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2016/7/27
宗贵升:3D打印思维与产业化

201679日,作为首届中国3D打印节的重要活动之一,由三迪时空主办的3D打印市场化应用与产业推进专家研讨会在青岛国际会展中心拉开了帷幕。中国粉末冶金联盟3D打印专委会主任、北京三帝打印科技有限公司董事长兼CEO宗贵升博士作为重要演讲嘉宾出席会议并针对“3D打印思维与产业化进行了演讲,阐述了未来将要以什么的心态、怎样的思路实现3D打印市场化、产业化发展。

 

 

宗贵升博士强调,我们要理性的看待3D打印的发展。3D打印并不是神器,也不是泡沫,其实未来3D打印行业的健康发展不仅要依靠技术的进步,也要靠3D打印思维的变化、思想方式的变化。

从制造工艺方法的变革来看,等材制造已发展了3000多年,减材制造发展了300多年,增材制造刚刚发展了约30年,因而3D打印行业还处在初期发展阶段。但是3D打印是一种高新技术,技术门槛高,使用得当,可使得未来中国制造业生产效率有巨大的增长空间和提升速度。

尤其对于工业机械制造行业而言影响深远,3D打印可实现复杂形状制造、数字化零件库存、按需制造、即刻制造、分布式制造、大批定制以及提升资源利用效率等,是工业制造高效化的手段。“3D打印的成本越低,其市场化应用就越高,目前主要应用在工业产品设计、个性化产品制造、复杂结构产品制造等方面。宗贵升博士说道。活用3D打印思维

3D打印创新思维 实现3D打印市场化、产业化

宗贵升博士认为,如果类比互联网所具有的网络、智能传感器、类自然网络的特点,3D打印可实现云制造、材料优化利用、仿生设计,具备与互联网类似的连通性、资源效率、学习自然的属性,或将成为下一个互联网式的革命。3D打印要实现突破性发展,不仅要靠技术的进步,更需要一批有3D打印思维的人群。

3D打印思维是在第三次工业革命和中国制造2025的环境中,在3D打印技术和应用不断发展的背景下,对产品设计、研发、制造、销售、物流、维修,乃至企业价值链进行重新审视的思考方式。其涵盖了:关于突破传统设计限制的自由设计思维,关于其核心竞争力的大批定制思维,关于产品交付速度及供给侧革新的即刻制造思维,关于产品及市场定位的集成部件思维,关于创新兼容的技术补充思维,关于需求拉动市场和技术发展的需求激活思维,关于商业模式和组织形态的平台服务思维,关于产业边界及创新的协同创新思维八个层面。

自由设计思维

自由设计思维是指设计可以不考虑制造是否能实现,可以突破传统设计的限制,设计非常复杂的零部件,机械结构只要想到就能实现。自由设计思维是3D打印思维的核心,其他思维都是围绕自由设计思维在不同层面的展开。

尤其在注塑模具中,模具的冷却效果关系到生产效率的高低和最终注塑制品的质量优劣,因此其冷却系统的设计是模具设计过程中需要考虑的关键问题之一。3D打印随形冷却模具将成为支撑未来定制化、高性能产品设计与制造的重要技术。

大批定制思维

大批定制思维时关于3D打印的核心竞争力的思维,其生产多品种、小同质批量3D打印有快速、低成本的优势。

目前,运用大批定制思维的成功案例屡见不鲜,其已应用于3D打印蜡模、康复医疗等方面。例如,全球已有20+植入物获得美国FDA认证;超过10万个性化髋臼,50%已成功植入人体;全球每年EOS设备生产金属牙科桥冠达五百万个等。

即刻制造思维

即刻制造思维是缩短生产周期、快速定制、简单生产的思维。3D打印使得无模具、小批量多品种、本地化定制生产成为可能。3D打印可以优化原件及备件供应的供应链和商业模式。比如,通过本地生产零件而不用库存。

集成部件思维

集成部件思维是减轻、性能提升、创新的重要思维。3D打印使得零部件高度集成成为可能。

宗贵升博士认为,集成部件思维不仅是机械叠加、类比集成电路,而是在集成的过程中进行优化设计,简化零部件,一体化制造,许多老产品用集成部件思维来重新设计,会产生质的飞跃。例如2015年计划年产30000个的GE航空油喷嘴,原18个装配件一体成型,重量减少了25%,寿命则是传统件的5倍。

技术补充思维

技术补充思维就是要认识到信息与通讯技术(ICT)的发展和应用,特别是ICT技术和制造业的结合,就产生了智能制造。

宗贵升博士认为,“3D打印是智能制造的核心技术之一,它是工业革命的将军,有不可替代的功能。无论多么复杂的3D设计都能制造出来,但是3D打印是一个有效的补充工具,而不是替代工具。

如果改变规则、要求和目标,把3D打印作为另一种制造方法,增量发展,3D打印将带来设计、制造新纪元;如果不改变规则、要求和期望,3D打印跟传统制造比就会有许多缺陷,所以不能用来替代传统的成熟制造方法。

激活需求思维

3D打印的发展需要进一步激活需求。目前国内几大研究基地基本上都在学校和国企,为什么呢?大多是国家项目激活的需求,主要在航空航天、武器装备等领域。我们需要在其他领域激活需求,拉动市场和推动技术进展,哪怕是3D打印巧克力。

宗贵升博士认为,并不是所有的3D打印企业都能盈利,一定要找到需求点,到底需求点在哪里?找到了企业发展才有希望。例如,3D打印汽车应用,发挥3D打印成型复杂结构的巨大优势,实现点阵、中空、一体化等轻量化设计与制造,这就是3D打印在行业应用上寻找的需求点。

平台服务思维

平台服务思维就是以服务为切入口,搭建3D打印服务云平台,成为设计师和用户之间的桥梁,提供面向工业企业及消费类领域的3D打印服务。在这一平台之上,用户可以快速地将自己的设计与创意打印成型,从而突破传统工业制造的局限,以需求来推动制造,以制造来满足个性化生活需求。通过云制造,优化供应链模式。

协同创新思维

协同创新思维是以知识增值为核心,企业、政府、知识生产机构(大学、研究机构)、中介机构和用户等为了实现3D打印重大科技创新而开展的大跨度整合的创新组织模式。

“3D打印技术和应用行业综合协调要求比较高,为了实现重大科技创新,必须协同研发、创新,加速技术推广应用和产业化。宗贵升博士说。

 

一切为了服务

3D打印是在做什么呢?宗贵升博士答道:制造业发展除了移动性、数据化之外,最终一切是为了服务。如今,从三帝打印的产品与服务,到协同创新平台、技术转移中心、资金平台、市场平台的搭建,再到企业服务联盟的推动,宗贵升博士及其团队以服务为核心宗旨,围绕制造业和健康的产业布局,正是应用3D打印思维拥抱智能制造、推动中国制造业升级的实际践行。(来源:三迪时空)

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