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AM与AI相遇:如何实现更智能的制造

导读:为了使增材制造(AM)参与更大的制造业,它需要进行精打细算。自1980年代问世以来,这项技术(也称为3d打印)一直处在大幅增长的轨道上-甚至包括大约五年前,由于台式机/消费类产品被过度炒作而宣布3D打印已死的时期。 。如今,3D打印机的目标用户已经不是在...

为了使增材制造(AM)参与更大的制造业,它需要进行精打细算。自1980年代问世以来,这项技术(也称为3D打印)一直处在大幅增长的轨道上-甚至包括大约五年前,由于台式机/消费类产品被过度炒作而宣布3D打印“已死”的时期。 。如今,3D打印机的目标用户已经不是在家中的人群(顺便说一句,它占据了主要市场),而是工业环境中的制造商。

如今,3D打印机通常比工业机械更适合工业机械,而不是家用电器,并且越来越受到重视。可提供碳纤维和金属功能系统的波士顿Markforged就是可以证明这一点的3D打印机制造商之一。该公司现在声称使用其设备在73个国家/地区拥有12,000多个客户,形成了所谓的“世界上最大的联网工业3D打印机机队”。他们补充说,这些用户包括“ 10家最大的航空航天公司,14家最大的汽车公司中的12家以及美国武装部队6家分支机构中的5家。”

AM与AI相遇:如何实现更智能的制造

但是,Markforged拥有这些系统中最大的互联机队是什么意思?

3D打印要比3D打印机更多。整个增材制造过程包括多个步骤。乍一看,这些可以最好地描述为设计,3D打印和后处理。必须成功完成所有这些步骤,才能将给定的工作视为成功。这些步骤中的每个步骤都有许多常见的故障点。了解和纠正这些问题需要更智能的设置:进入机器学习

如今,人工智能(AI)和机器学习正在兴起,并在全球制造工作流程中发挥作用。如果系统本身是“智能”的,那么端到端的制造过程就可以做到。去年,Markforged引入了铁匠铺(Blacksmith),这是他对AI的最初尝试。

AM与AI相遇:如何实现更智能的制造

“机器不知道自己在做什么。现在我们正在集成AI:这是一个始终保持正确的组成部分的程序,” Markforged的创始人兼当时的CEO(现任董事长)Greg Mark告诉我。“这不是向一家工厂学习;我们在成千上万的工厂中工作,铁匠正在以世界各地的数据速度进行学习。”

那次发布使他们走上了一条整合数据的道路,以互连的AI来驱动庞大的工业机械网络。今天,Markforged推出了其完整的基于云的平台,他们将其称为Digital Forge。

现在谈到新的介绍,马克继续了他在第一次讨论铁匠时所做的比较:就像汽车上的自动驾驶仪。他现在通过将其与预测性文本或智能手机响应进行比较来扩展它,因为成千上万个用户的编译数据使系统可以从实际使用中“学习”。

Markforged作为一家生产3D打印机的公司,正在将这些功能引入3D打印-但从一开始就打算将其扩展到其他制造技术中,例如注塑成型,CNC铣削和其他传统制造方式。

“每当人们做事时,操作员都会有一个学习曲线。目标是设计,而不是部落过时的知识,这更多。” 即:3D打印机的连接特性使Digital Forge能够从每个用户的经验中学习。

因此,不一定是3D打印专家的人可以从已经是3D打印的人那里获得立即的专业知识,而他已经进行了3D打印,这与他们尝试做的事情有些相似。马克补充说:“每次客户设计和打印零件时,我们都会在打印和学习零件时对其进行检查,并且在我们的全球机队学习的同时,用户也在学习。” 也就是说,AI允许在打印作业期间进行即时路线校正,而无需共享任何专有零件数据或敏感IP。

Digital Forge的发布时间很有趣,因为2020年自然会在已建立的供应链中造成重大破坏。在3D打印技术最初发展之后的近40年中,这些数字制造工艺正处于采用的临界点。今年以来,增材制造一直是供应链解决方案的主要参与者,不仅可以按需生产PPE和其他大流行应对用品,还可以按标准生产。工业3D打印提供了灵活性和现实可行的制造解决方案-增强这些产品只会在传统供应链再次稳定时增加持久力。

“在过去的三四年中,我们一直在谈论供应链优化,人们一直在说,那是什么?” 现在在2020年,您在大街上与任何人交谈,他们说,“供应链断裂,这就是为什么我没有卫生纸的原因”,”马克说。“我们作为全球经济体建立的供应链已经过优化,而当您优化时,它本身就是脆弱的。并非Covid之前的心态是错的,而是它对于我们在2020年所看到的没有弹性。”

赞成采用3D打印的最大论据之一是,它可以替代传统制造更快,更便宜-并且如果有合适的用例-今天,“那不是价值,”马克说:“价值在于备份和运行生产。”

降低单位成本无疑是一个不错的商业计划,但是保持装配线的正常运行至关重要。这就是3D打印真正得到证明的地方,因为工厂需要保持运转,而且无论该生产线是生产卫生纸还是汽车,许多需求都是相同的。

马克谈到3D打印机时说:“我们可以购买这些小盒子,而且,A,我们可以打印出需要更换的东西,但是B,现在,我们不需要每个工厂的专家,因为每个工厂都有相同的设备。 ” 使用互连的智能平台,即使专家完全在另一个地点,也可以在现场访问专家级别的用法。

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可能没有人是一个孤岛,但传统上每个工厂都是如此。马克说,通过汲取大量综合知识和可靠的结果,现在“在以前分散的工厂中积累了知识”。

而且,他补充说,在工业规模上实现这种能力时,“机队规模至关重要。我们有12,000台全球连接的制造设备-它们现在恰好是3D打印机,但我们有12,000台-并且拥有更多的用户。每次任何用户触摸一个,整个系统都会变得更加智能。”

将铁匠引入时,马克说,将AI直接带入成千上万个制造厂中,“就像把10,000名机械师的大脑聚集在一起”。随着这一数字的持续增长,我们可以看到AI如何提高AM运营效率首先,最终我们可以期望Digital Forge概念超越AM并进入更多制造流程。

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