制造事物的未来：愿景、创造、颠覆

如果你在建筑、制造、设计或工程领域工作，你就会知道这些行业的变化有多快。我们今天的工作方式与30年前的工作方式大不相同，30年后我们将使用的流程将与我们今天使用的方式不同。

是什么推动了这些转型？我们用于设计、设想和构建的工具和技术的演变。计算机学习和人工智能的创新。虚拟现实和增强现实系统的出现。越来越强大的计算机和对云计算资源的访问。机器人技术的进步。用于制造的新材料和工艺。

在拉斯维加斯欧特克大学，我们与一些专家坐下来了解他们对未来的看法。如果有一个要点，那就是你必须为即将发生的事情做好准备。

当我们问欧特克设计研究高级总监马克·戴维斯（Mark Davis）时，他直言不讳。“让我兴奋的是几年后我们能够设计的产品和对象。我们现在很难想象[那会是什么]。

创成式设计、沉浸式设计和机器人制造是已经改变事物设计和制造方式的新兴技术。

创成式设计

创成式设计使用人工智能和机器学习以新的方式解决设计挑战。设计人员不是自己创建解决方案，而是为项目定义一组目标和约束，然后让软件生成一系列优化的解决方案。

“人类大脑一次可以容纳五六个变量，”戴维斯解释说。“计算机没有这个限制。因此，创成式设计可以让你设计出以前不可能实现的东西。

当与人类的感性相结合时，衍生式设计有能力重塑设计作为一门学科。无人机设计师Eli D'Elia预测了新一波家具和机器的浪潮。“我们将把这个过程细化为创造的优雅，”D'Elia说。

创成式设计不仅改变了设计的可能性，也改变了业务的可能性。正如欧特克福音和新兴技术总监迈克·盖尔（Mike Geyer）所说，“随着这些事情变得越来越容易，每个市场都会有更多的进入者——一个宿舍里的三个孩子可以创办一家汽车公司。这对传统汽车制造商意味着什么？这意味着他们真的必须看看他们今天如何采用这些东西。

沉浸式设计

3D建模是设计向前迈出的重要一步。沉浸式设计采用 3D 建模并使其具有交互性。设计师可以在建造之前将他们的想法变为现实，然后进入其中。协作者可以戴上虚拟现实耳机，然后看到、四处走动和更改设计，就好像它就在他们面前一样。

D'Elia解释说：“当世界各地的艺术家需要交谈时，我们现在可以戴上虚拟现实护目镜，在同一个虚拟空间中进行对话。我们可以加载一个模型，然后所有人都聚集在该模型周围，并开始在虚拟空间中塑造它。

欧特克新兴技术总监布莱恩·佩恩（Brian Pene）表示：“人们需要根据三维信息做出决策，而做这种非人类规模通常并不直观。当你必须能够几乎以你的规模探索沉浸式设计时，你会得到很多信息。

机器人制造 一旦你有了设计，你如何构建它？机器人技术的进步为我们提供了制造的新选择。今天，机器人开始在工作时学习。使用算法，他们不仅以相同的方式执行相同的任务，而且会随着任务的进行而改进和适应。

“机器人装配线（今天）没有弹性，”欧特克高级研究工程师Heather Kerrick解释说。“当一件小事发生变化时，就会对工厂的上游和下游产生巨大影响。如果我们能想出更好的工具来吸收这种复杂性，那么你就可以开始使用机器人和其他工具进行更复杂的程序。

Kerrick每天都在努力应对这一挑战。“我的团队肯定对未来的愿景感兴趣，机器人知道他们周围的环境，知道他们所在的建筑物，他们周围的工具和他们周围的人，他们知道他们的任务是什么以及他们可能做的方式。

当机器人意识到它试图创建的最终模型时，它可以更早地发现差异。“正因为如此，我们已经能够在一次尝试中制作非常大和复杂的物体，因为只要印刷品出现问题，我们就能够成功地恢复打印，”她解释道。

为未来而设计 那些年龄足够大，可以接受过绘图板和牛皮纸培训的人知道事情已经走了多远。但旅程远未结束。创成式设计、沉浸式设计和机器人制造有可能以革命性的方式重塑设计学科。“每一天，技术都在进步。每天都有新的机会出现，“克里克说。

“每一天，技术都在进步。每天都有新的机会出现，“——Heather Kerrick，高级研究工程师

掌握这些技术的建筑师、设计师和工程师可以获得重要的优势。“我知道这是我的竞争对手在一段时间内无法跟上的东西，”D'Elia解释道。“我们想出的解决方案，只有我们能做到。”

有些人做了几年前我们从未想象过的事情，Pene补充道。“这个社区的人们聚集在一起，围绕我们的工具所支持的东西而聚集在一起——看到他们可以创造的美丽事物是有力量的。”