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3D新聞

新基建加持,3D打印為中國智能制造按下快進(jìn)鍵

星之球科技 來源:惠普2020-07-09 我要評論(0 )   

2020年對中國制造業(yè)來說,將是加速轉(zhuǎn)型之年。一方面,全球經(jīng)濟下行壓力加大,我國出口減少,低成本勞動力紅利消失,制造業(yè)企業(yè)利潤下滑;另一方面,新冠疫情讓全球經(jīng)濟雪...

2020年對中國制造業(yè)來說,將是加速轉(zhuǎn)型之年。

一方面,全球經(jīng)濟下行壓力加大,我國出口減少,低成本勞動力紅利消失,制造業(yè)企業(yè)利潤下滑;另一方面,新冠疫情讓全球經(jīng)濟雪上加霜,市場需求下降,全球供應(yīng)鏈包括中國制造業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)。

另一方面,此次疫情也是一個契機,迫使我們反思,在全球供應(yīng)鏈緊密捆綁和協(xié)作的今天,制造業(yè)如何規(guī)避系統(tǒng)性風(fēng)險,在保證供應(yīng)鏈穩(wěn)定靈活的基礎(chǔ)上加強敏捷度和韌性,以應(yīng)對“黑天鵝”和“灰犀?!笔录?以及如何在后疫情的經(jīng)濟新常態(tài)下危中求機,布局內(nèi)生增長力,提升產(chǎn)業(yè)附加值。

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提速

2015年起,國務(wù)院和各部委已陸續(xù)出臺一系列支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及智能制造發(fā)展的政策及法律法規(guī),推動3D打印、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)在制造領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,培育新型智能制造模式,推動生產(chǎn)方式向柔性化、智能化、精細(xì)化轉(zhuǎn)型升級。

但在疫情發(fā)生之前,制造企業(yè)普遍對生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切性認(rèn)知不夠深刻,理解過于簡單。這其中,3D打印的優(yōu)勢尚未被充分挖掘,其主要角色還處于如何適應(yīng)、配合、補充傳統(tǒng)制造集中生產(chǎn)、統(tǒng)一裝配的作業(yè)流程。

“傳統(tǒng)”依然主導(dǎo),成本和效益依然沒有實質(zhì)性突破。

疫情爆發(fā)后,全球許多國家和地區(qū)的醫(yī)療及防護(hù)物資出現(xiàn)嚴(yán)重短缺,全球各國的供應(yīng)鏈也受到嚴(yán)重影響,從電子設(shè)備、整車及零部件生產(chǎn)商到消費品等各個行業(yè)。疫情后,包括中國在內(nèi)的全球制造業(yè)企業(yè)開始重新審視數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程和供應(yīng)鏈創(chuàng)新,希望借助數(shù)字化智能化技術(shù)構(gòu)建柔性+韌性供應(yīng)鏈。

好的一面是,今年4月,國家發(fā)改委首次明確提出了“新基建”作為新的重點投資發(fā)展方向,并聯(lián)合其他部委陸續(xù)出臺落實細(xì)則。這為中國傳統(tǒng)制造快速向智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型以及3D打印技術(shù)在其中的深度應(yīng)用奠定了政策基礎(chǔ)。

3D打印智慧解決方案

3D打印代表的數(shù)字制造技術(shù)被視為引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心技術(shù)之一,是第四次工業(yè)革命的重要組成部分,有著廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。3D打印與傳統(tǒng)制造并不是替代關(guān)系,而是應(yīng)在各自擅長的領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢。

在過往,采用傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的制造企業(yè)有如下一些特點,比如,前期投資額大,以產(chǎn)定銷,無法及時根據(jù)市場反饋進(jìn)行調(diào)整,也難以針對不同消費者需求實現(xiàn)定制化生產(chǎn);生產(chǎn)流程繁瑣,且為集中式生產(chǎn),導(dǎo)致一旦系統(tǒng)性風(fēng)險降臨,將在整條供應(yīng)鏈中迅速傳導(dǎo)。此外,傳統(tǒng)生產(chǎn)方式還面臨環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展等問題。3D打印能夠很好地彌補傳統(tǒng)制造業(yè)的這些短板,推動制造企業(yè)從傳統(tǒng)生產(chǎn)方式向智能制造轉(zhuǎn)型。

隨著國民收入和消費水平提升,消費者對個性化定制化產(chǎn)品的需求逐年遞增。3D打印基于數(shù)字模型,能夠根據(jù)不同消費者的需求設(shè)計和定制產(chǎn)品,不僅能實現(xiàn)柔性生產(chǎn),促進(jìn)制造企業(yè)由傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)向大規(guī)模定制,還能夠大大縮短產(chǎn)品改進(jìn)周期,降低優(yōu)化成本。畢竟,修改電子圖紙比重新開模,甚至修改整條生產(chǎn)線簡單得多。

與此同時,3D打印還能夠極大精簡供應(yīng)鏈和生產(chǎn)流程。讓我們暢想一下:在不久的將來,不論消費者還是企業(yè),都能通過各類智能終端設(shè)備制作或修改產(chǎn)品設(shè)計,方案提交后,位于云端的大腦將與遍布全國大大小小的3D打印平臺乃至單獨設(shè)備連接,雙方在極短時間內(nèi)完成自動化報價、比價、評估,然后進(jìn)入分包、模塊化生產(chǎn)環(huán)節(jié)。這種分布式供應(yīng)鏈降低了倉儲和物流成本,讓生產(chǎn)更貼近終端市場,增強了供應(yīng)鏈韌性。

數(shù)據(jù)為本,應(yīng)用為王,規(guī)模制勝

制造業(yè)企業(yè)如果要從當(dāng)前的借助數(shù)字化手段提升效率,轉(zhuǎn)向從設(shè)計、優(yōu)化、生產(chǎn)到后處理的全面數(shù)字化,需要將3D打印技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)緊密結(jié)合。新基建所鋪設(shè)的數(shù)字化干道為實現(xiàn)這一目標(biāo)帶來了便利。此外,惠普與西門子等國內(nèi)外領(lǐng)先的工業(yè)軟件合作伙伴保有長期戰(zhàn)略合作,能夠支持制造企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的實時遠(yuǎn)程監(jiān)控和歷史數(shù)據(jù)分析,以跟蹤、管理和優(yōu)化生產(chǎn)操作,讓生產(chǎn)流程更加智能。

在邁向更加廣闊的市場的過程中,我們認(rèn)為,3D打印需要緊扣“應(yīng)用”二字——真正切入制造業(yè)核心環(huán)節(jié),與上下游共同協(xié)作,解決從設(shè)計到制造的全數(shù)字化流程問題,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的全面提升。寶馬汽車已經(jīng)在應(yīng)用全新HP Jet Fusion 5200 系列 3D 打印解決方案,并不斷探索新的應(yīng)用場景。Smile Direct Club 是一家齒型矯正服務(wù)商,自從引進(jìn)了惠普Multi Jet Fusion (MJF) 3D 打印技術(shù)后,每天能夠制作超過5萬個獨特的牙模,將于一年內(nèi)實現(xiàn)2000萬件定制牙模的目標(biāo)。

目前惠普正在積極開拓全新材料,以新材料推動新應(yīng)用、打開新局面。例如,在汽車行業(yè),惠普正在與大眾汽車合作,使用金屬3D打印技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模定制和裝飾部件的制造,并計劃盡快將金屬3D打印的結(jié)構(gòu)部件集成到下一代車輛中。

在材料多樣性的推動下,3D打印技術(shù)將進(jìn)入各個行業(yè),實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用的可能性。就在去年9月,在惠普的工業(yè)級HP Jet Fusion 5200 3D打印設(shè)備的支持下,德國工程公司EDAG與西門子數(shù)字工業(yè)公司合作開發(fā)了3D打印主動冷卻劑分配器,并首次安裝在“EDAG SCALEbat”電池外殼中。高達(dá)30萬件的規(guī)?;a(chǎn)概念證明了在批量生產(chǎn)中通過3D打印制造零部件的經(jīng)濟可行性。

另外,在巴斯夫的協(xié)助下,惠普將于本月向中國市場提供首個用于3D打印的聚丙烯(PP)材料。它是一種多功能、耐用、耐化學(xué)腐蝕的材料,已通過惠普工業(yè)級3D打印系統(tǒng)認(rèn)證,對于如汽車、消費、工業(yè)和醫(yī)療等領(lǐng)域的企業(yè)是理想的,可用于規(guī)模化生產(chǎn)的高性價比選擇。

惠普的超級生態(tài)圈

任何新興技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和普及都離不開行業(yè)生態(tài)各方的共同努力。只有通過協(xié)同創(chuàng)新,開放創(chuàng)新,才能加速技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的融合。

除了自有的突破性多射流熔融技術(shù)(Multi Jet Fusion),惠普在全球和中國都在與各領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者攜手,積極打造3D打印產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈,促進(jìn)材料研發(fā)、軟硬件創(chuàng)新、上下游協(xié)作、以及人才培養(yǎng),推動制造業(yè)向數(shù)字化、智能化邁進(jìn)。

材料研發(fā)領(lǐng)域,我們的合作伙伴包括巴斯夫(BASF)、漢高(Henkel)、阿科瑪(Arkema)、路博潤等。在國內(nèi),惠普于去年與黑格科技達(dá)成矯形與康復(fù)修復(fù)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略合作。黑格科技位于廣州的數(shù)字化制造中心采用惠普的Multi Jet Fusion技術(shù),為客戶提供定制化矯形與康復(fù)類產(chǎn)品設(shè)計與制造的一站式解決方案。

而今年6月,惠普也與京東智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展集團簽署了基于3D打印智能制造產(chǎn)業(yè)的合作備忘錄。該項合作旨在通過促進(jìn)產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)緊密協(xié)作,推動技術(shù)創(chuàng)新和區(qū)域項目落地、新型應(yīng)用和人才培養(yǎng),以支持中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型和供應(yīng)鏈升級并實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。


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