3D列印暗藏「指紋」 AI揪出零件身世之謎

最新研究發現，3D列印零件暗藏獨特「指紋」，透過人工智慧系統就能精準追蹤生產來源。這項突破性技術將徹底改變供應鏈管理，讓製造商能即時監控供應商是否遵守規範，從源頭把關產品品質。

由伊利諾大學香檳分校機械科學與工程學系教授Bill King帶領的研究團隊發現，採用積層製造（俗稱3D列印）生產的零件，會留下特定機臺的獨特標記。團隊據此開發出AI系統，僅需拍攝零件照片，就能辨識這些隱藏的「生產指紋」。

「最令人驚奇的是，即便使用相同型號機臺、相同製程引數與材料，每臺機器仍會留下獨一無二的指紋。」King教授強調：「這意味著我們不再需要完全相信供應商的說詞，就能精確掌握產品的製造來源與過程。」這項研究成果已發表於《npj先進製造》期刊。

這項技術對供應商管理與品質控管具有重大意義。製造商通常會要求供應商嚴格遵守指定的機臺、製程與工廠程式，但實際執行卻困難重重。供應商經常未經告知就更動製程或材料，雖然多數情況無礙，卻可能導致最終產品出現嚴重問題。

「現代供應鏈建立在信任基礎上，」King教授解釋：「雖然合作初期會進行稽核與廠區訪視，但對多數企業來說，持續監控供應商並不現實。製程變更可能長期未被發現，直到出現瑕疵品才東窗事發。」

研究團隊在探討3D列印機重複性時，意外發現零件尺寸公差與特定機臺存在關聯性。進一步分析發現，透過零件照片就能辨識生產機臺、製程與材料——也就是所謂的「生產指紋」。

「這些製造指紋其實一直存在，只是過去沒被發現，」King教授指出：「全球有數千臺3D列印機，產出數千萬個應用於航太、汽車、醫療器材等領域的零件。現在透過AI技術，每個零件都能被追溯來源。」

研究團隊開發的AI模型，僅需智慧手機拍攝的照片就能辨識生產指紋。該模型透過6家企業、21臺機臺、4種製程所生產的9,192個零件照片進行訓練。令人驚訝的是，校準實驗顯示，僅需1平方毫米的零件表面，就能以98%準確率取得指紋。

「研究結果表明，AI模型只需10個零件樣本就能進行準確預測，」King教授補充：「這意味著製造商只需取得少量供應商樣本，就能驗證後續所有交貨產品。」

這項技術不僅能讓製造商及早發現生產問題，節省追查錯誤來源的時間與資源，未來還可應用於追蹤非法商品的生產來源，為供應鏈管理帶來革命性變革。

[end]