由于金屬3D打印在航空航天等部分關(guān)鍵行業(yè)中成為先進的制造技術(shù)，所以全球巨頭GE受到關(guān)注并不重要。由于去年收購了Concept Laser和Arcam，證明了這一技術(shù)成為GE重點關(guān)注領(lǐng)域的突破，因此，應(yīng)用程序的嚴格公差以及對金屬3D打印行業(yè)的大量投資已經(jīng)取得了重大進展。以及其以3D打印為中心的GE Additive業(yè)務(wù)的引入。特別是在整個公司的第三季度業(yè)績疲軟之后，包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和加工制造在內(nèi)的先進技術(shù)是GE重組的重點投資的亮點。

世界最大的激光粉末金屬3D打印系統(tǒng)將在短短幾個星期內(nèi)推出，金屬絕對是GE的重點。GE全球研究公司在紐約州尼斯卡揚（Niskayuna）的添加劑實驗室一直在努力推進材料和機器性能研究。

當我們在今年早些時候進行檢查時，GE全球研究高級首席工程師和添加劑技術(shù)平臺負責人、添加劑材料實驗室經(jīng)理Joe Vinciquerra向我們介紹了他們將金屬3D打印材料作為“食譜”的信息。研究工作一直在進行，有些最新的工作一直在努力提高機器和材料的性能，并采用更智能的方式實現(xiàn)人工智能。機械學(xué)習(xí)正在加州材料實驗室開展，團隊致力于加強3D打印的過程和質(zhì)量，旨在生產(chǎn)更好的零件，同時減少質(zhì)量失誤。

機器學(xué)習(xí)允許在任何質(zhì)量方面的過程中檢測，使操作員能夠確保適當?shù)恼{(diào)整，限制浪費時間和材料。最終的目標是獲得完美的成績：100％的收益。達到這個目標將意味著完美的打印，沒有浪費的材料，沒有失敗的打印。在制造業(yè)中，這往往是一個遙遠的夢想。通過機器學(xué)習(xí)，更智能的系統(tǒng)可能會看到靠近目標的機器本身。數(shù)字雙胞胎也在圖中，創(chuàng)造了一個模擬的預(yù)測模型。

想要了解更多的新的專有算法的工作，我向Vinciquerra了解更多的細節(jié)。在3D打印面，100％的產(chǎn)量究竟是什么，我想知道，金屬系統(tǒng)的外觀如何？

他說：“100％產(chǎn)量的關(guān)鍵是使金屬3D打印機本身成為自己的檢測員。我們希望能夠在零件構(gòu)建的每個層面上實現(xiàn)100％的可見性，并隨著時間的推移來訓(xùn)練機器，以識別構(gòu)建本身的任何問題。這就是GE數(shù)碼雙胞胎進入圖片的地方。 GE的雙胞胎是生活、學(xué)習(xí)模式，像人們一樣變得更聰明、更有能力。他們從經(jīng)驗中學(xué)習(xí)，接受新的部分構(gòu)建數(shù)據(jù)和編目，因為他們觀察到新的和不同的情況。如果他們以類似于之前已經(jīng)看到的東西的方式觀察到零件構(gòu)造出錯，則機器可以將其標記并由操作員來解決問題。操作員可以通過停止構(gòu)建或通過對其進行調(diào)整來糾正并繼續(xù)進行。此外，我們設(shè)想機器自己進行這些更正，無需操作員干預(yù)。數(shù)字雙胞胎的想法是我們頻繁地聽到的，因為使用DassaultSystèmes技術(shù)創(chuàng)建的模擬可以更深入地查看給定構(gòu)建的確切力學(xué)和結(jié)構(gòu)。與數(shù)字雙胞胎的現(xiàn)實世界搭建的過程比較可以立即顯示出任何偏離計劃的警告?！盫inciquerra解釋說，“數(shù)字雙胞胎在幾個方面進入智能檢測過程?！?/span>

“來自智能檢測流程的部件構(gòu)建數(shù)據(jù)可以提供給數(shù)字雙胞胎或數(shù)字建模本身的模型。通過不斷將這些數(shù)據(jù)與我們專有的“黃金標準”進行對比，數(shù)字雙胞胎被設(shè)想為早期識別偏差，這可能意味著我們在制造過程中進行檢測，而不是通過建造后檢查來檢測到物理異常。在此過程中早先知道問題可能會讓我們避免損失，”他說。

由于金屬3D打印系統(tǒng)作為自己的檢測員，工業(yè)3D打印可以將機器學(xué)習(xí)整合到生產(chǎn)中，包括一定程度的自動化。越來越多的人看到添加劑制造業(yè)正在擴大規(guī)模，并且深入到最終用途生產(chǎn)過程中。在生產(chǎn)所需的較高建造率下，機器學(xué)習(xí)自我監(jiān)督并最終自動自我糾正/補償增加了另一層質(zhì)量控制。此外，這些更高的利率現(xiàn)在將導(dǎo)致機器學(xué)習(xí)過程更多的機會。

“像許多其他制造工藝一樣，我們建立的每個部分都有自己的‘血統(tǒng)。如果工廠的一臺機器每年都要負責生產(chǎn)數(shù)十萬件零件，那么這些零件中的每一個都是一個機會，即使零件都是相同的，也是學(xué)習(xí)這個過程的一個機會?！盫inciquerra解釋說，“這就是機器學(xué)習(xí)所在。我們的愿望是抓住這些重要的學(xué)習(xí)寫作，并利用各自的學(xué)習(xí)來不斷改進制造過程?！?/span>

“當然這取決于我們正在嘗試學(xué)習(xí)的具體細節(jié)，以及我們在多大程度上試圖對這些學(xué)習(xí)采取行動，”Vinciquerra告訴我?！翱赡苤恍枰倭康奶砑觿﹣砭_地預(yù)測材料的良好度的簡單測量，例如體積孔隙度，但在許多其他實際情況下，需要更多的數(shù)據(jù)。公平地說，我們的研究團隊還在學(xué)習(xí)！”

隨著團隊和機器的共同努力，GE已經(jīng)從Concept Laser開始針對金屬3D打印系統(tǒng)的工作。在進入機器內(nèi)測試之前，該團隊一直采取循序漸進的方式來檢查他們的新系統(tǒng)。

“在對機器進行測試之前，Additive Research團隊已經(jīng)建立了一個定制的測試臺，用于對我們的Concept Laser機器中的零件進行仿真。一旦在鉆機上完成測試，我們將轉(zhuǎn)向在實際機器上進行測試，技術(shù)將進一步驗證，”Vinciquerra指出。

要了解有關(guān)團隊在金屬3D打印中機器學(xué)習(xí)方法的更多信息，您可以點擊這里查看GE報告。

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