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3D打印：制造業(yè)向智能化不斷演進(jìn)

2013-03-20 10:11 來源：經(jīng)濟(jì)參考網(wǎng) 責(zé)編：陳莎莎

摘要：: 人猿相揖別,，是因?yàn)楣湃四軌蚴止ぶ圃旃ぞ�,。今人區(qū)別于古人，是因?yàn)槟軌蚴褂脵C(jī)器制造工具,。人類進(jìn)化至今,，一個(gè)嶄新的文明標(biāo)志就是能夠用機(jī)器制造機(jī)器。從狹義上說,，當(dāng)前被賦予無限想象力的3D打印機(jī)就是這種能夠制造機(jī)器的機(jī)器,。

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　　【CPP114】訊：人猿相揖別,，是因?yàn)楣湃四軌蚴止ぶ圃旃ぞ摺＝袢藚^(qū)別于古人,，是因?yàn)槟軌蚴褂脵C(jī)器制造工具,。人類進(jìn)化至今，一個(gè)嶄新的文明標(biāo)志就是能夠用機(jī)器制造機(jī)器,。從狹義上說,，當(dāng)前被賦予無限想象力的3D打印機(jī)就是這種能夠制造機(jī)器的機(jī)器。
　　
　　科幻作家科利·多克托羅說過,，科幻小說家不擅長預(yù)測(cè)未來，人們大多是在未來的外衣下描繪現(xiàn)在,。那么3D打印技術(shù)的未來外衣是什么,？
　　
　　“在未來（或是在星際紀(jì)年的未來），機(jī)器可以制造機(jī)器,。3D打印機(jī)就是第一波新一代智能機(jī)器,，它們能設(shè)計(jì)、制造,、修理,、回收其他機(jī)器,，甚至能夠調(diào)整和改進(jìn)其他機(jī)器，包括它們自己,。”
　　
　　《3D打�,。簭南胂蟮浆F(xiàn)實(shí)》的作者胡迪·利普森先生和梅爾芭·庫曼女士的定義校正了目前媒體對(duì)3D打印技術(shù)的過度解讀，把夢(mèng)幻般的3D打印落地到了智能制造,。兩位作者歷時(shí)9個(gè)月,，采訪一線的科技工作者，現(xiàn)場(chǎng)考察3D打印實(shí)驗(yàn)室和產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程,，捕捉到了這種智能制造的邏輯軌跡,，即控制三篇章：控制物質(zhì)的形狀、控制物質(zhì)的構(gòu)成和控制行為,，也就是實(shí)現(xiàn)物體在結(jié)構(gòu),、材料和活性上的有機(jī)統(tǒng)一。
　　
　　手工控制的局限性很大,，后來出現(xiàn)了機(jī)械控制,；得益于信息技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械控制搭上了智能的翅膀,。于是,，人們逐漸可以控制探測(cè)器抵達(dá)數(shù)十萬公里外的月球和火星，小小的支架可以準(zhǔn)確放到心臟主動(dòng)脈的末端,，激光打印機(jī)可以用紅黃藍(lán)自動(dòng)調(diào)兌出萬紫千紅的色彩,。如果把3D打印機(jī)看作機(jī)器的話，人們所追求的就是有效控制它,，讓它打印出我們所需要的任何物體,。從這種意義上講，3D打印是對(duì)人類控制能力極限的挑戰(zhàn)和展示,。我們與作者一樣,，不能預(yù)測(cè)何時(shí)才能真正徹底實(shí)現(xiàn)這三種控制，然而可以預(yù)見的是,，這三種控制能力的階段性實(shí)現(xiàn)都足以引發(fā)制造業(yè)的巨大變革,。目前，3D打印的第一篇章基本譜就,，已經(jīng)給傳統(tǒng)的模具工業(yè)帶來沖擊,，3D打印的牙齒和助聽器已經(jīng)占據(jù)80%的市場(chǎng)。那么同樣可以設(shè)想在不遠(yuǎn)的將來：
　　
　　“3D打印機(jī)可以通過新的方式將原材料加以混合,，新型材料就會(huì)出現(xiàn),。有了混合材料打印，多元結(jié)構(gòu)的部件將會(huì)被同時(shí)制造、同時(shí)組裝出來,。在一個(gè)較小的范圍內(nèi),，我們將會(huì)以納米級(jí)的精度將多種材料嵌入和編排到復(fù)雜的微觀結(jié)構(gòu)中。”
　　
　　很難想象在第二篇章的控制實(shí)現(xiàn)時(shí),，制造行業(yè)的格局將產(chǎn)生怎樣天翻地覆的變化,，那就讓我們發(fā)揮想象力，憧憬3D打印控制能力的最高境界,，比如可以打印三明治,、打印身體器官、打印智能機(jī)器人……
　　
　　“所謂控制行為是指將程序編寫進(jìn)材料,，使其具備我們所需要的功能,。換句話說，我們不再打印被動(dòng)的零部件和材料,，而是打印能夠感知,、反應(yīng)、計(jì)算和行為的綜合的主動(dòng)系統(tǒng),。”
　　
　　面對(duì)現(xiàn)實(shí),，我們還是要收回馳騁的想象。掩卷而思,，其實(shí)我們不必知道3D打印機(jī)是噴墨的還是激光的,，3D打印的模式是堆積的、添加的還是增材的,，真正需要了解的是人們對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu),、材料和活性上的智能控制水平，真正需要不懈探索的是充分把握其中的規(guī)律,，高度實(shí)現(xiàn)三者的有機(jī)統(tǒng)一,。當(dāng)我們有一天真正能控制萬物的內(nèi)外結(jié)構(gòu)、材料構(gòu)成和活性系統(tǒng)時(shí),，即使沒有3D或4D打印機(jī),，我們同樣可以智能控制別的機(jī)器制造出精彩的世界。
　　
　　由此說開,，當(dāng)我們剝?nèi)?D打印神話般的外衣,，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，3D打印實(shí)質(zhì)上是制造業(yè)向智能化不斷演進(jìn)的歷程,。當(dāng)前我國制造業(yè)正面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)挑戰(zhàn),，信息化和工業(yè)化的深度融合為這一進(jìn)程提供了前所未有的機(jī)遇。3D打印技術(shù)的階段性成功為我國智能制造業(yè)的實(shí)踐展現(xiàn)了光明的前景,，堅(jiān)定了必勝的信念。我想這就是《3D打�,。簭南胂蟮浆F(xiàn)實(shí)》一書給我們的最大啟示,，也是我推薦這本書的理由,。

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