Direct Manufacturing

Vervaardiging van producten direct van CAD, bijvoorbeeld rapid prototyping.

Directe fabricagekosten is een evoluerend concept in de productie-technologie. Het idee is om de voordelen van conventionele massa-productie (zoals hoge output volume, lage kosten per eenheid, betrouwbare uitwisselbaarheid en kwaliteitscontrole, en een minimale behoefte aan persoon-uur van de arbeid) te verkrijgen, terwijl het omzeilen van de nadelen (voornamelijk de kapitaalintensiteit en doorlooptijd verbonden aan Toolroom werk). Een andere manier om het concept te begrijpen is om het te kunnen zien als de volgende stap in de geleidelijke ontwikkeling van productie-technologie, die sinds de Industriële Revolutie is geëvolueerd van geschoold handwerk tot wapenkamer praktijk (wat wij op dit moment noemen) conventionele massa productie. De volgende stap is verdere innovatie in de informatietechnologie (IT) en de verdere integratie in de productie, tot het punt waar de computer-gestuurde machines kunnen direct afgewerkte producten te maken van informatie (via digitale bestanden, dat wil zeggen, "elektronisch blueprints") zonder de noodzaak voor tussentijdse Toolroom werk. De analogie van een "volgende stap" heeft zijn grenzen, als de ontwikkeling van IT-gebaseerde automatisering in de productie-technologie is een continu spectrum in plaats van een reeks discrete stappen. Maar de analogie is nuttig voor fundamenteel begrip.

Terwijl de wapenkamer praktijk en de conventionele massa productie in geslaagd een drastische vermindering van de behoefte aan vaardigheden en de menselijke arbeid de tijd per eenheid output van afgewerkte producten, hebben ze niet te elimineren. Ze hebben te elimineren een groot deel van het, en overgedragen een ander deel van de werkvloer naar de Toolroom. (De laatste transfer is vaak genoemd "de bouw van de vaardigheid in de machine.") Instant productie is gericht op een-up deze prestatie door het gebruik van IT om te ontzenuwen wat overblijft van de behoefte aan menselijke arbeid tijd (van welke aard geschoolde of ongeschoolde, werkvloer of Toolroom).

Enkele eenvoudige voorbeelden waardoor om dit idee te begrijpen zijn de volgende:

Als je een robot die de mogelijkheid om snel te bewegen, terwijl ook weten haar positie in de 3D-ruimte om binnen een fractie van een millimeter heeft, is het efficiënter om een ​​computerprogramma te instrueren van de robot om te verhuizen naar een bepaalde plaats en boor een gat dan om een ​​arbeider te meten met zorg naar de plaats en boor, of om een ​​gereedschapmaker een mal of armatuur voor de arbeider te gebruiken.
Als u een plastic onderdeel te maken door te streven lasers op bepaalde plekken waar poeder of vloeistof wordt gewijzigd in solide, dan heb je niet nodig om een ​​mal te maken, als zou die traditioneel nodig zijn voor dergelijke onderdelen.
Mechanische, elektromechanische en hydraulische vormen van automatisering alle bestond in indrukwekkende toestanden door de tijd van de tweede wereld oorlog, maar om voor directe productie om te evolueren van pre-WWII-stijl massaproductie, was de computer technologie die nodig is (transistors, geïntegreerde schakelingen, software, CNC, PLC, robotica, en ga zo maar door). (Advancing Materials Science and Engineering heeft ook een belangrijke rol.) Hoewel elke tien jaar geleden dat de oorlog heeft gebracht indrukwekkende vooruitgang in de ontwikkeling van IT en de integratie ervan in de industrie, een tijdperk van krachtige en breed verspreid instant productie is nu pas net begonnen.