Тенденция в 3D-печати на 2022 год:растущая актуальность интеллектуальных данных в 3D-печати

Сегодня 3D-печать продолжает преобразовывать производственные цеха, поскольку компании применяют 3D-печать для крупномасштабного производства на нескольких объектах. Исторически сложилось так, что большая часть производства 3D-печати происходила изолированно - отдельно от обычного производственного процесса. Но когда стены между этими двумя производственными средами исчезают, эти две экосистемы начинают соединяться и создавать более интегрированную производственную среду.

Такая унифицированная, все более цифровая производственная среда обеспечивает большую эффективность, повторяемость, масштабирование и контроль, но для этого требуется общий ресурс - общий язык, а именно данные. Мы полагаем, что в будущем роль данных в аддитивном производстве (AM) будет становиться все более важной во многих отношениях.

В рамках нашего круглого стола мы собрали вместе лучшие умы Materialise, чтобы обсудить актуальность и право собственности на интеллектуальные данные в AM и его влияние на потребность в человеческом опыте.

Возрастающая актуальность интеллектуальных данных будет играть решающую роль в аддитивном производстве в 2022 году.

Насколько актуальны данные в AM?

Мы называем 3D-печать «умным производством», но терминология возникла из традиционного производства. Однако AM, вероятно, более сложен, чем его традиционный аналог, потому что в AM материал и продукт создаются одновременно. Таким образом, данные, вероятно, более важны в 3D-печати, чем в традиционном производстве.

Умные данные являются ключом к преобразованию промышленного производства 3D-печати. По мере увеличения производства производителями интеллектуальные данные позволят им снизить процент брака, прогнозировать сбои еще до того, как они начнут печатать, и соответствовать строгим требованиям к качеству ».
- Тим Ван ден Богарт, старший директор по маркетингу в Materialise Software

Наша способность сделать производство «умным» зависит от нашей способности собирать данные. Но хотя доступ к данным имеет решающее значение, его, безусловно, недостаточно. Производство становится умным, когда мы можем анализировать данные для создания «действенных идей». Это позволяет нам улучшать процесс, наращивать производство и, в конечном итоге, производить более качественную продукцию.

Или, как недавно заявил клиент:«Мы верим в мир, в котором следующая часть, которую мы печатаем, всегда будет лучшей версией предыдущей. часть." Для этого потребуется программная платформа, способная подключаться ко всем системам и наборам данных в производственной среде и за ее пределами.

«Для медицинских приложений AM нам нужно различать два типа данных», - говорит Питер Слагмолен, менеджер по инновациям Materialise для медицины. «С одной стороны, более интеллектуальные данные позволяют медицинским компаниям расширять процесс производства персонализированных и все более сложных медицинских устройств. С другой стороны, есть также «данные о пациентах». Включение этих персонализированных данных в процесс планирования и производства позволяет нам улучшить лечение пациентов, но также вызывает дополнительные опасения по поводу конфиденциальности и безопасности данных ».

По словам Кристель Ван ден Берг, директора по инновациям Materialise Mindware, эти опасения также применимы в контексте промышленного производства. «3D-печать дает нам свободу производить где угодно и когда угодно. Но во все более распределенной и облачной производственной среде люди также озабочены защитой собственных данных, таких как прототипы или новые разработки ».

Кому принадлежат данные в AM?

Вопрос:«Кому принадлежат данные?» конечно не новость. Но для Питера Лейса, исполнительного председателя, это не самый важный вопрос. Данные позволяют производителям создавать более совершенные конструкции и процессы. Итак, настоящий вопрос:«Кому принадлежат ваши проекты и процессы?».

Большинство производителей не только заявляют о праве собственности на конструкции и процессы, но и выражают желание контролировать их. Они могут решить поделиться некоторыми из этих идей, чтобы расширить возможности других пользователей, но производители должны сохранить право собственности и контроль. Это позволит им создавать более разумные производственные процессы, которые позволят им опередить конкурентов ».
- Питер Лейс, исполнительный председатель компании Materialise

«Благодаря анонимности данных производители могут обмениваться данными с большей уверенностью, что позволяет им расширять возможности других и стимулировать отраслевые инновации, не раскрывая своих конкурентных преимуществ, »- добавляет Барт Ван дер Шуерен, технический директор Materialise.

В промышленном контексте право собственности на данные - будь то экспертиза процессов или интеллектуальная собственность - также связано с ответственностью. Теперь переход от централизованного производства, при котором ответственность лежит на одном централизованном производителе, к распределенному производству, включающему несколько заинтересованных сторон, открывает новые возможности для разговоров об ответственности и ответственности. И правовая база, которая окружает распределенное производство, все еще находится в стадии разработки.

Для медицинских приложений AM данные процесса явно принадлежат больницам и производителям медицинского оборудования. Создавая рабочие процессы AM, они нуждаются в доступе к данным и контроле над ними для обеспечения качества. С другой стороны, право собственности на данные пациентов остается предметом серьезных дискуссий. Но для оказания наиболее оптимальной помощи пациентам потребуется доступ к данным о пациентах, независимо от того, кому они принадлежат.

Мы объединяем лучшие умы в Materialise, чтобы обсудить актуальность и право собственности на интеллектуальные данные в AM и их влияние на потребность в человеческом опыте.

Будет ли человеческий опыт по-прежнему важен для AM?

Умные данные позволяют оптимизировать рабочие процессы, что может снизить необходимость вмешательства человека. В то же время для создания более совершенных производственных процессов по-прежнему требуется человеческий опыт. Итак, какое влияние умные данные окажут на необходимость вмешательства человека в 3D-печать?

«Роль и актуальность вмешательства человека зависит от операционного контекста, - говорит Кристель Ван ден Берг. «В предсказуемом контексте стандартных операций, когда доступно много данных, машины могут играть доминирующую роль, а роль человека может быть сведена к надзору. Однако, когда существует много неопределенности или двусмысленности, что обычно имеет место в контексте инноваций, требуется больше человеческих навыков, таких как творчество, воображение и интуиция. Это два крайних конца спектра, и в большинстве случаев автоматизация и вмешательство человека идут рука об руку.

«Верно, но даже когда доступен большой объем данных, как в случае с AM, одних данных недостаточно для автоматизации. производственные потоки », - добавляет Барт Ван дер Шуерен. «Потому что даже в таком насыщенном данными контексте требуется знание конкретных предметных областей человеческих экспертов для оптимизации процесса, прежде чем появится смысл его автоматизировать. Другими словами, если вы используете много данных для автоматизации и масштабирования плохого производственного процесса, вы все равно получите плохой процесс ».

Питер Лейс видит дополнительные возможности:«Умное производство, основанное на данных, также дает умным людям возможность изменить мир к лучшему». Он объясняет:«Умный медицинский хирург будет использовать свой опыт, личные взгляды и интерпретацию, чтобы добавить дополнительный уровень интеллекта для улучшения лечения пациентов. Точно так же в контексте AM добавление дополнительного личного уровня интеллекта к процессу позволяет компании иметь значение и создавать конкурентное преимущество ».

Третий ингредиент

«Прорывные инновации зависят от способности создавать связь между вещами, которые кажутся несовместимыми, - говорит Ван ден Берг. «И хотя компьютеры могут обрабатывать соединения быстрее, чем люди, человеческий мозг способен создавать ассоциации, которые естественным образом не появляются в данном наборе данных. Вот что отличает нас от компьютеров ».

«Итак, чтобы ответить на главный вопрос:заменят ли более интеллектуальные данные человеческий опыт или уменьшат его? Ответ - нет! »

Компаниям необходимо вкладывать средства в человеческий опыт, а также в машинный интеллект. Но они все равно потерпят неудачу, если не вложат средства в третий ингредиент:процесс, который заставит их успешно работать вместе ».
- Кристель Ван ден Берг, директор по инновациям в Materialise Mindware

Заключение

Очевидно, что интеллектуальные данные будут играть все более важную роль в 3D-печати. В рамках этого нам нужно подумать о праве собственности на данные, но также спросить себя:кто контролирует данные? В конце концов, успех 3D-печати зависит от наличия подходящего оборудования и программного обеспечения, а также от нашей способности собирать, использовать и применять данные для создания действенных идей.

А еще есть человеческий аспект. Поскольку данные приводят к более интеллектуальному и автоматизированному производству, это снижает потребность в оперативном вмешательстве человека. Это освобождает время для квалифицированных инженеров, которые могут делать то, что они умеют лучше всего:определять и настраивать уникальные производственные процессы. Одна из задач, стоящих впереди, - создать работоспособный процесс того, как эти два - машинный интеллект и человеческий опыт - могут успешно работать вместе и улучшать друг друга на каждом этапе пути к 3D-печати. ​​