 已明确将其平台定位为在规模化层面统一物理世界数据、应用和 AI,旨在打破数据孤岛并加速工业数字化。

NVIDIA 的 AI 集成能力从生成式模型和可用于仿真的环境延伸到数字孪生系统,使现实世界中的系统能够在虚拟环境中被镜像、测试和迭代。这些能力强调了 AI 和物理信息仿真如何将工程数据转化为可执行的洞察和预测模型。


NVIDIA Omniverse 作为协同基础

这项工作的核心是 NVIDIA Omniverse,这是一款实时 3D 协作与仿真平台,旨在连接工具、数据和团队。Omniverse 作为物理真实世界的操作系统,使分布式的工程师、设计师和利益相关者能够在同步环境中围绕共享的 3D 资产协同工作。

不同于依赖顺序文件交接的传统多工具工作流,Omniverse 提供实时同步、跨学科协作,以及对支持生成式 AI 的工具和扩展的支持。企业版通过 RTX 渲染、模块化 API 和 SDK,为汽车、机器人和制造等行业中的沉浸式协同 3D 应用提供动力。

这种共享环境通过让团队看到同一份高保真产品或系统表示,从而无论使用何种创作工具,都能加快决策、提升设计质量并减少集成摩擦。


来源:NVIDIA – 工业元宇宙


OpenUSD 与可扩展互操作性

Omniverse 架构的核心是 OpenUSD(通用场景描述),这是一个厂商无关、开放且可扩展的框架,用于描述、组合和仿真复杂的 3D 世界。OpenUSD 最初由 Pixar 开发,如今由 OpenUSD 联盟管理(创始成员包括 Pixar、Adobe、Apple、Autodesk 和 NVIDIA),并已被广泛采用为可互操作 3D 内容工作流的标准。

OpenUSD 使来自不同系统的机械、仿真、传感器和可视化数据能够作为统一的数字资产共存。这一能力是数字孪生应用、物理准确仿真以及实时协作工作流的基础,因为它将场景描述与专有格式和工具链解耦。

随着 OpenUSD 成为工业 3D 数据的通用语言,工程师可以组装大规模模型、连接真实世界的传感器数据流,并以过去因格式不兼容而难以实现的方式集成由 AI 驱动的分析。


为什么集成 AI 自动化和文本生成 3D 很重要

一旦 NVIDIA Omniverse 和 OpenUSD 为 3D 协作与数字孪生提供了可扩展、可互操作的基础,下一前沿便是增强日常工作流的智能。

即使在由 Omniverse 和 OpenUSD 驱动的复杂环境中,工程师仍会在数据准备、元数据管理、场景结构化和资产生成等手动任务上花费大量时间。这些任务会形成瓶颈,减缓创新并降低工程生产效率。

将 AI 直接集成到这些工作流中可以显著简化操作。例如,可以使用自然语言界面根据文本提示生成或修改 3D 组件,在无需手动编辑几何体的情况下将意图与结果对齐。同样,AI 还可以自动化重复性的工程任务,例如重命名装配体、生成一致的元数据,或根据项目上下文自动创建仿真配置。

OpenUSD 的开放场景描述与 AI 驱动自动化的结合,创造出一种环境,使工程师能够在更高层次的抽象上与复杂系统交互。与其纠结于文件格式或脚本工具链,不如直接编写简单指令,由智能系统将其转换为结构化的 3D 表示或仿真输入。通过这种方式,AI 不再只是流程中的另一个工具,而是连接意图与结果的层。

通过将重点从手动 CAD 操作转向意图驱动流程和生成式自动化,团队可以在协同工程环境中释放新的生产力、创造力和系统级思维。


MecAgent:与 NVIDIA 生态系统一致的 AI CAD 自动化

MecAgent 是一款由 AI 驱动的自动化副驾,旨在优化工程师与其 CAD 软件的日常交互。作为将代码生成应用于 3D 空间的专家,我们将自然语言指令转化为复杂的可执行脚本,从而消除拖慢设计周期的重复性任务。

如今,我们的重点是 CAD 和机械工程。我们直接在设计环境中运行(例如 Autodesk Inventor 或 SolidWorks),围绕 4 大支柱展开:

. 智能自动化:让工程师摆脱重复性工作流。
. AI 辅助创建:生成并构建可直接用于制造的复杂 3D 模型。
. 文本到 CAD
. CAD 副驾


携手 NVIDIA,迈向仿真的未来

作为 NVIDIA Inception 计划的成员,MecAgent 正迈出新的重要一步。我们的团队目前正与 NVIDIA 紧密合作,帮助开发一种专门用于生成和理解 OpenUSD 的 AI。

这项专长旨在应对数字孪生、工业仿真以及数字 3D 环境中的 AI 训练挑战。


来源:

https://nvidianews.nvidia.com/news/nvidia-omniverse-physical-ai-operating-system-expands-to-more-industries-and-partners

https://blogs.nvidia.com/blog/openusd-digital-twins-industrial-physical-ai/

https://developer.nvidia.com/omniverse

https://www.dell.com/en-us/lp/nvidia-omniverse

https://www.nvidia.com/en-us/glossary/openusd/

https://developer.nvidia.com/openusd

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