2019年是5G年，據德勤-Deloitte稱，2019年將有大約25家運營商推出5G服務，預計到2020年這一數字將增加一倍。德勤的報告指出，與4G相比，5G將帶來更快的通信速度，並將提供100倍的流量容量和網絡效率提升，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。
可能我們會不由自主的猜測，5G對3D打印進入產業化將會帶來什麼樣的影響呢？這應該是一個複雜的問題，本期，3D科學谷將借鑑5G對工業互聯網以及智能製造帶來的影響，來拋磚引玉引出一些值得思考的點來與業界共同關注5G與3D打印=？。
離散更無縫？
3D打印是第四次工業革命的一大元素，第四次工業革命的標誌是工業互聯網，而工業互聯網包括幾大特徵：雲計算、人工智能、大數據、數字雙胞胎。
根據智能製造微信公眾號的報道，信息通信系統升級是智能製造中很重要的一環，5G在使智能工廠多樣化需求方面，有著絕對的優勢。華為Wireless X Labs通過典型的智能製造應用場景和Use case，對智能製造對5G網絡的多樣化需求進行研究。X Labs將運營商，垂直行業合作伙伴和行業領導者聚集在一起，共同探索移動應用的未來用例，推動企業和技術創新，促進開放的行業生態系統。
圖：華為和德電針對5G端到端低時延網絡在智能製造領域的聯合展示
根據3D科學谷的市場研究，阿里也在佈局ET工業大腦的整體架構，阿里要提供的SaaS服務包括三大板塊：設備智能，供應鏈智能，以及產線智能。
或許以後手機端用戶可以隨心所欲的通過手機來自定義其想要的產品設計，而通過基於雲的設備與供應鏈以及產線管理智能就可以及時的製造出消費者的自定義產品，而且完成線下交付。
那麼這種模式無疑是適合3D打印技術的，3D打印帶來了小批量生產的經濟性和靈活性，個性化定製的可能性，以及複雜零件生產的可行性。
正如3D科學谷在《3D打印與工業製造》一書中所指出的3D打印將賦能價值創造，3D打印將帶來製造的離散化特點，而如何將離散化的製造能夠有機的鏈接起來並在不同的製造工藝之間實現無縫融合，這是3D打印進入規模產業化的“基礎設施”，離開這樣的基礎設施，我們談再多的產業化潛力和前景都是無用之功。
5G是否將使得銜接離散化製造和雲端決策與交付的過程更加快速與順暢？這是值得思考的點。
讓製造更容易洞察？
2019漢諾威工業博覽會上，西門子宣佈西門子基於雲的開放式物聯網操作系統——MindSphere牽手阿里雲，正式進入中國。MindSphere將把西門子的工業專長從車間延伸到雲上，利用一系列連接技術，數據分析和可視化技術，提高企業對工廠和生產績效的洞察力，助力科學決策。利用雲，企業能夠以可持續而經濟的方式實現資產管理和數據管理，選擇適合自己的便捷的數字化工具，加速數字化轉型進程。
隨著西門子在阿里雲上的落地，將使得MindSphere能夠在合規、穩定、安全的雲平臺上與中國企業分享其在全球範圍內經過積累和檢驗的成熟經驗和成果。隨著MindSphere在中國市場的落地生根、演變發展，西門子期待在不遠的將來看到一個生長於中國市場、服務於中國市場、包含從終端用戶到OEM再到APP開發者的工業互聯網生態系統。
智能製造的定義是具有信息感知獲取、智能判斷決策、自動執行等功能的先進製造過程及系統與模式的總稱。具體來看智能製造體現在製造過程的各個環節與信息技術的融合，如大數據、雲計算、人工智能、物聯等技術。
而無論是西門子的MindSphere在中國市場的落地生根，還是5G的推廣應用，都使得信息的感知獲取更快，製造過程的各個環節與信息技術的融合更順暢。
根據3D科學谷的市場觀察，以西門子為代表的企業正在通過將自動化、數字化以及人工智能、邊緣計算、5G和區塊鏈等尖端技術無縫融合，可將海量數據全面轉化為寶貴的知識與技術，闊步邁入數字化轉型的全新階段。
基於開放的閉環？
5G帶來高可靠無線通信技術，根據智能製造微信公眾號，一方面，生產製造設備無線化使得工廠模塊化生產和柔性製造成為可能。另一方面，因為無線網絡可以使工廠和生產線的建設、改造施工更加便捷，並且通過無線化可減少大量的維護工作降低成本。
根據智能製造微信公眾號，和傳統無線網絡相比，5G網絡在低時延、工廠應用的高密度海量連接、可靠性、以及網絡移動性管理等方面優勢凸顯，是智能製造的關鍵使能者。
根據生產場景的不同，製造工廠的生產區域內可能有數以萬計傳感器和執行器，需要通信網絡的海量連接能力作為支撐。自動化控制是製造工廠中最基礎的應用，核心是閉環控制系統。在該系統的控制週期內每個傳感器進行連續測量，測量數據傳輸給控制器以設定執行器。典型的閉環控制過程週期低至ms級別，所以系統通信的時延需要達到ms級別甚至更低才能保證控制系統實現精確控制，同時對可靠性也有極高的要求。如果在生產過程中由於時延過長，或者控制信息在數據傳送時發生錯誤可能導致生產停機，會造成巨大的財務損失。在規模生產的工廠中，大量生產環節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、執行器需要通過無線網絡進行連接。
根據3D科學谷的市場觀察，數據線程對於3D打印來說就像貫穿人體的神經一樣重要，而數據的海量連接、可靠性是保證製造高效運轉的基礎。在這方面，一家新興的增材製造數據驅動工作流程MES軟件企業Authentise與微軟宣佈建立合作，通過微軟Azure雲平臺整合Authentise的製造流程管理系統，使得Authentise的軟件無縫銜到微軟的flow.microsoft.com中。這使得製造商直接參與加密製造報價，生產和分析流程，製造商無需開發自己的MES系統即可創建自己的生產流程自動化。
或許隨著5G的發展，像Authentise和微軟這樣的Plug and Play的雲平臺接入方式將變得更為輕鬆普遍？
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