在2019年,消费者将以全新的方式与技术互动,这将影响我们做家务、驾驶、工作和生活的方式。但对于在科技行业工作的人来说,2019年的前途可期,并且更具吸引力。具体来说,笔者认为今年将是3D打印的分水岭之年,因为这一领域已经影响到我们所有人的生活。在2019年,真正改变行业规则的并不是技术会做什么,而是这一技术将如何形成。以下是三个例子:

打破速度和功能性障碍

在2019年,3D打印将拥有广泛的应用领域,并会被广泛采用。这是增材制造的新前沿,并且现在也已经存在。如今,市面上商用且具有成本效益的3D打印机速度比普通的3D打印机快40倍左右。这些“盒子里的工厂”非常适合打印机械零件、原型和生产工具。

更重要的是,在2019年,嵌入式电子产品的电气化几何结构将成为主流。毕竟,快速打印的金属和塑料部件也必将具备功能性和智能性。市场上很快就会有大约500亿台互联设备。这些产品需要传感器、天线和封装,并且3D打印的电子产品可以将传统的设计和开发过程从数天缩短到数小时。

AI驱动的生成式设计

生成式设计是一种终极思维,这里所说的是人类的思维。该范例能够在设计过程中快速地进行变形和优化,这可以节省资金、提高可扩展性和提高效率,同时消耗更少的能量并增强形式和功能。

在2019年,设计将不再局限于人类经验。事实上,设计也已与时俱进,能够模仿零件的复杂性和更迭。生成式设计也能够对人类的属性进行重造。例如,现在已经可以创造出更加自然的牙科植入物。

笔者最近和《福布斯》撰稿人Gil Press说过:“设计师将简单阐述设计目标和材料参数,剩下的由AI来完成,根据现有的设计理念来探索几乎无限的设计排列。”

关税、边界和航运业相关性降低

现在国家政客之间“20世纪式”的贸易战有着不可预知的结果,而且以后地理边界也会持续消失。在未来几年内,这会让关税和运输业之间的相关性越来越低。更具效益的增材制造将能实现更快、更加容易部署的制造供应链,能够避开国界,以及大幅降低消费者成本。

举例来说,一家美国制造商迫切需要中国公司的专有替换零件。在2018年,该零件可能需要从中国运往美国,这会产生关税,并且美国要面临延迟数天到数周的生产期限。在2019年,这些零件可以在美国打印出来,中国公司会通过数字的方式向美国发送指导文件。最终结果是相同的:这些零件也可使用。从物流的角度来说,这个过程完全不同,但从监管的角度来看更是如此。

我们已经在汽车行业看到了这样的转变。随着材料变得更加复杂,以及可用性更高,笔者预计,Frost&Sullivan预测的航空航天业的增长也将扩展到其它行业。

2019年的4D打印:尽在掌控之中

4D打印为3D打印增添了时间元素。为何增加了时间元素?即4D打印出来的产品在打印后会持续自我适应。

4D打印利用的是纳米工程的先进物理或生物材料,通过改变其形状或其它特性来响应后期制作的触发器(如水、热量、风、光或其它能量),即能够让4D打印的产品实现自我修复、自行组装和自我编译。

是的,这是科幻小说里面的东西。但这不仅仅是理论上的。例如,麻省理工学院Self-Assembly Lab(自我组装实验室)的研究人员已经在制作原型和模型。4D打印出来的产品看起来像什么?想象一下,一个仓库中装满了盒子,这些盒子会根据环境温度的变化来将自己折叠或展开;或者像宜家的家具,当暴露在阳光下时能够自行组装;地下管道不仅能够适应需水量,还能在必要时进行自我修复;鞋子能够根据你所做的活动或者你所处的环境来自行调节。

结论

在这个技术不断更迭的时代中,颠覆已经成为了常态,而不是例外。在2019年及以后,增材制造将成为颠覆内部运作方式的力量,换句话说,改变行业规则的人将成为这场变革背后的力量。

原文作者:Avi Reichental

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