導入事例

革新的なAI予測のためのキュレーション済みトレーニングセット

業界

多角的な化学・電子機器

ソリューション

CAS Custom Services℠

デジタルネットワーク接続がオーバーレイされたノートパソコンのキーボードに触れるロボットハンド。

主な成果

2倍

同等のプロジェクトと比較して高速

主な成果

1位

新規デバイスの市場投入を最速で実現

主な成果

↑

各検証段階における予測精度の向上

課題

イノベーションへの機械学習アプローチの導入

ある大手多角的な化学企業は、特定の新規特性を持つ電子デバイスを開発することで、先行者利益の獲得を目指していました。従来、新材料やデバイスの開発は、少数のシニア科学者が蓄積された専門知識と直感に基づき、試行錯誤を繰り返すことで行われてきました。この手法は、重要な人材が組織を離れると主要プロジェクトの勢いが停滞するという、組織的な知識リスクを抱えていました。

同社が研究開発を強化するために機械学習の活用を検討した際、根本的なギャップが浮き彫りになりました。収集済みの社内データは出発点としては妥当でしたが、モデルを完全に構築するには不十分でした。既存の外部ソースは一般的な材料特性しか提供しておらず、チームが不可欠と判断した特定のパラメータが欠けていたのです。材料の特性とデバイス性能の関連性についてAIで有意義な予測を行うには、市販品には存在しない、高品質で的を絞ったトレーニングセットが必要でした。

解決策

カスタムキュレーションされたデータによる機械学習モデルのトレーニング

同社はCASに協力を仰ぎ、CASチームは包括的なCAS Content Collection™で利用可能な情報を精査した上で、主要な関係者と連携し、カスタムキュレーションの範囲を策定しました。CASの科学者は、既存のインデックス済みコンテンツを活用し、さらに公開文献や特許から追加データを収集して、関連する材料やデバイス特性を選定しました。その結果、科学情報に含まれる微妙な関連性を捉える、高度に構造化された人間によるキュレーションデータが完成しました。これは、自動抽出だけでは確実に生成できない文脈を捉えるものです。

この特化型データセットを用いてモデルを学習させた結果、対象デバイスの物質、プロセス条件、レイアウト、組み立てに関する正確な推奨事項が生成されました。その成果は非常に説得力のあるものであり、予測精度と汎用性をさらに高めるため、追加のカスタムキュレーション学習セットが委託されました。インフォマティクスチームは各段階でモデルの出力を検証し、四半期ごとの報告サイクルに合わせて定期的に調整を行うことで、リスクを低く抑えつつ、経営陣の信頼を維持しました。

この体系的な手法により、発見のプロセスは劇的に加速しました。これまで直感に頼った緩やかな進め方だったものが、同等のプロジェクトと比較して約2倍の速さで成果を生み出すようになり、同社は新規の最適化デバイスを市場にいち早く投入できる見込みです。

「AI機能を導入する際、意思決定者が挙げる最大の課題はデータの品質である。」

— Forrester

成果

専門知識の孤立から、拡張可能なデータ駆動型の発見へ

スピードの向上以上に、このプロジェクトは組織における研究開発イノベーションのあり方を根本から変えました。かつて一部のシニア科学者の頭の中にしかなかった知識が、検証可能で再現性のある機械学習フレームワークとして体系化されました。人材流出による重要な組織的知識の喪失リスクが軽減され、初期段階のアイデアから検証可能な予測に至るまでのプロセスは、社内の既存データでは不可能だったレベルまで短縮されました。

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