【盤點】世界3D打印大會成果匯 智造領創未來
大家現在看到的這兩張圖不知道能想到什么，左邊是棉紡織業的一些布料，右邊是非常古老的圖片，是在18世紀第一次工業革命期間棉紡織企業工廠的一個圖。我實際上是想讓大家稍微回顧一下我們整個工業革命的一個歷史，在制造業或者在行業的發展里面，是先有需求還是先有產品?需求和產品之間有著內在的相互關聯性，消費者有他的需求有會帶動相應的企業去生產做一些技術的革新，做一些新產品的研發。有可能像我們現在很多人手里拿的蘋果手機這樣的產品。他先做了一些產品，反過來去帶動整個行業的需求。第一次工業革命的時候，其實棉紡織業是第一個在工業革命里面最先使用蒸汽機……新的工作技術的發展，才會逐漸有像英國、美國、法國這樣的國家在那個年代，逐漸的把一些傳統的東方國家從經濟發展跟工業制造上面拉開了巨大的差距。這里我們看到的是在20世紀初，我們知道有一個汽車企業叫奔馳，20世紀初他的創始人自己發明了第一輛汽車，當時是很新興的產品。那個時候在英國，這個人是福特公司的創始人，他看到這個汽車的時候，是看到很多大眾對他的喜愛和潛在的需求的欲望，所以他是第一個把這種汽車生產流水線引入到汽車生產工藝里面，這樣子他就可以大幅度的增加汽車的，大批量的生產。因為這樣可以大批量的生產，所以反過來帶動了需求，帶動了行業的增值。
我們說的大眾化的產品，就像現在看到的這款鞋子，這么多年過去了，一個世紀過去了，我們現在看到的很多傳統的制造業，他的這個生產工藝其實并沒有發生非常大的改變。為什么，就像我們看到的這些鞋子，不論我今天是在舊金山還是新加坡，或者是泰國、中國，我去耐克的店里面，我看到的鞋子的款式我可以選的東西其實都是一樣的。反過來隨著互聯網的發展，隨著人們對物質生活水平的提高，人們對審美的追求，今天我們想要的鞋子可能是這樣的一款。它有更多的定制化的需求，它可以是根據我自己的腳的尺寸，它可以是我自己喜歡的顏色，我自己喜歡的一些圖文，甚至加上一些我自己想要的結構的屬性。同時我們還在追求一些更高品質，更高逼格的產品，意味著他有著更復雜的設計，有更復雜的材料，同時我們都生活在同一個地球，現在的人們的精神高度其實越來越高，在日常生活中我們非常在乎我們做的任何一件事情是否環保，雖然可以定制化更好的產品，但是在他整個使用的過程當中，是否會對這個環境造成更多的污染和材料的浪費。我們怎么樣才能得到這樣的一款產品呢，3D打印其實給了我們一個答案，就像我們現在看到的小的短的視頻一樣，其實我們看到能從這個短的視頻里面可以看到3D打印有幾個非常明顯的優勢，第一是它跟我的數字文化是直接聯系在一起的，第二，它是直接制造的生產方式。第三，也是最重要的一點，3D打印這種技術釋放了傳統制造工業里面對設計的這種局限性，可以讓復雜的設計在這種制造的環節不再成為問題。
我們說3D打印，我們對這個技術的一些期望或者是承諾是什么?我們希望利用這樣子的技術，可以讓設計師更加的天馬行空，有更好更無所畏懼的設計，可以帶來更優質的產品，同時我們希望個性化的定制可以滿足更多人個性化的需求。其實越來越多的人都非常的在乎自己的品位是不是可以跟別人是有所區別的，是唯一的，個性化的。同時由于3D打印這種技術，包括硬件、材料的發展，我們希望把這些所有的點結合在一起，可以產生一些品質更好，同時價格更低廉的產品。我們在過去的幾年時間內，當我們涉足3D打印這個行業以后，我們可以看到我們跟更多的這個行業里面的企業有合作，他們比我們做一個設計公司更有想法，因為他們是行業內部的，他們在每一個細分領域知道他們面臨的問題，他們有著很多好的想法，所以他們會去利用新的技術，在各類行業里面去做創新化的產品。可是當大家都在做這些事情的時候，實際上我們也會感受到，不管是國內國外，對3D打印各種各樣的期待。然而現實并沒有想象中的那么簡單，它依然有非常多的急需解決的問題，才能讓它的優勢能夠更好的去被各行各業利用。
3D打印是一個很好的技術，我們可以用它做很多事情，但是對3D打印這種技術而言，你可以用它去做一個新的行業，或者去開拓一個新的市場，這都是很簡單的一件事情。但是很多人大家會以為，剛接觸3D打印的時候，大家首先接觸的都是機器，就是3D打印的機器，不管是SLM的還是什么的，你是工業端的還是……都是在硬件的方面。事實其實并不是這樣子，很多3D打印的問題其實更多的是軟件方面的問題，因為跟機器互聯，從設計端到整個生產到前期的準備，……都是非常的碎片化的，是不連貫的。我們看到的是一個非常典型的打印失敗的案例，這里的金屬打印零件所產生的問題，更多的是當我這個模型設計的時候，我并不是完全為3D打印這種技術去參考他這種技術的特點，對這個設計做了最優化。對于我們而言，我們作為一個軟件公司，我們也覺得我們其實是有這樣的使命跟一種情懷，我們希望通過由軟件公司來發起，我們去帶動這個行業的發展，軟件硬件還有就是材料三個方面所面臨的挑戰，可以匯集在一起，一起來解決，形成一個端到端的鏈。Autodesk本身就是全球領先的二維、三維軟件公司，有著非常強大的技術的優勢，再到設計文件出來，你到第二步在打印之前……根據打印機的屬性，根據材料選擇的屬性你要進行優化，然后你要驗證你的設計是不是用現在的打印技術可以真正的一體化成型，而不是說失敗率很高。在打印的過程當中可能零件很小，但是打印的整個盤子很大，你要怎么去排版，更好的去利用材料和效率，最終這個打印過程是不是可以有一些仿真分析，……可以直接應用到具體的，不管你是汽車還是航空航天……整個這個過程里面所有的操作，如果我們有一個一體化的解決方案，實際上我相信對這個行業的發展也會有非常大的加速作用。
這是一個小視頻，……Autodesk的一個新的數字化制造的軟件平臺。我們可以看到在這樣的軟件里面，是基于云端的一個產品，現在是一個三維建模的功能，我可以在里面做一些參數化設計，同時可以做一些曲面的設計，也就是說可以把以前的這種建模軟件的性能全部集合在一起。同時在這個軟件里面有一個很大的好處是，我設計好的文件我直接可以在里面做一些驗證，然后在里面做一些3D打印全新的切片，一些修復，一直到我打印的每一層的模擬。當我把這個文件設計好了以后，我們Autodesk還有一款打印的軟件是專門針對制造的，給它加一些不同類型的支撐，包括一些新的排版。這里看到的是一個排版的功能，排版的好壞實際上直接會影響到你整個的打印生產工藝的效率。因為從設計到打印的準備，到修復，到最后打印的過程，所有的數據軟件之前是互通的。還有非常重要的一點就是說很多時候我們認為我們前期對文件的處理，對文件的修復，包括加支撐，包括排版已經做好了，但實際上當我真正打印的時候，打印出來的物體依然有一些斷裂、破損，變形。如果在打印之前有一個仿真模擬的功能，在打印之前可以對我設計的文件根據我現在打印的技術做一些仿真模擬，去驗證它是不是在打印的過程當中，某個地方會產生斷裂，變形，或者是它的支撐不夠強。然后我真的去做這個打印操作之前，提前對我的文件進行一些調整，再進行不斷的迭代，這樣我真正的在制造工藝中一次完成。我的廢品率，我的打印整個生產效率會極大的提高。往往都是需要做好零部件，還是需要后期處理，尤其是高端工業的話還是不能完全達到這樣的一個要求，所以如果說我們有一個解決方案，可以從增材制造到減材制造，把兩部分的工藝結合在一起，對行業也是很大的提升。就像這里的零部件，左邊是用3D打印一體化成型，右邊最終的零部件我對它的支撐部分做了去除，上面和下面做了一些打磨，這些其實是減材制造的工藝，這個也是增材和減材制造兩項結合的一個成功的案例。前面說的都是打印的工藝部分，實際上Autodesk在數字方面，我們是一個設計軟件的公司，所以我們公司實際上非常強大的地方，技術優勢在于他的設計的部分。那么我們對于這個結合3D打印增材制造的優勢，實際上我們推出了一款叫做衍生式設計的解決方案。這是一個什么概念，實際上是利用仿生學，就像人的骨骼的增長，就是人的自然形態的一個行為，我們去利用仿生學這樣的一個原理，研發出了一款由計算機進行設計的軟件。我們這里看到的一個摩托車，然后他的這個主體部件就是用我們的這種方式設計出來的，他的主體零部件實際上比他這款車原來的用傳統工藝制造的零部件輕了，但是他的動力卻足以拉動一輛跑車。這樣的設計不僅美觀，很有創意，看起來就是說很有設計感，同時它也是輕量化，他的性能一點都沒有損耗，這也是未來的一種趨勢。這種衍生式設計跟3D打印技術的結合，我覺得在各行各業也是有非常大應用的一個技術。
就像互聯網現在逐漸的深入到每一個人的生活當中，隨著大家對3D打印的宣傳跟認知，我們也會看到3D打印這項技術逐漸的會對整個制造業產生越來越多的影響。這個是Autodesk公司跟空客公司的合作項目，我們是想要跟空客集團做飛機，然后對整個的設計做一些輕量化的嘗試，我們在不同的地方都有不同的零部件去做這方面的嘗試。第一個成功的案例是飛機機艙里面的，利用仿生學后靠背板的輕量化的設計，然后結合一種新的金屬材料打印。他的重量比原來用傳統工藝的后背板的設計整整輕了45%，空客公司做了一個計算，如果他的所有的A320的機型上，這個零部件全部采用新的，用衍生設計，一年下來，他們對環境的貢獻，他們可以減少46.5萬噸的二氧化碳的排量，這是一個非常有意義的舉動。這個零部件也是首次把3D打印技術運用在飛機機艙里面的零部件制造的一個案例。第二個案例是一個現在非常流行的高端的這種鞋子的品牌叫underarmour……UA這個公司因為他們是專門針對這個運動員去做這種高強度的訓練，他們也有一個需求，他們希望他們的鞋子更加輕量化，同時他的性能更好，所以他們找到了Autodesk。然后我們公司跟他們一起，還是利用了我們衍生設計的技術，因為我們這個衍生設計是說我作為一個用戶，我知道我最終想要的一個目標是什么，我會把我的一些需求，比如說我希望這個鞋子鞋底的重量是多少，我希望運動員訓練的時候，腳步做一些大幅度的運動的時候，它能承受的強度是多少，回彈力是多少，……生成一個數學模型，然后根據這個數學模型他會通過云計算的方式，利用云計算強大的能力，幫我計算出像這個鞋子是有10000個設計。然后我去根據10000個設計里面，去選擇各方面條件最符合我的最優的設計，制造出來這款鞋子。這款鞋子現在有96雙在全球限量銷售，現在已經全部賣完了，大概他的售價是300美金。實際上你有幸可以買到這雙鞋子的話，你穿的就是經過兩年研發的高科技的產品。在上海，國家會展中心有一個工博會，到時候去展示我們整個在數字制造領域的一個全新解決方案，這款鞋子的實物到時候會在現場展示，大家如果有興趣也可以過去看一下。
這些就是我今天分享的部分，謝謝大家。
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