铖联科技分布式口腔“智造”云工厂入选工信部中小企业“链式”数字化转型案例

3D打印资讯
2022
11/25
14:40
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2022年11月25日,南极熊获悉,近日,工业和信息化部发布了《中小企业“链式”数字化转型典型案例集(2022年)》,从全国范围内挑选了34个案例入选。其中包括技术赋能模式案例7个、供应链赋能模式案例8个、平台赋能模式案例11个、生态赋能模式案例8个。南京铖联激光的"大规模分布式口腔修复产品制造云工厂项目"作为3D打印行业的代表案例入选。
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“链式”数字化转型是指通过产业链和产业集群中关键企业引领带动产业链供应链上下游和产业集群内中小企业协同数字化转型,是推动中小企业数字化转型的有效途径。为进一步完善中小企业数字化转型政策服务体系,探索通过“链式”数字化转型方式解决中小企业数字化转型面临的难点、痛点、堵点问题,今年8月,工信部印发《关于征集2022年度中小企业“链式”数字化转型典型案例的通知》(工企业函[2022]115号),探索征集具有典型性、代表性的中小企业“链式”数字化转型案例,通过梳理总结“链式”数字化转型案例模式,为其他产业链和产业集群内中小企业数字化转型提供参考。

《案例集》归纳提炼出四大典型“链式”转型模式:技术赋能模式、供应链赋能模式、平台赋能模式和生态赋能模式。

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技术赋能模式是指产业链供应链和产业集群中关键企业或扎根行业的数字化服务商通过数字技术创新手段解决产业链上下游和产业集群内企业共性问题,具备较高应用价值(如提高生产和经营管理效率、提高产品质量、降低生产成本等),在此基础上形成可复制易推广的针对性解决方案,并将这一方案面向产业链和产业集群内中小企业进行复制推广,引导带动产业链上中小企业实现数字化转型。

在这个模式中的典型案例介绍了铖联科技,铖联科技自主研发了口腔精准诊疗全流程数字化服务云平台系统,将工业互联网与云端智能齿科专用SLM装备结合,构建齿科全流程数字化服务体系,助力口腔齿科全产业链的智能化改革与数字化转型升级,其SLM装备及云平台服务覆盖国内90%市场,形成日均超10万的口腔个性化医疗器械设计制造能力,累计服务患者超2000万。

以下为《案例集》中对该项目的详细介绍:

南京铖联激光科技有限公司通过建设大规模分布式口腔修复产品制造云工厂
助力产业链上中小企业数字化转型

案例简介

面向以传统铸造工艺为主的口腔修复产品制造业,铖联科技在全球范围内建设大规模分布式口腔修复产品制造云工厂,并自主研发了口腔精准诊疗全流程数字化服务云平台系统,将工业互联网与云端智能齿科专用 SLM 装备结合,构建齿科全流程数字化服务体系,助力口腔齿科全产业链的智能化改革与数字化转型升级,其 SLM 装备及云平台服务覆盖国内 90 % 市场,形成日均超 10 万的口腔个性化医疗器械设计制造能力,累计服务患者超 2000 万。

主要背景

随着计算机与人工智能技术的普及,全球已进入数字化时代,然而口腔修复产品制造行业仍以传统的铸造工艺为主,存在人工成本高、经验依赖性强、行业壁垒低、市场分散等问题,严重制约了行业的规模化发展。

随着 3D打印技术的日渐成熟,部分口腔修复产品制造企业通过购买国外的 30 打印设备改良口腔修复产品的部分制造工艺,从而提升产品的质量。然而,随着生活水平的提高,国民的口腔保健意识日益增强,消费者对减少诊疗次数、产品佩戴舒适度的要求也在逐渐加强,单工序的数字化改良已无法满足消费者日益增长的口腔健康服务需求。

铖联科技通过将高端的智能装备、前沿的 3D打印工艺、快响应 Al 智能设计以及基于大数据的 SAAS 云平台模式相结合,采取“设备投放+技术服务”的创新模式布局全球云工厂,构建了一套口腔精准诊疗全流程数字化服务云平台系统,解决了传统口腔修复产品加工工艺流程长、质量稳定性差、成本高、工作环境差等痛点,推动全产业链上中小企业的数字化转型。

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具体举措

(一)构建基于制造云工厂的线上线下联通渠道

公司立足于口腔齿科产业链上游,利用 3D打印高端智能装备和全套自动化制造系统,帮助中游的口腔修复产品制造企业建立数字化生产线,取代传统的失蜡铸造工艺,为其科技赋能,实现数字化智能化升级。通过与下游医疗机构在医工结合方向上的深入合作,建立 Al 智能数据库模型,优化诊疗方案,提高诊疗效果,实现精准医疗。

具体内容包括:

( 1 )在合作企业的厂区内建立云工厂网点,根据其生产规模配备 2 一 3 台齿科专用 SLM 高端装备,将网点内的 3D打印设备物联上网,实现远程监控、智能运维、故障诊断等功能;
( 2 )为每个网点免费配备锯床、磨床、制氮机、烟尘净化器、退火炉等全套后处理设备;
( 3 )外派 1 一 2 名打印操作技工,协助合作企业完成数字化生产;
( 4 )与下游医院建立口腔医疗创新实验室,同时开展多项国家级、省级、市级横向课题合作,协助中国医疗机构建立完备的数字化工程壁垒,形成满足中国病患需求的创新诊疗模式,降低诊疗费用,提升诊疗效果。

(二)构建全流程数字化服务云平台系统

公司通过研制云端智能 SLM 装备互联新机制、开发口腔修复产品控形控性新机理、制定个性化口腔修复产品设计新方法建立了“分布式智造云工厂”的创新产业模式,突破大规模分布式协同增材制造、个性化复杂结构控形控性、定制化精准口腔修复产品智能设计等关键技术,牵引更广泛领域规模化、个性化产品先进生产。

1 . SLM 云端智能装备互联新机制

云端驱动智能齿科专用 SLM 装备使任意个性化口腔修复产品实现设计制造的全流程跟踪,能将云系统的订单自动匹配到合适的分布式 3D打印机,云端实现智能排版及任务下发,云端监控打印机状态, SLM 装备从传统的独立系统升级为智能制造终端。

2 .基于机器学习的控形控性新机理

通过机器学习预测口腔修复产品在制造过程中可能会出现的变形和缺陷,通过自研智能工艺在设计阶段对变形进行预测,并将预测量反补偿到设计模型,抵消变形误差,达到复杂个性化打印件的形状精度控制。同时利用智能工艺对模型受力集中的关键位置进行缺陷发生的模拟预测,利用强化工艺对可能产生缺陷的位置(如连接体、卡环等)进行主动干预,达到控性目的。

3 .个性化口腔修复产品设计新方法

构建口腔多源数据标准样本及海量设计病例数据库,突破个性化口腔修复产品的云智能精准设计。通过 CBCT 、口内扫描、面部扫描等多源数据的临床采集、处理与融合,将该部分模型与设计软件(实时 3D 建模、样条线编辑及裁剪、变形补偿、仿生设计算法等)核心算法融合,建立了中国人底层数字化虚拟口腔动态样本库。改变了由国外垄断的单机商用设计软件的基础数据源于欧美人种,与东方人种的契合度低并且产品设计耗时长、效率低的现状,更好地建立基于中国人种的口腔修复产品个性化优化设计方法。利用人工智能深度学习,从自主构建的大数据库中提取已有缺牙模型的特征值,并建立快速匹配检索算法,针对新病例能够快速提取患者口腔设计相关特征值,实现最相近病例的调取,以及二次智能修正设计。

(三)云平台系统聚合管理

将客户下单、产品设计、网络派单、网点加工、物流配送、产品交付等工作流程中收集到的综合服务数据推送到云平台的 ERP 系统,打通了口腔修复产品设计、制造和应用三个环节,将设计完毕的数据导入云排版中心,再根据云工厂的运营情况、与患者的距离等因素进行智能“派单”。随后将模型数据导入“接单”的 3D打印设备进行快速制造与产品后处理。最后再通过 ERP 系统将口腔修复产品派送给客户,减少了产品的生产成本、缩短了产品的交付周期,促进口腔修复产品智能制造全产业链的数字化转型。

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取得成效

(一)促进国内产业发展

公司自研的口腔修复产品设计软件打破了丹麦 3SHAPE 公司在单机版商业化设计软件的全球垄断地位,推动了口腔修复产品设计软件的国产化进程。公司与江苏省口腔医院、南京市口腔医院共建了 3 个口腔医疗创新实验室,通过采集和分析中国人种的口腔多源数据,建立庞大的中国人种病例数据模型库,实现精准医疗。

(二)促进产业链上下游降本增效

3D打印分布式智造云工厂的生产方式相比传统制造方式,人力成本降低了 30 %以上,生产效率提高了 4 倍以上,产能提高了 2 倍,产品合格率提升到 99.2 % ,交付时效从传统的 72 小时缩短到 24 至 48 小时,产品价格下降了 20 %。大大降低了病患就诊费用,提高了口腔疾病的就诊率。

(三)提高产业链服务能力

SLM 装备及云平台服务覆盖国内 90 %市场,建成 10 个以上海外大型数字化制造中心;形成日均超 10 万的口腔个性化医疗器械设计制造能力,累计服务超 2000 万患者;建立超 2000 万例的口腔病患样本及设计大数据库,设计效率提高 500 % ,产品满足精准诊疗需求;实现新增产值超 3 亿元,新增利税超 1000 万元。






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