在制造业中直到它变得无形

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为什么自我监督深度学习可能是增材制造的 AI 解决方案为什么自我监督深度学习可能是增材制造的 AI 解决方案我所在的公司作为一家媒体公司和信息内容提供商，正面临着人工智能的挑战，某种程度上也在与人工智能做斗争。与此同时，人工智能（AI）也正在成为制造业进步的推动力，尤其是助力增材制造的成功。精选内容全球最大 AM 贸易展美国站 Formnext Chicago 现已开放报名全球最大 AM 贸易展美国站 Formnext Chicago 现已开放报名阅读更多连接器难题：3D 打印模具工具在创新中的作用连接器难题3D 打印模具工具在创新中的作用阅读更多增材制造影响加工的 6 种方式增材制造影响加工的 6 种方式阅读更多首先是第二点：

个性化生产涉及前端工程

人工智能和 AM 之间的联系源于人工智能提供一样东西而需要其他东西的方式。它提供了一种寻找有意义相关性的方法，并自动变得越来越擅长应用相关性来控制复杂系统。人工智能需要的是数据，大量的数据——足够的数据，以便可以发现和映射数据中的可靠关系。与此同时，AM 需要其中之一，并提供另一个。它需要对复杂系统进行控制。当涉及固体模具或切割固体材料的其他制造操作受到更多限制时，AM 的工艺变量更自由 – 包括更自由地相互关联。但另一方面，

加拿大电话号码数据是指加拿大电话号码信息的集合，包括  加拿大电话号码数据  用户身份、电话服务详细信息和相关通信记录。该数据由加拿大作为重要的商品贸易国家存储并存储

AM 还提供数据，大量的数据。每个 3D 打印层都可能在每个体素上提供大量可测量的数据。AM 和 AI 相辅相成。因此，我们看到了它们之间的关系在不断进步 – 而且这种进步似乎遵循着熟悉的路线。人工智能一开始很笨拙，然后越来越好，直至消失。人工智能的良好运行是该过程中看不见的部分。早在 2018 年，当我们第一次出版一期以人工智能为重点的《增材制造》杂志时，它的使用就很重要，部分原因是它仍然非常明显。实验者开始向其输入数据，接受它的笨拙并看到它的好处。相比之下，今天，AM 中的人工智能正在走向无缝，它的好处也近在咫尺。如今，人工智能正在帮助改善金属沉积；指导何时使用 AM 的决策；掌握金属微观结构；控制激光粉末床熔合 并扩大材料喷射的可能性。

人工智能将助力个性化制造

以下是我的文章在人工智能眼中的样子。上面的词云图是我在《增材制造》杂志九年专栏文章中词语使用情况的图形表示（字号越大表示该词使用频率越高）。我们媒体人对这一过程有所了解。我们的产品是信息而不是物品，所以我们走得更远一些。在信息内容领域，人工智能无缝融入的主要平台是谷歌。这里的人工智能是隐形的，除非它不是。笨拙之处仍然存在。本网站就属于其中之一。该网站由 Gardner Business Media 制作，这是一家只关注制造业的信息提供商。制造业这个领域——与许多其他信息领域一样——足够大，可以让 Gardner 这样的内容提供商在其中蓬勃发展，但又太小，无法提供与所有信息子集的足够互动，从而准确地限定和分类这个领域的内容。因此，对于我们涵盖的许多不同应用程序和技术，我们发现 Google 的 AI 未能强调我们在该主题上开发的最有用的材料。这种脱节诱使我们做出奇怪的调整，重塑内容，不是为了人类读者，而是为了 Google 的自动化。

3D打印是最简单的部分。

关于这一困境，可以说很多。我在这里想提供的见解很简单：人工智  pvd 涂层解决常见的 3D 打印模具和零件问题  能在信息内容方面的局限性可能表明了人工智能作为指导生产的工具的未来发展方向。人工智能不会一直隐形。笨拙之处将存在，而这些领域正是需要人类专业知识的领域。

增材制造的一个承诺是大规模定制，即每件产品都为不同的接收者量身定制。完全数字化且无需固定工具的制造意味着每件产品都可以有所不同，生产速度不会停滞不前。最近，我有机会通过 AM 参观并亲眼目睹了最成熟、最成功的大规模定制应用之一：位于科罗拉多州利特尔顿的手术导板生产业务。虽然在这种情况下，“定制”并不是首选词（稍后会详细介绍），但该业务对于日常现实以及我们才刚刚开始探索的可能性的未来发展方向有很多可说的：使用 3D 打印进行量身定制的生产。

3D 打印手术导板通常由钛制成，通过激光粉末床熔合 (LPBF) 制成，主要用于颌面手术，例如颌骨重建。（这里还制造了通过选择性激光烧结生产的聚合物导板。）导板的目的是限制患者必须接受手术的时间才能获得成功的结果。根据患者量身定制的导板，并根据外科医生的计划量身定制，可以快速、精确、自信地执行外科医生希望进行的精确切割。这些导板通过医疗器械公司 Stryker 分销，3D Systems 每年为数千例手术生产它们。丹佛地区的工厂自 2014 年以来一直在生产它们。

精选内容

这些指南是“患者专用”医疗设备的一个例子。虽然“大规模定制”是一个通用术语，但“定制”在医疗设备领域具有不同的含义。真正的“定制”医疗设备将是为了某一位患者而发明的新设备，它所面临的监管要求也反映了这种情况。患者专用或个性化医疗设备与此不同。尽管每次手术之间可能存在差异，但它们仍可获得 FDA 大规模批准，因为批准包括允许在定义的参数窗口内进行更改。手术导板，顾名思义，就是为外科医生提供指导。每个导板都是根据患者的解剖结构和外科医生为该患者制定的计划量身定制的。导板可以快速、自信地进行精确切割。 这些定制的导板各不相同，它们均在世界上最大的金属增材制造工厂之一内制造。导板的生产与 3D Systems 的产品开发和生产开发业务共享 43 台 LPBF 机器，后者也在同一空间内运营，服务于航空航天和汽车等行业，以及更多非患者专用产品的医疗行业。

对于个性化生产来说，与重复性生产共存是。

Jeph Ruppert 是 3D Systems 的技术业务开发副总裁。（他自 2010 年以来一直从事增材制造工作，是该领域的早期专业人士。）他表示，在个性化和非个性化生产之间共享金属 AM 能力是“一个难以解决的复杂问题”，但除了继续努力实现这种共享之外别无选择。手术导板业务波动很大，并且往往集中在一年中的某个时间。工业业务也会根据自己的节奏波动。没有办法将某些产能严格划分为工业产能，将其他产能严格划分为个性化产能，这样既不会浪费双方产能，也不会使双方产能负担过重。3D Systems 副总裁 Jeph Ruppert（右）和应用工程师 Joseph Dopkowski（中）带我参观了 Littleton 工厂。Ruppert 说，组织面临的持续挑战之一是管理 LPBF 产能分配，以实现个性化生产和重复性生产工作。

虽然工业业务并不是真正的合同制造，但与此相近。该公司利用其 Littleton AM 产能来满足仍在开发通过 AM 制造的产品或仍在开发自己的持续生产解决方案的客户的过渡需求。“我们不想成为合同制造商，所以我们为我们所做的所有工作都明确标明了出口，”Ruppert 说尽管如此，客户在 alpha 发布阶段使用该公司的零件制造需求可能很大。Ruppert 表示，无缝交付手术导板工作的最大挑战是“重复”项目，这些项目的工作量非常大，需要长时间的产能。例如：为推出新脊柱植入物产品的客户提供服务，需要生产 2,000 个植入物，需要 80 个构建和大约 180 个机器日的 LPBF 产能。鲁珀特表示，除了“尽可能谨慎地分配机器，然后不断关注分配情况”之外，没有其他答案。个性化生产是一个重要的业务部门，但随之而来的其他大多数机会都是标准化和非个性化的。