成聯科技の分散型歯科「知能製造」クラウド工場が工業情報化部から中小企業の「チェーン」デジタル変革事例に選ばれる

2022年11月25日、南極熊は工業情報化部がこのほど「中小企業の「連鎖」デジタル転換典型事例集（2022年）」を発表し、全国から34の事例を選定したことを知った。これらには、テクノロジーエンパワーメントモデルが 7 件、サプライチェーンエンパワーメントモデルが 8 件、プラットフォームエンパワーメントモデルが 11 件、エコシステムエンパワーメントモデルが 8 件含まれています。南京成聯レーザーの「大規模分散型口腔修復製品製造クラウドファクトリープロジェクト」が3Dプリント業界の代表事例に選ばれました。
「チェーン」デジタル変革とは、産業チェーンと産業クラスター内の重点企業が主導し、産業チェーンとサプライチェーンの上流と下流、および産業クラスター内の中小企業が協調してデジタル変革を進めることを指します。中小企業のデジタル変革を推進する効果的な方法です。中小企業のデジタルトランスフォーメーションに関する政策サービス体制をさらに整備し、「チェーン」デジタルトランスフォーメーションを通じて中小企業がデジタルトランスフォーメーションを進める上で直面する困難、問題点、ボトルネックを解決する方策を模索するため、工業情報化部は今年8月、「2022年中小企業の「チェーン」デジタルトランスフォーメーション典型事例集に関する通知」（工業企業レター[2022]第115号）を発行し、中小企業の典型的かつ代表的な「チェーン」デジタルトランスフォーメーション事例集を模索し、「チェーン」デジタルトランスフォーメーション事例モデルを整理・まとめることで、他の産業チェーンや産業クラスターにおける中小企業のデジタルトランスフォーメーションの参考資料を提供した。

「ケースコレクション」では、テクノロジーエンパワーメントモデル、サプライチェーンエンパワーメントモデル、プラットフォームエンパワーメントモデル、エコロジカルエンパワーメントモデルという 4 つの典型的な「チェーン」変革モデルを要約し、洗練させています。

テクノロジーエンパワーメントモデルとは、産業チェーン、サプライチェーン、産業クラスター内の主要企業、または業界に根差したデジタルサービスプロバイダーが、デジタル技術イノベーションを利用して、産業チェーンの上流と下流、産業クラスター内の企業の共通課題を解決することであり、高い応用価値（生産と運営管理の効率化、製品品質の向上、生産コストの削減など）を持っています。これに基づいて、複製可能で推進しやすいターゲットソリューションを形成し、このソリューションを産業チェーンと産業クラスター内の中小企業に複製して推進し、産業チェーン内の中小企業のデジタル変革の実現を導き、推進します。

このモデルの典型的な事例は、成聯科技によって紹介されています。成聯科技は、精密な口腔診断と治療のための全プロセスデジタルサービスクラウドプラットフォームシステムを独自に開発し、産業インターネットとクラウドベースのインテリジェント歯科SLM機器を組み合わせて、歯科向けの全プロセスデジタルサービスシステムを構築し、口腔歯科産業チェーン全体のインテリジェント改革とデジタル化とアップグレードを支援しています。同社のSLM機器とクラウドプラットフォームサービスは、国内市場の90％をカバーし、平均1日あたり10万台以上のパーソナライズされた口腔医療機器の設計と製造能力を形成し、合計2,000万人以上の患者にサービスを提供しています。

以下は、ケースコレクションのプロジェクトの詳細な紹介です。

南京成聯レーザーテクノロジー株式会社は、大規模な分散型口腔修復製品製造クラウド工場を構築することで、産業チェーンの中小企業のデジタル変革を支援しています。
事例紹介<br /> 成聯科技は、伝統的な鋳造技術を主に頼る口腔修復製品製造業界に直面し、世界規模で大規模な分散型口腔修復製品製造クラウド工場を構築し、口腔精密診断と治療のための全プロセスデジタルサービスクラウドプラットフォームシステムを独自に開発し、産業インターネットとクラウドベースのインテリジェント歯科SLM機器を組み合わせて歯科向けの全プロセスデジタルサービスシステムを構築し、口腔歯科産業チェーン全体のインテリジェント改革とデジタル化とアップグレードを支援しています。同社のSLM機器とクラウドプラットフォームサービスは、国内市場の90％をカバーし、平均1日あたり10万台以上のパーソナライズされた口腔医療機器の設計と製造能力を形成し、合計2,000万人以上の患者にサービスを提供しています。

主な背景<br /> コンピュータと人工知能技術の普及により、世界はデジタル時代に入りましたが、口腔修復製品の製造業界は依然として伝統的な鋳造技術に支配されており、人件費が高い、経験に大きく依存する、業界の障壁が低い、市場の断片化などの問題があり、業界の大規模な発展を著しく制限しています。

3Dプリント技術が成熟するにつれ、一部の口腔修復製品メーカーは海外の3Dプリント機器を購入することで口腔修復製品の製造工程の一部を改善し、製品の品質を向上させています。しかし、生活水準の向上に伴い、人々の口腔衛生に対する意識は高まり、診断や治療回数の削減、製品の装着快適性の向上などに対する消費者の要求は徐々に高まっています。単一プロセスのデジタル改善だけでは、もはや消費者の口腔衛生サービスに対する高まる需要を満たすことはできません。

成聯科技は、ハイエンドのスマート設備、最先端の3Dプリント技術、高速応答のAlスマート設計、ビッグデータに基づくSAASクラウドプラットフォームモデルを組み合わせることで、「設備導入+技術サービス」という革新的なモデルを採用し、グローバルクラウドファクトリーを展開し、口腔精密診断と治療の全プロセスを対象としたデジタルサービスクラウドプラットフォームシステムを構築しました。これにより、従来の口腔修復製品の処理手順が長い、品質の安定性が低い、コストが高い、作業環境が悪いなどの問題点を解決し、産業チェーン全体の中小企業のデジタル変革を推進しました。

具体的な対策
1. 製造クラウド工場をベースにオンラインとオフラインのコミュニケーションチャネルを構築

同社は口腔歯科産業チェーンの上流に拠点を置き、ハイエンドの3Dプリントインテリジェント機器とフルセットの自動化製造システムを使用して、中流の口腔修復製品メーカーがデジタル生産ラインを確立し、従来のロストワックス鋳造プロセスを置き換え、テクノロジーを強化し、デジタルおよびインテリジェントなアップグレードを実現できるよう支援しています。医学と工学の融合の方向で下流の医療機関と緊密に協力することで、AIインテリジェントデータベースモデルを確立し、診断・治療計画を最適化し、診断・治療効果を高め、精密医療を実現します。

具体的な内容は次のとおりです。

（1）協力企業の工場エリアにクラウド工場ネットワークを構築し、生産規模に応じて2～3台の歯科専用SLMハイエンド設備を装備し、ネットワーク内の3Dプリント設備をインターネットに接続し、遠隔監視、インテリジェントな操作とメンテナンス、障害診断などの機能を実現します。
（２）各販売店に、鋸盤、グラインダー、窒素発生装置、フューム精製装置、焼鈍炉等の後処理装置一式を無償で提供する。
（３）協力企業のデジタル生産を支援するため、１～２名の印刷オペレーターを派遣する。
（4）下流病院と口腔医療イノベーション実験室を設立し、国家、省、市の横断的なプロジェクト協力を実施し、中国の医療機関が完全なデジタル工学障壁を確立し、中国の患者のニーズを満たす革新的な診断と治療モデルを形成し、診断と治療のコストを削減し、診断と治療の効果を向上させることを支援する。

（II）全プロセスデジタルサービスクラウドプラットフォームシステムの構築

同社は、新しいクラウドベースのインテリジェントSLM設備相互接続メカニズムの開発、口腔修復製品の新しい形状と特性の制御メカニズムの開発、パーソナライズされた口腔修復製品の設計のための新しい方法を策定することにより、「分散型インテリジェント製造クラウドファクトリー」の革新的な産業モデルを確立しました。大規模な分散型協働積層造形、パーソナライズされた複雑な構造の形状と特性の制御、カスタマイズされた精密口腔修復製品のインテリジェント設計などの重要な技術でブレークスルーを達成し、より幅広い分野で大規模でパーソナライズされた製品の高度な生産を推進しました。

1. SLMクラウドベースのインテリジェント機器相互接続のための新しいメカニズム

クラウド駆動型インテリジェント歯科SLM機器は、あらゆるパーソナライズされた口腔修復製品の設計と製造の全プロセス追跡を可能にします。クラウドシステムからの注文を適切な分散型3Dプリンターに自動的にマッチングし、クラウド内でインテリジェントな組版とタスク分散を実現し、クラウド内でプリンターの状態を監視できます。SLM機器は、従来の独立システムからインテリジェントな製造端末にアップグレードされます。

2.機械学習に基づく新しい形状・特性制御メカニズム

機械学習により、口腔修復製品の製造工程で発生する可能性のある変形や欠陥を予測します。独自開発のインテリジェント技術により、設計段階で変形を予測し、予測量を設計モデルに補正することで変形誤差を相殺し、複雑なパーソナライズされたプリントの形状精度制御を実現します。同時に、インテリジェント技術を使用して、モデルが集中力を受ける重要な場所での欠陥の発生をシミュレートして予測し、強化技術を使用して、欠陥が発生する可能性のある場所（コネクタ、クランプなど）に積極的に介入して、制御の目的を達成します。

3.パーソナライズされた歯科修復製品を設計するための新しいアプローチ

口腔のマルチソースデータの標準サンプルと大規模な設計事例データベースを構築し、クラウドベースのインテリジェントで精密なパーソナライズされた口腔修復製品の設計におけるブレークスルーを実現します。 CBCT、口腔内スキャン、顔面スキャンなどのマルチソースデータの臨床収集、処理、融合を通じて、モデルのこの部分は設計ソフトウェアのコアアルゴリズム（リアルタイム3Dモデリング、スプライン編集とカット、変形補正、バイオニック設計アルゴリズムなど）と統合され、中国人向けの基本的なデジタル仮想口腔動的サンプルライブラリを確立します。海外が独占する独立型商用設計ソフトウェアの基礎データが欧米人種に由来し、東洋人種との互換性が低く、製品設計に時間がかかり非効率的であるという現状を変え、中国人種に基づいた口腔修復製品のパーソナライズされた最適化設計方法をよりよく確立します。人工知能ディープラーニングを活用して、自社で構築した大規模データベースから既存の無歯顎モデルの特徴値を抽出し、高速マッチング検索アルゴリズムを確立しました。新しい症例については、患者の口腔設計に関連する特徴値を迅速に抽出し、最も類似した症例を検索し、二次インテリジェント矯正設計を行うことができます。

3. クラウドプラットフォームシステム集約管理

顧客の注文、製品設計、オンライン発送、アウトレット処理、物流配送、製品配送などの作業プロセスから収集された包括的なサービスデータは、クラウドプラットフォームのERPシステムにプッシュされ、口腔修復製品の設計、製造、アプリケーションの3つのリンクを接続します。設計されたデータはクラウド組版センターにインポートされ、クラウドファクトリーの運用や患者との距離などの要素に基づいてインテリジェントな「発送」が実行されます。その後、モデルデータは「受注」3D プリント装置にインポートされ、迅速な製造と製品の後処理が行われます。最後に、口腔修復製品は ERP システムを通じて顧客に提供されます。これにより、製品生産コストが削減され、製品の納品サイクルが短縮され、口腔修復製品のインテリジェント製造の業界チェーン全体のデジタル変革が促進されます。

成果を達成する
1.国内産業の発展の促進

同社が独自に開発した口腔修復製品設計ソフトウェアは、スタンドアロンの商用設計ソフトウェアにおけるデンマークの3SHAPE社の世界的な独占を打ち破り、口腔修復製品設計ソフトウェアのローカライズプロセスを促進しました。同社は江蘇省口腔病院、南京口腔病院と共同で3つの口腔医療イノベーション実験室を建設し、中国民族の多元的な口腔データを収集・分析することで、精密医療を実現するための巨大な中国民族症例データモデルライブラリを構築しました。

（II）産業チェーンの上流と下流におけるコスト削減と効率化の推進

従来の製造方法と比較して、3Dプリント分散型インテリジェント製造クラウド工場の生産方法は、人件費を30％以上削減し、生産効率を4倍以上向上させ、生産能力を2倍に高め、製品合格率を99.2％に高め、納期を従来の72時間から24〜48時間に短縮し、製品価格を20％削減しました。患者の医療費が大幅に削減され、口腔疾患の治療率が向上しました。

3. 産業チェーンのサービス能力の向上

SLM設備とクラウドプラットフォームサービスは国内市場の90％をカバーし、海外に10以上の大規模デジタル製造センターを構築しました。1日平均10万台以上のパーソナライズされた口腔医療機器の設計製造能力が形成され、合計2000万人以上の患者にサービスを提供しています。2000万件以上の口腔患者サンプルと設計の大規模なデータベースが確立され、設計効率が500％向上し、製品は正確な診断と治療のニーズを満たしています。3億元以上の追加生産額と1000万元以上の追加利益と税金を達成しました。

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