本帖最后由 warrior熊 于 2025-9-2 16:44 编辑
导读:人工智能、机器人和3D打印正在通过大规模定制技术彻底改变牙科行业。
2025年9月2日,南极熊获悉,Dandy公司采用垂直整合模式,结合AI等先进技术,为牙科实验室提供高效、定制化的解决方案。
Dandy 成立于 2020 年,总部位于纽约市,已融资超过 1.7 亿美元的资金,旨在改变价值 300 亿美元的牙科实验室行业。公司成立两年来营收超过 1 亿美元,在犹他州和德克萨斯州建立了数字化工厂,目前与全美 6000 多名牙医合作。公司完全集成的模式涵盖了从口内扫描到 AI 辅助设计、3D 打印假牙和机器人精加工的所有内容,所有这些都在一个公司内完成。
Sundararajan 强调:“Dandy 掌控着整个工作流程,成为这个价值数十亿美元的牙科实验室行业中为数不多的垂直整合企业之一。如今,我们正处于转型阶段,我们正在运用机器人和人工智能,人工智能应用于设计端,机器人应用于制造端。更重要的是,我们正在大规模应用增材制造技术。”
△机器人在 Dandy 的数字牙科实验室中工作。
垂直整合(以3D打印为中心)
简而言之,Dandy 目前并不销售制造自动化设备。相反,它运营着一个垂直整合的实验室:牙医在椅旁扫描患者,而 Dandy 则在位于犹他州和德克萨斯州的工厂负责设计和制造。
Sundararajan 将这种方法与特斯拉的模式进行了比较:“与特斯拉一样,Dandy 也采用垂直整合模式,特斯拉负责监督工厂从设计到生产的所有环节。它从扫描患者口腔的设备开始。之后,我们进行牙科器械的数字化设计,并直接送入我们自己的工厂进行生产。我们唯一不直接管理的环节是最终的交付,这一环节通过 UPS 或联邦快递进行。”
3D打印是工作流程的核心,尤其适用于如今普遍打印的全口义齿、局部义齿和夜间护齿器等可拆卸义齿。牙冠和牙桥等固定义齿通常需要铣削,但打印或铣削后的所有部件仍需要精细的修整,以匹配每位患者独特的解剖结构。这也是Dandy正在努力实现自动化的部分。
更广泛的牙科行业已开始转向专为高吞吐量而设计的大幅面树脂系统。多年来,牙科实验室多依赖 Carbon 的 L1、EnvisionTEC的 Xtreme 8K、Stratasys 的 J5 DentaJet 和 3D Systems 的 Figure 4 Modular 等机器,这些平台每天能够生产数千个牙冠、假牙或模型,非常适合像 Dandy 这样的公司所追求的规模。
△Dandy的自动化生产线内部。
大规模定制(“SKU 单一”问题)
Sundararajan 与Dandy 的方法有很大关系。在 iPhone 爆炸式增长期间,他花了数年时间在苹果公司扩展自动化流程,后来又构建了数字孪生软件。他之所以选择牙科领域,是因为有机会将这种规模应用到每个单元都不同的产品上。
△斯里尼·桑达拉拉詹(Sundararajan)
“在苹果,我们每次都生产大量相同的SKU(库存单位)。而在这里,每件产品都是独一无二的,”Sundararajan说道——他称之为“SKU of one”(单一SKU)。换句话说,每件设备都是独一无二的,是为每位患者量身定制的。“如果我能把它做到智能手机那样的规模,那么我们就解锁了一件大事,而机器人技术正是其中的关键要素。”
这也是为什么 Dandy 不会从零开始构建每个组件的原因。团队没有重新发明轮子,而是集成了成熟的组件,包括工业机器人、打印机和其他硬件,并围绕它们编写特定应用的软件和流程。
我们不生产自己的打印机;相反,我们采用市售的打印机,并集成到为我们的应用构建的定制系统中。这就好比我们不生产自己的方向盘,而是生产自己的汽车。我们采购机器人,组装系统,并与第三方合作制造机器。我们的重点是应用本身:了解牙科制造中的具体问题,并定制技术来解决这些问题。为了推动这一整合,他的团队在过去六个月内已发展到 30 名工程师。
用于检查和设计的人工智能(将缺陷转化为数据)
如果说机器人是精准的双手,那么人工智能就是额外的眼睛。我们正在利用计算机视觉和机器学习来发现通常依赖于技术人员主观目视检查的缺陷。我们构建了所谓的AOI(自动光学检测)。我们使用人工智能模型从手动过程中的缺陷中学习,然后使用摄像头捕捉数十张牙冠图像,并应用人工智能模型来查找缺陷。通常,这项工作是通过比色片目视完成的。我们利用摄像头和人工智能实现了自动化。
在前端,Dandy 的数字化工作流程也改变了牙医的工作方式。据 Sundararajan 介绍,他们率先在扫描过程中提供实时设计审查,使 Dandy的专家能够实时与牙医联系,提供即时反馈,并帮助避免可能造成需要重新扫描或额外就诊的错误。
△机器人系统负责完成牙齿修复工作。
Sundararajan指出Dandy 的产量已经达到每天数千个,与平均每天约 50 个病例的传统牙科实验室相比,这是一个飞跃。就材料而言,氧化锆因其强度和耐用性,在牙冠和牙桥等固定修复体中占据主导地位。对于假牙和夜间护齿器等可拆卸装置,Dandy 使用树脂,包括一些专有混合物。贴面也是其中的一部分,通常采用e.max陶瓷材料制作,这种材料被认为既坚固又自然。
为什么规模对患者(和牙医)很重要
传统牙冠的制作流程最大的挑战在于矫治器通常不合适,制作周期往往需要几天甚至更久。需要在当地重新加工,有时患者会被送回家,之后再回来。牙科的发展方向是打造更加无缝的体验:你只需来一次,离开之前一切都会安排妥当,这种用户体验才是梦寐以求的模式。
从规模上看,这对患者和诊所的经济效益都至关重要。更快、更可靠的周转意味着牙医可以自信地规划治疗方案,患者也无需重复就诊。
Sundararajan说:“有了自动化,我们可以生产出更高质量的产品,并在承诺的时间内交付。不会因为有人缺勤而造成延误。此外,在美国拥有自动化系统并满足美国的需求将成为关键的差异化因素。”
最难自动化的问题(以及 Dandy 为何关注此问题)
对于任何牙科技师来说,牙齿修整都是艺术与科学的交汇。匹配患者口腔的色调、透明度和表面纹理是一种个性化的体验,Sundararajan 将其比作指纹。根据每个人的行为,牙齿的颜色和色调也会有所不同。由于这是一项艺术工作,目前还没有人能够将这部分业务规模化。但这位高管表示,Dandy 正在将机器人技术引入修整阶段,以解决这个问题。
这也是增材制造的价值远超打印外壳或模型的原因。逐层控制,结合视觉系统、AOI 和精准运动,打造出可重复个性化的理想之路。
△定制牙冠正在自动化精加工设备下加工。
Sundararajan 认为,现在正是牙科实验室行业从手工工艺向数字化转型的关键时刻:“牙科行业正处于一个转折点。鉴于 Dandy 平台所取得的成就,自动化将成为关键。”
Dandy公司最近的举措也印证了这一点。今年4月,Dandy任命曾任谷歌研究院科学家和Celonis工程副总裁的郁聪为工程主管,并表示将在2025年将工程和研发投入增加两倍。该公司还报告称,成立两年来营收超过1亿美元,并计划今年在高级几何、CAD和智能制造系统等领域招聘50多名工程师。
Sundararajan 的目标非常远大:“如果可能的话,我们的目标是在未来 12 个月内实现规模化。”
目前,Dandy 100% 专注于牙科业务。鉴于数千万美国人依赖牙冠、假牙或牙齿矫正(而且每个病例都各不相同),Dandy 仍有很大的增长空间。
如果你只需要少量的个性化医疗,那么人工制作是最佳选择。但如果你想让定制生产变得经济实惠,那么规模化就至关重要。而如果你想大规模实现这一目标,唯一的途径就是利用人工智能和机器人技术,机器人技术用于精准医疗,而人工智能则用于设计。
Sundararajan之前在苹果公司就见过这种情况,并相信牙科行业也会走同样的道路:从手工瓶颈走向数字化、自动化、患者友好的工作流程。最后,他总结道:“过去一百年来,牙科治疗一直是手工和工艺的产物。我们正努力颠覆这个行业,为最终用户带来更佳的体验。”
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