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三维激光扫描技术对现有生产技术的颠覆  

2014-11-14 09:50:22|  分类: 专业 |  标签: |举报 |字号 订阅

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人类一直以来都是通过先生产零部件再组装到一起的方式创造事物,所以人类的创造总也做不到和大自然相媲美,而三维激光扫描的出现使得人类有了媲美大自然的契机。

Hod Lipson教授被福布斯杂志评为全世界最了解机器人的七位专家之一,同时他也因为对三维激光扫描的研究而名声显赫,他认为三维激光扫描技术是他研究"机器人自我设计和实现"的基础。Lipson教授认为,三维激光扫描必然会因为持续普及而降低成本,最终会像蒸汽机、电脑和通讯技术一样促成人类第四次生产力革命。经过多年的研究,从多个方面阐释了3D技术对现代制造业的颠覆。

三维激光扫描

1、复杂性免费,制造业不必再为增加物品结构的复杂性付出成本。在过去的生产思维力,增加结构,必然要增加技能,因此生产成本提升。但在三维激光扫描中,只要是体积相同的物体所耗费的成本是一样的,不需要额外再为复杂的结构付费。比如在航天航空领域,会用到一种支架,通过特殊的镂空,可以让它支撑力不变但重量变轻一半,这在之前的技术水平下,要增加很多的成本,而通过三维激光扫描技术,并没有多少区别。

2、多样性免费,不需要通过批量降低成本。在制造业中,因为存在制版费,需要批量才能拉低单件成本,生产50支不同的牙刷所需的成本远大于生产50支同种牙刷。但在三维激光扫描的世界里,它们没有区别,用三维激光扫描牙套模型是个很好的应用。不了解的人会问三维激光扫描什么时候能达到批量生产的效率,这种问题是对3D技术的理解误区。

3、组装免费,消灭了人力资本密集型产业的组装成本。因为制造业的基本思路是先生产零件,然后组装。组装所需要的人工(或机器)费用也是成本的重要构成部分,但在三维激光扫描的世界,实物都是整体生产的,不再需要组装,节省了生产费用,还能减少因为人工组装造成的失误。

4、量产时间免费,从试产到批量生产的时间间隔为零。三维激光扫描不存在生产线磨合问题,而传统制造业如果忽略这点问题就大了。比如手机行业,一条生产线从初产到正常量产可能需要几个月的时间。

5、设计无限制,不需要因为工艺需求限制设计的想象力。传统制造业的工业设计必须考虑工艺可行性,有经验的设计师必须知道什么是不可实现的。而三维激光扫描没有限制,任何你能想象和描述出的都可以被实现。

6、无需工人的培训,可以实现快速创新。创痛制造业的熟练工种很值钱,但三维激光扫描的生产是全机器化的,即使小学生也可以熟练操作。

7、颠覆供应链和分销网络。传统制造业需要庞大的生产线,特殊的厂房,集中生产。相比来说,三维激光扫描机十分便捷,它将集中在大企业和大公司的制造权利重新分配给个人,传统的分销网络和供应链也将失去作用。

8、生产废料少。特别是在金属原料生产中,切割成型环节的精简,大幅减少了工业废料的产生。

9、生产材料无限制。20世纪中后期,三维激光扫描机还智能打印塑料,伴随着现代技术的进步,三维激光扫描已经可以用来打印原料的有钛金属、陶瓷、水泥、黄金、甚至是活细胞。

10、精确的重复。因为人工和组装造成误差,传统制造业里越来越复杂的饥饿哦股越难一模一样的复制生产。而三维激光扫描却可以精确复制,不论多么复杂的结构和形状。

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