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Sep 05, 2023

[INTERVIEW] Thangs-Gründer und Physna-CEO Paul Powers über 3D-Design, KI und 3D-Geometrie-Deep-Learning-Technologie

Für den Uneingeweihten mag Thangs nur wie eine 3D-Filesharing-Plattform erscheinen. A

Für den Uneingeweihten mag Thangs nur wie eine 3D-Filesharing-Plattform erscheinen. Ein Ziel für alle, die 3D-Druckdateien suchen, voller Fanart und beliebter 3D-Modelle von Designern. 3D Printing Industry sprach mit dem Gründer und CEO von Physna, dem Unternehmen hinter Thangs, über den neuartigen Vorschlag des Unternehmens und wie sie KI auf eine Weise einsetzen wollen, die Designer überraschen könnte.

„Wir müssen einige Merkmale klarstellen“, sagt der Thangs-Gründer.

In diesem exklusiven Interview stellte Paul Powers, CEO von Physna, die einzigartige geometrische Deep-Learning-Technologie des Unternehmens und ein neues Thangs-Angebot vor, das es Designern ermöglicht, ihren Lebensunterhalt mit ihrer Arbeit zu verdienen. In seiner Rede in seinem Büro in Columbus, Ohio, gab uns Powers einen Insider-Einblick in die digitalen Werkzeuge, die die 3D-Druckbranche auf den Kopf gestellt haben.

Thangs und Physna: Was ist der Zusammenhang?

Physna, die Abkürzung für „Physical DNA“, ist ein von Sequoia unterstütztes Unternehmen, das die Technologielandschaft von einem unerwarteten Ort aus prägt. „Für ein von Sequoia unterstütztes Unternehmen sind wir etwas ungewöhnlich – mitten im Nirgendwo statt draußen in der Bay Area“, sagte Power und fügte hinzu: „Aber wissen Sie was? Ohio ist ein großartiger Ort zum Leben. Es hat eine niedrigere.“ Lebenskosten."

Die Kerntechnologie von Physna geht über die Speicherung von STLs hinaus. Es übersetzt 3D-Modelle in einen Code, den die Software verstehen kann. Dabei handelt es sich jedoch nicht um irgendeinen Code, sondern um einen normalisierten Code, der den Abgleich entsprechender Geometrien in verschiedenen 3D-Modellen ermöglicht. Dies führt zu einigen bemerkenswerten Funktionen, wie der Identifizierung gemeinsamer Komponenten verschiedener Motormodelle oder dem Vorschlag alternativer Teile, die in einem Build verwendet werden könnten.

„Es ist so, als würde man das Gleiche tun, was man mit Text im Sinne einer Suche und einer Abfrage oder eines Vergleichs oder einer Analyse machen kann, aber es macht es mit der Geometrie des Modells“, erklärt Powers.

Darüber hinaus funktioniert dies über Dateiformate und Disziplinen hinweg, sodass ein 3D-Scan, ein CAD-Modell oder ein CGI-Design miteinander verglichen werden können. „Wir können alle diese Modelle abgleichen, Ihnen zeigen, was sie gemeinsam haben, was an ihnen anders ist und auch, wohin diese Teile führen“, sagte Powers.

Die praktischen Anwendungen dieser Technologie sind vielfältig. Beispielsweise könnte ein Unternehmen über ein 3D-Modell einer Ventilbaugruppe verfügen, die es produziert. Mit der Technologie von Physna können sie dieses Modell hochladen und sofort alle Komponenten identifizieren, die für den realen Bau erforderlich sind, unabhängig davon, wie unterschiedlich gekennzeichnete Modelle diese Teile möglicherweise kennzeichnen.

Das Interview brachte auch Neuigkeiten über Thangs, eine 3D-Suchmaschine von Physna. Thangs ist mehr als nur ein Schaufenster der Technologie von Physna – es stellt auch eine Möglichkeit zur Monetarisierung für das Unternehmen dar und beherbergt eine wachsende Gemeinschaft von 3D-Designern, die Zuflucht vor Diebstahl suchen. Mehr dazu später.

„Indem es zeigt, was Thangs kann, zeigt es auch Unternehmen, Regierungsbehörden usw., wie leistungsfähig diese Technologie ist“, sagte Powers. Und das ist erst der Anfang. Die auf Thangs vorgestellte Technologie wird voraussichtlich noch fortschrittlicher werden, wenn das Unternehmen seine Unternehmensanwendungen einführt, sich dabei auf bestimmte Kundenmodelle konzentriert und KI für maschinelles Lernen nutzt.

Einer der Hauptanwendungsbereiche ist die Optimierung der Lieferkette. „Wir können alles in diesem einen Teil standardisieren und das bei jedem dieser 50 Anbieter bestellen, anstatt uns auf alle 50 zu verlassen. Jetzt sparen Sie Geld und sind auch viel widerstandsfähiger, weil Sie 50 statt 50 Optionen haben.“ Abhängigkeiten“, erklärte Powers.

Durch die Verwendung der Geometriesuche von Physna können Designer auch ihre Arbeitsabläufe optimieren, da die Technologie vorhersagen kann, was sie gerade erstellen. Dies kann dazu beitragen, unnötige Nacharbeiten zu vermeiden und sogar einen Ausgangspunkt für neue Designs zu bieten.

MS Clippy für 3D-Design? „Es sieht so aus, als würden Sie einen Verteiler entwerfen …“

Das Unternehmen bietet derzeit ein Thangs-Add-on für Blender an, ein beliebtes kostenloses Open-Source-3D-Software-Toolset, und plant eine Erweiterung durch die Integration mit anderer beliebter 3D-Designsoftware.

„Wir haben mit Blender angefangen, weil der Markt so schnell gewachsen ist. Es wird zunehmend in Disziplinen wie 3D-Druck und Animation eingesetzt. Unser Ziel ist es jedoch, darüber hinaus zu expandieren und Plugins für jedes große 3D-Designsystem auf dem Markt anzubieten“, sagte er Befugnisse. „Wenn Sie Designer sind, können Sie das nutzen … als Funktion zum automatischen Ausfüllen.“

Ich habe das Blender-Plug-in von Thangs mit Clippy, dem Office-Assistenten von Microsoft, verglichen. Während dies Powers zunächst zu verblüffen schien, räumte er letztendlich ein, dass der Vergleich einigermaßen zutreffend sei, obwohl er betonte, dass die Lösung präziser und fortschrittlicher sei.

„Wir wollen ein entscheidendes Problem lösen, mit dem Ingenieure häufig konfrontiert sind – es ist schwierig, eine standardisierte Methode zum Speichern dieser Modelle zu finden. Herkömmliche Methoden bieten nicht wirklich eine Möglichkeit zu erkennen, ob Sie etwas neu entwerfen, das bereits entworfen wurde. Mit Physna Wir ermöglichen Ingenieuren die Suche, bevor sie mit dem Designprozess beginnen, und verhindern so, dass sie immer wieder das Gleiche neu entwerfen, was auch dazu beiträgt, Probleme in der Lieferkette zu vermeiden“, erklärte Powers.

Auf die Frage nach der künftigen Softwareintegration auf ihrer Roadmap betonte Powers, dass das Feedback der Benutzer und die Bedürfnisse der Community ihre Entscheidung leiten würden, was die benutzerzentrierte Strategie des Unternehmens unterstreicht.

In Bezug auf die 17 Millionen auf Thangs verfügbaren Modelle teilte Powers mit, dass diese aus verschiedenen Quellen stammen, darunter Benutzer-Uploads und Dritte. Wie Powers es ausdrückt: „Thangs ist im Wesentlichen wie Google für 3D. Es durchsucht das Web, findet 3D-Modelle, analysiert sie und stellt Suchergebnisse bereit.“ Er wies jedoch darauf hin, dass der genaue Anteil der von Benutzern hochgeladenen Modelle im Vergleich zu Modellen von Drittanbietern aufgrund eines Anstiegs der Uploads unklar sei.

Powers führte diesen beeindruckenden Anstieg der Uploads auf eine verstärkte Fokussierung auf die Urheber zurück. „Es gibt zwei Haupttypen von Entwicklern, die wir auf der Plattform sehen: Influencer mit großer Fangemeinde, normalerweise im 3D-Druckbereich, und kollaborative Teams aus Ingenieuren und Designern, die Thangs für die Versions- und Revisionskontrolle verwenden, fast wie GitHub für 3D.“ "

Zum Abschluss dieses Abschnitts unseres Gesprächs beschrieb Powers das Angebot kurz und bündig: „Thangs ist im Wesentlichen ein GitHub plus Google für 3D.“ Es ist eine kurze, aber wirkungsvolle Zusammenfassung der Technologie, die Physna in die 3D-Welt einbringt und die sich gleichermaßen an Kreative, Influencer und kollaborative Teams richtet.

Was denken 3D-Designer über Thangs?

Ich habe mehrere 3D-Designer, die die Thangs-Plattform nutzen, nach ihrer Meinung zur Plattform gefragt. John Mulac, ein erfahrener Designingenieur, erzählte von seiner Reise in die Welt des 3D-Designs und -Drucks. Mulac stammt ursprünglich aus der Konstruktion kundenspezifischer Maschinen für ein Automatisierungsunternehmen und die Begegnung mit dem 3D-Drucker eines Kollegen weckte sein Interesse an diesem Handwerk. Diese neu entdeckte Faszination veranlasste ihn, seinen eigenen 3D-Drucker zu kaufen und die grenzenlosen Möglichkeiten des 3D-Drucks zu erkunden, von komplizierten Modellen bis hin zu aufwändigen Maschinenteilen. Heute nutzt Mulac seine Leidenschaft sowohl beruflich als auch privat und stellt fest, dass der 3D-Druck die Materialisierung praktisch aller Dinge ermöglicht, die er sich vorstellen kann. Er postet auf Thangs unter dem Namen 3D Printing World.

Mulac erklärte weiter seine Beziehung zu Thangs, einer Plattform, auf der er seine Designs hostet. Mulac erfuhr zum ersten Mal von Thangs, nachdem die Mitarbeiter der Plattform ein Problem mit Urheberrechtsverletzungen schnell und kompetent bearbeitet hatten, und er lernte schnell die Besonderheiten von Thangs zu schätzen. Dazu gehört die Möglichkeit, Designrevisionen zu verfolgen und Modelle auf anderen Websites zu identifizieren. Aber der Hauptgrund, Thangs für Mulac zu verwenden? „Was mir an Thangs absolut gefällt, ist die positive und aufbauende Community, die sie und die Benutzer in den letzten Jahren aufgebaut haben“, sagt er. Bei der Erörterung der Auswirkungen des 3D-Drucks auf seine Projekte betonte Mulac das Potenzial, die Komplexität von Entwürfen zu erhöhen, ohne die Herstellungskosten drastisch zu beeinflussen – ein Vorteil, den er besonders bei der Arbeit an persönlichen Projekten zu schätzen weiß.

In einer spannenden Diskussion erzählte DaveMakesStuff, von Beruf Physiotherapeut und leidenschaftlicher 3D-Druck-Enthusiast, wie er sich in die Welt des 3D-Designs und -Drucks vorwagte. Er beschäftigte sich ursprünglich mit dieser Technologie, um zugängliche, „markenlose“ anatomische Modelle für die klinische und akademische Ausbildung zu erstellen, die heute weltweit, insbesondere von gemeinnützigen Organisationen in Entwicklungsländern, verwendet werden. DaveMakesStuff, der während der stressigen COVID-Lockdowns Trost im 3D-Design fand, beschreibt es als eine meditative Flucht, die es ihm ermöglichte, die Welt der Schönheit, Albernheit und sogar technischer mathematischer Designs zu erkunden. Er bedankte sich auch bei den großzügigen Sponsoren wie Onshape, nTopology, Snapmaker, Lulzbot und Resins3D, die seinen kreativen Prozess erleichterten: „Und natürlich ist Thangs das Ökosystem, das alles zusammenhält und Wirklichkeit werden lässt!“

Er erläuterte seine Vorliebe für Thangs und betonte dessen zuverlässige Funktionalität und das integrative Ökosystem, das es schaffen soll und das einen Raum für alle schafft, vom äußerst kreativen Menschen bis zum neugierigen Anfänger. Er schätzte auch die aktive Präsenz von Thangs auf Social-Media-Plattformen und die Energie, die sie in die Community einbringen. Er drückte seine Begeisterung für die Thangs-Mitgliedschaftsprogramme aus und betrachtete sie als einen Ort, an dem er seine Nischendesigns oder, wie er sie humorvoll nennt, seine „Blut, Schweiß und Tränen“-Modelle teilen kann. Ein Projekt, das für ihn von besonderer Bedeutung ist, ist eine Partnerschaft mit örtlichen Kindertagesstätten und Vorschulen, bei der er seine komplexen mathematischen Entwürfe in einem Raum voller Vierjähriger testet. Die Beobachtung, wie Kinder mit seinen 3D-gedruckten Modellen interagieren, liefert ihm unschätzbares Feedback, das ihn bei seinem Design-Iterationsprozess unterstützt: „Wenn einer meiner Entwürfe bei den Vierjährigen ein Hit ist, weiß ich, dass er bei Thangs ein Hit sein wird!“

Stephen Kelly, besser bekannt als The Light Speed, ist seit 2017 eine feste Größe in der 3D-Druck-Community. Er begann mit einem Flashforge Finder und wechselte dann zu Prusa MK3. Heute arbeitet er mit Bambulab-Druckern, Vorons und RatRig V Core-Druckern . Getrieben von seinem Interesse am Lernen lud Kelly 2019 Fusion360 herunter und widmete täglich eine Stunde der Beherrschung der Software. Heute bietet er seine Designfähigkeiten über freiberufliche Projekte, Thangs-Mitgliedschaften und Patreon an.

Kelly wählte Thangs zunächst als seine Hosting-Plattform, da dort wöchentliche Designwettbewerbe stattfanden, die er als zuverlässige Möglichkeit zur Monetarisierung seiner Kreationen ansah. Er empfand die Mitgliedschaftsfunktion von Thangs als überlegen gegenüber Patreon und löste alle Probleme, mit denen er zuvor auf der letztgenannten Plattform konfrontiert war. Er lobte außerdem das Thangs-Team für seine unterstützende und jederzeit verfügbare Hilfe für die Gemeinschaft. Ein Projekt, an dem er kürzlich gearbeitet hat, war ein V6-Motormodell, das gleichzeitig als Dosenkühler dient, ein einzigartiges Design, das seiner Meinung nach noch nie zuvor im Internet gesehen wurde. Nach monatelanger Hingabe präsentierte er das Design erstmals auf Thangs, und seitdem ist daraus eine Serie von vier Exemplaren geworden.

Wandeln Sie STLs in Bargeld um

In der Welt des 3D-Drucks und -Designs blieb die Monetarisierung von Designplattformen bis zu einem relativ neuen Aufschwung weitgehend ungenutzt.

Paul Powers, CEO von Physna, besprach ihren Schritt, finanzielle Interaktionen über die Suchmaschine und Filesharing-Seite Thangs zu starten. „Dies ist das erste Mal überhaupt, dass wir Thangs monetarisieren“, sagte Powers. „Wir hatten noch nie finanzielle Interaktionen; bis vor kurzem gab es auf der Website kein Zahlungsgateway.“ Insbesondere ermöglicht die neue Version den Entwicklern erstmals, Geld für ihre Beiträge zur Website zu verdienen, was die Dynamik einer weitgehend kostenlosen Austauschplattform verändert.

Anstelle eines Systems, bei dem YouTuber pro Modell Gebühren erheben könnten, basiert das Monetarisierungssystem von Thangs auf einem Abonnementmodell, das eine vorhersehbarere Einnahmequelle bietet. Powers erklärte: „Wenn man eine gute Follower-Basis hat, geben diese nicht so viel pro Model aus, aber man verdient als YouTuber auf nachhaltigere Weise mehr Geld.“

Das Modell scheint gleiche Wettbewerbsbedingungen zu schaffen, indem es Anreize für Designer bietet und gleichzeitig die Erschwinglichkeit für Anhänger aufrechterhält. Ein Teil des Abonnements gewährt den Abonnenten sogar kommerzielle Rechte, die Möglichkeit, ein Modell oder einen 3D-Druck zu verkaufen und diesen 3D-Druck dann zu verkaufen. Der Ansatz von Physna zeichnet sich auch durch eine bescheidene Provision von 8 % aus den Abonnementeinnahmen aus.

Auf die Frage nach der Umsatzaufteilung auf anderen Plattformen räumte Powers ein: „Prusa Printables hat ihre nicht herausgebracht. Laut ihrem Blog nehmen sie rund 10 % ein.“ Powers bemerkte jedoch schnell die einzigartige Funktion, die Thangs bietet – den IP-Schutz. „Da wir das Web crawlen, können wir das erkennen, wenn jemand Ihr Modell herunterlädt und es dann auf einer anderen Website zum Verkauf hochlädt“, sagte er.

In der Branche mangelt es an proaktivem Schutz vor Diebstahl geistigen Eigentums, weshalb viele Designer nach sichereren Plattformen suchen, um ihre Arbeit zu monetarisieren. Powers erklärte: „Die Mehrheit der Designer, mit denen wir gesprochen haben, nannten dies das wichtigste Merkmal, das ihnen am meisten am Herzen liegt.“

Was das Umsatzmodell angeht, verglich Powers es mit Patreon und erklärte: „Wenn man ein Abonnement abschließt, ist es Patreon in dem Sinne sehr ähnlich, dass man nicht Patreon abonniert. Man abonniert die Person, deren Sachen auf Patreon sind.“

Es geht jedoch nicht nur um die Monetarisierung, Powers sieht das Potenzial, Entwickler im 3D-Designbereich weiter zu stärken, vielleicht sogar in Richtung fortschrittlicherer Funktionen, ähnlich einem GitHub-Modell. Alles in allem besteht das Ziel darin, Thangs autark zu machen, sodass die Plattform unabhängig arbeiten kann, ohne stark auf Risikokapital angewiesen zu sein.

Die Kraft, der 3D-Druck-Community zuzuhören

„Was uns wirklich gut gelungen ist, ist, der Community zuzuhören“, erklärt Powers. Ihre Wachstumsrate ist nicht nur beeindruckend, sie ist bemerkenswert, und laut Powers erreichte sie eine Million registrierte Benutzer mehr als doppelt so schnell wie jedes andere Unternehmen im 3D-Bereich. Diese schnelle Akzeptanz mit „sehr, sehr wenig Marketing“ wurde hauptsächlich von der Community vorangetrieben. „Wir haben das getan, weil wir der Community zugehört haben und sehr schnell auf ihr Feedback, ihre Fragen mit ihren Vorschlägen reagiert haben und uns mit ihnen beschäftigt haben.“

Ein herausragender Aspekt des Angebots von Physna ist seine fortschrittliche geometrische Analysetechnologie, die Powers als einen wichtigen Faktor für seinen Erfolg bezeichnet. Diese Technologie eröffnet Möglichkeiten für Anwendungen im 3D-Raum, die andere Plattformen nicht reproduzieren können. Um dies weiter zu veranschaulichen, vergleicht er es mit dem Aufkommen von Tools wie Google und GitHub und betont, wie sie den Technologiebereich revolutioniert haben. In ähnlicher Weise zielt Physna darauf ab, die Landschaft der 3D-Technologie zu verändern und sie in einer Welt, die sich zunehmend in Richtung AR/VR und 3D-Inhalte verlagert, zugänglicher und einflussreicher zu machen.

Was die Bereiche mit Verbesserungsbedarf angeht, räumt Powers ein, dass bei einigen Funktionen von Thangs Klarheit herrscht. Er stellt fest, dass „ungefähr 75 % der von den Leuten angeforderten Funktionen und Fähigkeiten“ bereits auf der Plattform vorhanden sind, die Benutzer sich dessen jedoch nicht bewusst waren. Er kommt zu dem Schluss, dass es sich um ein „Problem der Auffindbarkeit“ handelt, das angegangen werden muss, ohne dass die Website überladen oder übermäßig komplex erscheint.

KI und 3D-Design

Powers erörtert den Aspekt des geistigen Eigentums (IP) von Thangs und spricht über Physnas internationales Patent für die Zerlegung und Analyse von 3D-Modellen, wodurch eine neue Art von „technischem Grundelement“ geschaffen wird. Es ist eine Innovation, die er mit Binärcode vergleicht, allerdings in der physischen Welt. Es gibt einen Hinweis auf zukünftige Patente, insbesondere in Bezug auf die Erkennung von 2D- bis 3D-Modellen und generative KI. Powers stellt jedoch klar, dass sie Benutzermodelle nicht zum Trainieren oder Extrahieren von Daten verwenden werden.

Die Angst, dass KI Designer ersetzen könnte, ist ein Problem, das Powers offen angeht. Er argumentiert, dass es bei Physnas Ansatz nicht darum geht, Designer zu ersetzen, sondern sie vielmehr mit KI zu befähigen. Entscheidend ist, dass er sich eine Zukunft vorstellt, in der KI nicht die Kreationen von Menschen stiehlt oder mittelbar macht, sondern es Einzelpersonen ermöglicht, sich in ihrem einzigartigen Stil auszudrücken. Es ist eine kluge Interpretation der Rolle der KI, bei der sie nicht nur ein Werkzeug zur Generierung von Designs ist, sondern auch zur Betonung der individuellen Kreativität der Designer selbst.

Nutzung der 3D-Technologie: Schutz und Stärkung des geistigen Eigentums

Vor dem Hintergrund der Klagen von Getty Images gegen Stable Diffusion weist Powers auf mögliche Parallelen im 3D-Bereich hin, wenn die Leute nicht aufmerksam sind. Dies stellt ein folgenreiches Kapitel des Diskurses über geistige Eigentumsrechte dar.

Er gibt zu: „Ja. Ich denke, dass man so etwas in 3D sehen könnte, wenn die Leute nicht aufpassen. Und sie nutzen das geistige Eigentum der Leute moralisch oder rechtlich aus.“ Diese Aussage untermauert sein tiefes Anliegen um den Erhalt kreativer Anreize und die Förderung von Innovationen im Bereich 3D-Designs.

Er stellt fest, dass 3D-Designs in den letzten 50 Jahren weniger Innovationen erlebt haben als erwartet. Vergleicht man unsere Realität mit der Science-Fiction-Utopie von „Zurück in die Zukunft“, sind fliegende Autos trotz der großen Fortschritte in der Informationstechnologie nach wie vor schwer fassbar. Für ihn geht es darum, aufzuholen, Software-Silos aufzubrechen und die Zusammenarbeit zu fördern. „Wenn man die Anreize für jemanden, kreativ zu sein, beseitigt, verlangsamt man die Innovation“, warnt er.

Bezüglich der Nutzung der im Juli 2021 angekündigten Serie-B-Finanzierungsrunde in Höhe von 56 Millionen US-Dollar verrät Powers, dass das Kapital für die technologische Entwicklung und den Ausbau der Funktionalität aufgewendet wurde. „Wir sind also sehr glücklich, über das Kapital zu verfügen, über das wir verfügen“, sagt er und strahlt Zuversicht hinsichtlich der künftigen Finanzkraft des Unternehmens aus.

Auf die Frage nach einem Vergleich mit Yeggi stellt Powers klar, dass Thangs viel größer ist, erweiterte Suchvorgänge ermöglicht und ein breiteres Benutzerspektrum ermöglicht. Am Ende des Gesprächs zeigt er sich gespannt auf die Zukunft, da die Thangs-Mitgliedschaft jetzt für jeden offen steht, der kreativ sein möchte: „Wir würden uns freuen, wenn so viele Menschen wie möglich von ihrer Arbeit leben würden.“

Seine letzten Worte sind ein Beweis für die transformative Kraft der 3D-Technologie und ihr Potenzial, die kreative Landschaft neu zu gestalten. Die Zukunft der 3D-Technologie liegt darin, ein Gleichgewicht zu finden – die unvermeidlichen Veränderungen, die sie mit sich bringt, anzunehmen und gleichzeitig geistige Eigentumsrechte zu schützen und so einen fruchtbaren Boden für Innovationen zu schaffen. Bei der großen Vision des CEO von Physna geht es nicht nur um Technologie, sondern auch um die Stärkung der Menschen, die damit kreativ sind.

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Michael Petch ist Chefredakteur bei 3DPI und Autor mehrerer Bücher zum Thema 3D-Druck. Er ist regelmäßiger Hauptredner auf Technologiekonferenzen, wo er Vorträge wie 3D-Druck mit Graphen und Keramik und den Einsatz von Technologie zur Verbesserung der Lebensmittelsicherheit gehalten hat. Michael interessiert sich vor allem für die Wissenschaft hinter neuen Technologien und die damit verbundenen wirtschaftlichen und sozialen Auswirkungen.