开创汽车行业的第一个模块化数字工厂，海克斯康1亿美元投资Divergent实现可持续制造

| 3DScienceValley · 2022/12/19

根据3D科学谷《 3D打印与第四次工业革命》，基于第四次工业革命的特征与技术体系，3D打印与之结合的特点是变革产品，变革制造模式与制造分布，可持续发展的特点。日前，Hexagon-海克斯康宣布向绿色制造技术先驱 Divergent Technologies投资1亿美元，实现可持续制造。

3D打印车身零件
©Divergent

自适应生产系统

汽车行业是自动化程度最高的行业之一，也是机器人需求量最大的行业。以特斯拉超级工厂为例，其四大制造环节：冲压生产线、车身中心、烤漆中心和组装中心有不少于150台机器人参与工作。

同时，汽车制造是对质量与工艺之间的衔接要求极高的一个行业，而3D打印迈向产业化的过程中遇到了一系列的难题，例如通过信息管理系统来管理增材制造数据流；工艺可重复性、零件到零件的可重复性；成熟的认证和质量检测方法。然而，国际上还是有不少的挑战者，试图通过制造平台+3D打印的方式赋予汽车制造所需要的自动化、高柔性、以及质量可追溯等要求，同时由于3D打印自身的工艺特点，还可以打造定制化汽车的新型商业模式。

Divergent开发了一种替代传统汽车制造的生产工艺，称为 DAPS（Divergent 自适应生产系统），可直面经济和环境挑战。DAPS是一个完全集成的软件和硬件解决方案，为复杂的结构创建一个完整的模块化数字工厂。该专利工艺结合了人工智能优化的生成式设计软件、增材制造（3D 打印）和自动化装配，以构建轻型汽车零部件和车架。

DAPS系统打破了传统的汽车制造模式。通过将工厂拆分成小型的全自动“生产单元”，带来了汽车制造离散化生产的想像空间。虽然现在仅处于子系统级别，但是全面的车辆集成并不是遥不可及的。

通过DAPS系统集成的设计软件可以优化车型的重量、强度和成本。零件采用3D打印和自主组装，减少了制造时间和人工干预。无论设计如何，零件制造和装配都可以使用相同的硬件基础设施进行，从而实现快速设计迭代或不同车型之间的无缝切换而无需停机。与设计无关的过程能源和资源密集度较低，可以更快地提供更高效的结构，并将重量减轻 20% 至 70%，从而显着提高车辆效率。

通过DAPS自适应生产系统，可以快速实现客户自定义汽车的设计到现实的生产。该软件从空气动力学、材料和安全性等多个角度优化结构件的设计，包括3D打印的材料是否有足够的拉伸强度和抗疲劳强度让汽车经受得起公路上十多年的颠簸，Divergent都做了大量的材料测试，包括数据库的创建。

面向可持续发展

根据Hexagon-海克斯康总裁兼首席执行官 Ola Rollén，制造汽车零部件对环境的影响远大于汽车的尾气排放，这就是Divergent新制造概念将获胜的原因。人类必须想办法让汽车制造商拥有更高效、更环保的制造工艺，最大限度地减少材料使用和总系统成本，当前渐进的发展步骤根本不足以拯救地球，Divergent致力于将汽车制造商转变为敏捷的、设计驱动型组织，让制造更可持续。

根据Divergent 运营高级副总裁Lukas Czinger，海克斯康这项重大投资将使Divergent能够加快建立全球 DAPS 工厂网络的计划，每个工厂都为多个 OEM 客户提供服务。受 500 多项专利保护，Divergent 的数字化、模块化、灵活和自动化生产解决方案产生的生命周期排放量明显低于传统制造。

根据3D科学谷的市场观察，Divergent2016年获得李嘉诚旗下维港投资领投的共计2300万美元（约1.79亿港元）的A轮融资。2017年又获得了李嘉诚旗下基金B轮6500万美金的融资。此外，Divergent还接受了法国亚创公司的战略投资。

Divergent的DAPS平台所支持的分布式汽车制造”是崭新模式，即可释放汽车设计创意，也可降低生产成本，同时减轻对环境的影响。3D打印技术可随时更改设计数据，打印不同组件，令生产线的机器成本大幅降低，同时提高利润降低风险。

除了分布式制造模式是DAPS带来的自然结果，根据3D科学谷的市场观察，可持续发展是Divergent的核心追求，根据3D科学谷《促进循环经济，ACAM亚琛增材制造中心从三个角度看3D打印如何赋能工业生产实现可持续发展》一文，ACAM亚琛增材制造中心亦指出3D打印-增材制造技术为可重复使用、有效利用资源、按需生产和增加材料价值提供了巨大的机会。

在过去的113年里，世界上已经生产了20亿辆汽车，而人类正以更快的速度在生产和消费着汽车，大概需要30到40年，我们将一共消费40亿辆汽车。80%的汽车污染来自与制造过程，随着全球对制造业低碳排放，绿色制造的要求越来越高的重视，Divergent的制造理念可以将一辆5人座的汽车减重50%，可以将零件数量减少75%，不仅仅在制造过程中节约能源，也在行驶过程中更具燃油经济性。

知之既深，行之则远。基于全球范围内精湛的制造业专家智囊网络，3D科学谷为业界提供全球视角的增材与智能制造深度观察。有关增材制造领域的更多分析，请关注3D科学谷发布的白皮书系列。