AI深度賦能3D打印產(chǎn)業(yè) 普及化、智能化、自主化成趨勢
近日，工業(yè)和信息化部發(fā)布信息化和工業(yè)化融合2025年工作要點，包括五方面17項內(nèi)容。在提升智能化水平方面，工業(yè)和信息化部明確，實施“人工智能+制造”行動，支持企業(yè)在重點場景應(yīng)用通用大模型、行業(yè)大模型和智能體。
3D打印是人工智能賦能的一大重點領(lǐng)域。在人工智能賦能下，3D打印產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)普及化、智能化、自主化三大發(fā)展趨勢。而隨著“人工智能+制造”行動實施，3D打印產(chǎn)業(yè)有望實現(xiàn)更高質(zhì)量發(fā)展。
中國增材制造行業(yè)聯(lián)盟副秘書長李方正表示，人工智能的多項能力與3D打印的產(chǎn)業(yè)特性具有較高契合度，將助力后者成為“人工智能+制造”的主要應(yīng)用場景之一。
AI助力3D打印門檻降低
李方正介紹，AI通過智能建模、自動優(yōu)化等能力，降低了3D打印設(shè)備的使用門檻，讓普通用戶可以完成復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計，推動3D打印設(shè)備從專業(yè)工具向大眾應(yīng)用工具轉(zhuǎn)型。
此前，用戶使用3D打印設(shè)備的技術(shù)門檻較高，依賴專業(yè)掃描設(shè)備或手動建模完成打印產(chǎn)品的設(shè)計。如今，用戶向AI描述創(chuàng)意構(gòu)想獲得設(shè)計圖，再經(jīng)過軟件轉(zhuǎn)換為3D模型文件即可完成3D打印。
“在AI賦能下，消費級3D打印設(shè)備的用戶群體發(fā)生了變化?！?D打印行業(yè)平臺南極熊聯(lián)合創(chuàng)始人黎海雄稱，過去使用消費級3D打印設(shè)備的用戶以動手能力強的“創(chuàng)客”為主，現(xiàn)在有更多普通用戶開始使用消費級3D打印設(shè)備。
消費級3D打印設(shè)備的應(yīng)用場景，正在向家庭DIY、教育培訓(xùn)、創(chuàng)客空間等領(lǐng)域拓展。創(chuàng)想三維營銷總監(jiān)韓宗波表示，在消費級3D打印設(shè)備領(lǐng)域，AI助力普通用戶獨立完成從建模到成品的全流程，帶動3D打印設(shè)備的應(yīng)用場景不斷拓寬。
在工業(yè)級3D打印領(lǐng)域，3D打印與AI的融合推動個性化醫(yī)療領(lǐng)域變革，從“經(jīng)驗驅(qū)動”轉(zhuǎn)向“數(shù)據(jù)驅(qū)動”。以通策醫(yī)療旗下口腔醫(yī)院為例，其已形成以3D打印和AI技術(shù)為支撐的數(shù)字化正畸診療模式。
此外，在輔具定制領(lǐng)域，未來有望形成“影像采集—AI規(guī)劃—3D打印—手術(shù)機器人操作”的全自動生產(chǎn)鏈條。
AI賦能3D打印更智能
AI正在快速融入3D打印的制造環(huán)節(jié)，推動3D打印設(shè)備更智能、更高效、更易用，重塑3D打印產(chǎn)業(yè)的競爭邏輯與技術(shù)門檻，從而驅(qū)動3D打印產(chǎn)業(yè)持續(xù)革新。
北京三帝科技股份有限公司董事長兼總經(jīng)理宗貴升表示，AI貫穿3D打印產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、后處理等全鏈條，正從多個維度重構(gòu)3D打印的產(chǎn)業(yè)價值，推動其從“制造工具”向“智能系統(tǒng)”躍升。
在打印中控環(huán)節(jié)，AI通過閉環(huán)控制功能監(jiān)測3D打印產(chǎn)品的缺陷，并且實時調(diào)整3D打印設(shè)備的功率、速度等參數(shù)，提升3D打印設(shè)備的運行穩(wěn)定性和出品成功率。
在后處理與運維環(huán)節(jié)，AI調(diào)度激光切割、熱處理等多種工藝協(xié)同作業(yè)，通過分析用戶打印的歷史數(shù)據(jù)及時發(fā)出預(yù)警；在生態(tài)協(xié)同方面，AI提升3D打印有關(guān)軟件的易用性，使上傳模型與查找模型更加便捷、高效和精準(zhǔn)。
3D打印設(shè)備邁向“自主運行”
據(jù)悉，通過與AI、數(shù)字孿生等技術(shù)結(jié)合，3D打印發(fā)展模式正在從“人工+經(jīng)驗”邁向“自主運行”。
以億沃智控為例，其AM Brain Pro軟件利用傳感器數(shù)據(jù)，可以實時檢測3D打印產(chǎn)品的孔隙、表面粗糙度等情況。同時，當(dāng)送粉器準(zhǔn)備新的一層時，AM Brain Pro軟件會計算下一層的掃描策略，以修復(fù)缺陷并糾正變形。
宗貴升表示：“3D打印未來將實現(xiàn)設(shè)計全流程AI化，建立起按需創(chuàng)造、零浪費的制造新生態(tài)?！?/p>
具體來看，AI將重構(gòu)3D打印產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈，驅(qū)動3D打印形成分布式制造，通過調(diào)度全球訂單實現(xiàn)就近打印及交付產(chǎn)品，形成零庫存的按需生產(chǎn)模式。
同時，3D打印設(shè)備將實現(xiàn)閉環(huán)控制、零缺陷生產(chǎn)，借助AI+傳感器技術(shù)實時檢測打印情況并動態(tài)調(diào)整參數(shù)。
“3D打印的生產(chǎn)鏈或?qū)⑦M(jìn)一步向‘完全自主運行’的模式演進(jìn)?！鄙虾Ｊ性霾闹圃鞓?biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委員王曉燕預(yù)測，借助AI與數(shù)字孿生等技術(shù)，3D打印設(shè)備的生產(chǎn)過程將實現(xiàn)產(chǎn)品工藝、結(jié)構(gòu)和性能的一體化決策。
王曉燕表示，AI大模型將具備對生產(chǎn)產(chǎn)品的感知、規(guī)劃、執(zhí)行、反思等能力，3D打印設(shè)備的底層知識、設(shè)計生成、設(shè)備運行等架構(gòu)也將融合，讓3D打印的平臺化系統(tǒng)實現(xiàn)零人工干預(yù)的“一鍵打印”
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