布法羅大學(xué)開發(fā)STREAM平臺意在打通產(chǎn)業(yè)鏈,，以提高3D打印質(zhì)量和效率等

2022年5月26日,，南極熊獲悉,，布法羅大學(xué)(UB)的一個研究團隊,，開發(fā)出一種采用人工智能 (AI),、模擬和大數(shù)據(jù)的新方法,，可以進一步實現(xiàn)技術(shù)現(xiàn)代化,。該團隊宣稱，通過此系統(tǒng),，將提高3D打印等行業(yè)的質(zhì)量,、生產(chǎn)和效率。

△STREAM平臺意在打通產(chǎn)業(yè)鏈,，提高各環(huán)節(jié)效率和實現(xiàn)信息共享,。圖片來自buffalo

STREAM由美國國家科學(xué)基金會(NSF) 撥款230萬美元資助，旨在創(chuàng)建一個公共在線存儲庫,，研究人員和行業(yè)專業(yè)人士可以在其中共享有關(guān)數(shù)據(jù),、模型、模擬器,、控制器和分析的信息,，以及許多其他研究任務(wù)的平臺。

UB工業(yè)系統(tǒng),，工程助理教授孫宏月說“制造一個商業(yè)產(chǎn)品,，通常，它不可能是一個人的力量,。需要跨越地理,、行業(yè)和不同的制造過程，經(jīng)過一長串交織匯集的最終結(jié)果,。它們之間,，每個步驟都可被優(yōu)化,，STREAM存在的意義并不是為了實現(xiàn)利益，而是,，我們正在創(chuàng)建一個連接和協(xié)調(diào)所有這些過程的分析平臺,。”

△3D打印機的指紋識別溯源系統(tǒng),。圖片來自布法羅大學(xué)

她還說“未來,，它將是一個使用人工智能和其他工具，優(yōu)化并改進最終制造系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)物理引擎,�,！�

UB的3D打印研究
早些時候，該研究人員曾嘗試使用人工智能,、機器學(xué)習(xí)(ML)和其他技術(shù)來改進3D打印工藝,。

2018年，UB就開發(fā)了PrinTracker,，這是一種3D打印機識別系統(tǒng),，能夠?qū)⒋蛴〉膶ο笞粉櫵菰吹絼?chuàng)建它們的機器。因此,，該系統(tǒng)可以幫助執(zhí)法人員,，打擊潛在犯罪使用3D打印技術(shù)。

2020年,，UB團隊與麻省理工學(xué)院合作,，開發(fā)了一種用于光聚合3D打印的新型鐵電超材料，據(jù)報道,，該技術(shù)使得合成材料更實惠，并適用于電子等各種應(yīng)用,。

△3D打印的鐵電晶格,。圖片來自布法羅大學(xué)

現(xiàn)代化制造系統(tǒng)
STREAM的目標，是將供應(yīng)鏈中復(fù)雜的步驟和流程,，在AI系統(tǒng)的協(xié)調(diào)下變得簡單高效,。

這些行業(yè)的供應(yīng)鏈有許多相關(guān)的流程，尤其是半導(dǎo)體行業(yè),�,！斑@包括數(shù)十個階段，如晶體生長,、晶錠切片,、晶圓研磨和拋光、光刻,、蝕刻,、化學(xué)機械平面化,，”孫說�,！斑@些階段具有很強的動態(tài)性和依賴性,。下游階段的操作受到上游階段的影響，如產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)力,。

“例如,，多臺研磨機需要協(xié)同處理數(shù)百個硅錠切片。機器的實時過程和生產(chǎn)信息相互依存,，共同決定系統(tǒng)的性能,。”

在整個項目中,，該團隊將創(chuàng)建能夠在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中,，一實現(xiàn)高效通信和計算的軟件。二建模系統(tǒng),，以實現(xiàn)準確高效的過程質(zhì)量控制,。 三模擬和生產(chǎn)控制系統(tǒng)，以不斷提高未來多階段和分布式制造系統(tǒng)的質(zhì)量,、可制造性和生產(chǎn)力,。

關(guān)于該軟件的未來
最終目標是創(chuàng)建一個在線存儲庫，用于為研究人員和行業(yè)專業(yè)人士之間共享信息和經(jīng)驗,。該系統(tǒng)將促進有關(guān)數(shù)據(jù),、模型、模擬器,、控制器,、分析和實證研究的知識共享，以促進集成產(chǎn)品設(shè)計,、生產(chǎn)和物流的高度智能和交互式制造生態(tài)系統(tǒng)的未來發(fā)展,。

作為該項目的一部分，UB研究人員還與K-12,、本科生和研究生以及與制造領(lǐng)域的專業(yè)人士,，創(chuàng)建新的拓展和合作機會。