3D 打印技术将如何成为工业 4.0 的关键部分

3D 打印技术、软件和流程正在以令人难以置信的速度发展，因为几乎每个月都会出现应对长期挑战的新解决方案。当人们退后一步时，这是工业世界更广泛、更根本性转变的一部分：向工业 4.0 的过渡。

什么是工业 4.0？

简而言之，工业 4.0 是一种通过战略自动化和无缝数据交换来提高质量和效率的制造方法。该术语在 2011 年汉诺威博览会上首次使用，工业 4.0 工作组于 2012 年启动。这一战略举措旨在提高德国在工业和制造业领域的形象，并建立全球最佳实践的新标准。

工业4.0的特点包括：

• • 技术整合。 “物联网”的一系列行业已经取得了很大进展——物联网是指越来越多的机器通过互联网相互连接。工业 4.0 承认这一点，并确保制造机器能够相互通信，最大限度地减少必须手动传输的数据量。反过来，这将最大限度地提高数据的完整性和安全性。
  • 流程整合。越来越多的制造商正在利用各种增材和减材技术来满足客户的要求。工业 4.0 试图将这些不同的系统和流程整合在一起，以提高它们的效率并提供以前不可能实现的结果。
  • 灵活性和敏捷性。 在工业 4.0 中，技术、软件和流程的存在是为了支持人类的表现，而不是取代它。通过集中客户和项目数据，团队能够采取灵活的方法来交付零件和解决问题。分析在这一发展中发挥着关键作用。不仅必须捕获所有关键信息，而且还必须以可操作的形式轻松访问，以建立持续改进的文化。
  • 创建自主制造流程。 对于全球运营，一致性不能以牺牲工厂的自主权为代价。很难取得平衡，但工业 4.0 寻求实施工具，使工厂能够独立做出决策，同时仍专注于公司的总体业务目标。这包括机器学习的发展，其中计算机能够独立开发流程以响应新数据，而无需手动编程。例如，系统可能会开发自己的流程来自动重新订购材料，作为常规机器调度的一部分，基于每种可用材料的订单量。

工业 4.0 是未来智能工厂的基础，所有增材制造专业人士如果要充分发挥其运营潜力，就必须意识到这一点。

3D 打印技术在哪里进入画面？

作为一项真正的颠覆性技术，3D 打印从快速原型制作到生产的转变囊括了工业 4.0 必须克服的许多挑战才能完全确立自己的地位。虽然我们拥有比以往任何时候都更广泛的 3D 打印技术，但关键的挑战是建立工作流程，使它们能够与其他技术一起作为全球制造业务的一部分存在。

好消息是增材制造在这方面取得了长足的进步，因为全球领导者正在将越来越多的 3D 打印任务引入内部，从而降低成本、提高效率并实现创新的混合工艺。此外，我们看到软件不断发展以跟上 3D 打印机和材料日益复杂的步伐，与制造商的 CAD 平台、切片程序和 ERP 系统集成。从在线接收客户订单到实时质量控制，自动化也越来越受到重视。

出于这些原因，我们认为 3D 打印技术处于有利地位，可以引领工业 4.0 的发展。

接下来需要做什么？

我们需要更多利用 3D 打印技术的公司致力于实施使工业 4.0 成为现实的流程。例如，Prodways 最近通过收购 AvenAo Industrie 对增材制造行业的发展做出了坚定的承诺，AvenAo Industrie 是集成 Solidworks 软件平台的领先专家和 3D 打印咨询服务提供商。此次收购将帮助 Prodways 开发有效的系统，以在其所有增材制造业务中集成机器、软件和流程。

更多的公司必须愿意效仿 Prodways 的做法并投资于其业务的持续发展。这意味着在典型的增材制造项目中使用的所有软件工具都必须能够有效地相互沟通，以确保从最初的请求（无论是来自客户还是内部利益相关者）到数据的流畅、轻松的流动。成品件的交付。这必须包括项目生命周期领域的智能自动化，在这些领域，团队的精力可以更好地集中在其他地方。例如，如果一组 3D 打印机在线连接，机器调度过程可以很容易地移交给专业软件工具，这可能会证明效率更高，并消除任何人为错误的机会。

毫无疑问，向工业 4.0 的转变将是一个漫长的过程，制造商面临的挑战将是相当大的。然而，根据过去几年的证据，增材制造行业将成为未来智能工厂的关键部分，其中流程、软件和技术完美协调以提供世界一流的结果。