2019年是5G年，據(jù)德勤-Deloitte稱，2019年將有大約25家運營商推出5G服務(wù)，預(yù)計到2020年這一數(shù)字將增加一倍。德勤的報告指出，與4G相比，5G將帶來更快的通信速度，并將提供100倍的流量容量和網(wǎng)絡(luò)效率提升，這使得很多新用途成為主流的方式，例如高分辨率的流媒體或連接在線的自動駕駛汽車技術(shù)。

      可能我們會不由自主的猜測，5G對3D打印進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化將會帶來什么樣的影響呢？這應(yīng)該是一個復(fù)雜的問題，本期，3D科學(xué)谷將借鑒5G對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及智能制造帶來的影響，來拋磚引玉引出一些值得思考的點來與業(yè)界共同關(guān)注5G與3D打印=？。

離散更無縫？

     3D打印是第四次工業(yè)革命的一大元素，第四次工業(yè)革命的標(biāo)志是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括幾大特征：云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、數(shù)字雙胞胎。

根據(jù)智能制造微信公眾號的報道，信息通信系統(tǒng)升級是智能制造中很重要的一環(huán)，5G在使智能工廠多樣化需求方面，有著絕對的優(yōu)勢。華為Wireless X Labs通過典型的智能制造應(yīng)用場景和Use case，對智能制造對5G網(wǎng)絡(luò)的多樣化需求進(jìn)行研究。X Labs將運營商，垂直行業(yè)合作伙伴和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者聚集在一起，共同探索移動應(yīng)用的未來用例，推動企業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)開放的行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。

根據(jù)3D科學(xué)谷的市場研究，阿里也在布局ET工業(yè)大腦的整體架構(gòu)，阿里要提供的SaaS服務(wù)包括三大板塊：設(shè)備智能，供應(yīng)鏈智能，以及產(chǎn)線智能。

或許以后手機(jī)端用戶可以隨心所欲的通過手機(jī)來自定義其想要的產(chǎn)品設(shè)計，而通過基于云的設(shè)備與供應(yīng)鏈以及產(chǎn)線管理智能就可以及時的制造出消費者的自定義產(chǎn)品，而且完成線下交付。

那么這種模式無疑是適合3D打印技術(shù)的，3D打印帶來了小批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和靈活性，個性化定制的可能性，以及復(fù)雜零件生產(chǎn)的可行性。

正如3D科學(xué)谷在《3D打印與工業(yè)制造》一書中所指出的3D打印將賦能價值創(chuàng)造，3D打印將帶來制造的離散化特點，而如何將離散化的制造能夠有機(jī)的鏈接起來并在不同的制造工藝之間實現(xiàn)無縫融合，這是3D打印進(jìn)入規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的“基礎(chǔ)設(shè)施”，離開這樣的基礎(chǔ)設(shè)施，我們談再多的產(chǎn)業(yè)化潛力和前景都是無用之功。

5G是否將使得銜接離散化制造和云端決策與交付的過程更加快速與順暢？這是值得思考的點。

讓制造更容易洞察？

2019漢諾威工業(yè)博覽會上，西門子宣布西門子基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)——MindSphere牽手阿里云，正式進(jìn)入中國。MindSphere將把西門子的工業(yè)專長從車間延伸到云上，利用一系列連接技術(shù)，數(shù)據(jù)分析和可視化技術(shù)，提高企業(yè)對工廠和生產(chǎn)績效的洞察力，助力科學(xué)決策。利用云，企業(yè)能夠以可持續(xù)而經(jīng)濟(jì)的方式實現(xiàn)資產(chǎn)管理和數(shù)據(jù)管理，選擇適合自己的便捷的數(shù)字化工具，加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程。

隨著西門子在阿里云上的落地，將使得MindSphere能夠在合規(guī)、穩(wěn)定、安全的云平臺上與中國企業(yè)分享其在全球范圍內(nèi)經(jīng)過積累和檢驗的成熟經(jīng)驗和成果。隨著MindSphere在中國市場的落地生根、演變發(fā)展，西門子期待在不遠(yuǎn)的將來看到一個生長于中國市場、服務(wù)于中國市場、包含從終端用戶到OEM再到APP開發(fā)者的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。

智能制造的定義是具有信息感知獲取、智能判斷決策、自動執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程及系統(tǒng)與模式的總稱。具體來看智能制造體現(xiàn)在制造過程的各個環(huán)節(jié)與信息技術(shù)的融合，如大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、物聯(lián)等技術(shù)。

而無論是西門子的MindSphere在中國市場的落地生根，還是5G的推廣應(yīng)用，都使得信息的感知獲取更快，制造過程的各個環(huán)節(jié)與信息技術(shù)的融合更順暢。

根據(jù)3D科學(xué)谷的市場觀察，以西門子為代表的企業(yè)正在通過將自動化、數(shù)字化以及人工智能、邊緣計算、5G和區(qū)塊鏈等尖端技術(shù)無縫融合，可將海量數(shù)據(jù)全面轉(zhuǎn)化為寶貴的知識與技術(shù)，闊步邁入數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全新階段。

基于開放的閉環(huán)？

5G帶來高可靠無線通信技術(shù)，根據(jù)智能制造微信公眾號，一方面，生產(chǎn)制造設(shè)備無線化使得工廠模塊化生產(chǎn)和柔性制造成為可能。另一方面，因為無線網(wǎng)絡(luò)可以使工廠和生產(chǎn)線的建設(shè)、改造施工更加便捷，并且通過無線化可減少大量的維護(hù)工作降低成本。

根據(jù)智能制造微信公眾號，和傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)相比，5G網(wǎng)絡(luò)在低時延、工廠應(yīng)用的高密度海量連接、可靠性、以及網(wǎng)絡(luò)移動性管理等方面優(yōu)勢凸顯，是智能制造的關(guān)鍵使能者。

根據(jù)生產(chǎn)場景的不同，制造工廠的生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)可能有數(shù)以萬計傳感器和執(zhí)行器，需要通信網(wǎng)絡(luò)的海量連接能力作為支撐。自動化控制是制造工廠中最基礎(chǔ)的應(yīng)用，核心是閉環(huán)控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)的控制周期內(nèi)每個傳感器進(jìn)行連續(xù)測量，測量數(shù)據(jù)傳輸給控制器以設(shè)定執(zhí)行器。典型的閉環(huán)控制過程周期低至ms級別，所以系統(tǒng)通信的時延需要達(dá)到ms級別甚至更低才能保證控制系統(tǒng)實現(xiàn)精確控制，同時對可靠性也有極高的要求。如果在生產(chǎn)過程中由于時延過長，或者控制信息在數(shù)據(jù)傳送時發(fā)生錯誤可能導(dǎo)致生產(chǎn)停機(jī)，會造成巨大的財務(wù)損失。在規(guī)模生產(chǎn)的工廠中，大量生產(chǎn)環(huán)節(jié)都用到自動控制過程，所以將有高密度海量的控制器、傳感器、執(zhí)行器需要通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。

根據(jù)3D科學(xué)谷的市場觀察，數(shù)據(jù)線程對于3D打印來說就像貫穿人體的神經(jīng)一樣重要，而數(shù)據(jù)的海量連接、可靠性是保證制造高效運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。在這方面，一家新興的增材制造數(shù)據(jù)驅(qū)動工作流程MES軟件企業(yè)Authentise與微軟宣布建立合作，通過微軟Azure云平臺整合Authentise的制造流程管理系統(tǒng)，使得Authentise的軟件無縫銜到微軟的flow.microsoft.com中。這使得制造商直接參與加密制造報價，生產(chǎn)和分析流程，制造商無需開發(fā)自己的MES系統(tǒng)即可創(chuàng)建自己的生產(chǎn)流程自動化。

或許隨著5G的發(fā)展，像Authentise和微軟這樣的Plug and Play的云平臺接入方式將變得更為輕松普遍？