3D打印对供应链模式的变革

当今市场环境下，制造业的竞争已不再局限于单个企业之间的竞争，而是供应链之间的竞争，欲在竞争中获得优势，必须实施供应链的新变革和资源整合。所谓供应链管理，就是指把供应链上各企业、部门之间的物流、资金流和信息流进行计划、协调、控制，提高供应链运作效率，降低运作成本，实现效益最大化。其目的在于更经济地将原始材料转变为零部件进行装配，并将最终产品快速、低成本地传递至消费者手中。也许您会问，这与3D打印有什么关系呢？

3D打印对供应链模式的变革

其实，深入了解后不难发现，物联网、大数据、机器人及人工智能等新兴技术的发展与应用，顶多就是对现有供应链的某种优化而已。而3D打印却大为不同，随着其迅猛发展及大规模采用，传统的供应链模式将迎来颠覆性变革！

下面，我们就从订单管理、生产制造以及物流配送这三个环节，来了解一下3D打印对传统供应链模式带来的影响：

一、订单管理环节

供应链活动往往围绕订单履行而展开，订单准确性将对企业的运营成本及客户满意度产生直接影响。3D打印技术的大规模采用，将彻底改变传统的订单收集模式，实现定制化。例如，美国Shapeways公司位于纽约，是在线提供3D打印定制服务的平台，其未来工厂拥有50台工业级3D打印机，通过Facebook等社交媒体收集客户需求，同时接受客户的三维设计方案，可在数日内完成订单，然后再寄送给客户。

二、生产制造环节

传统的零部件生产模式，不仅需要开发额外工具与模具，而且会造成大量的材料浪费与库存堆积。3D打印可促进成本、质量以及生产周期的优化，大大简化复杂零部件的供应环节和品质控制。例如，美国戴勒姆公司（Daimler）利用3D打印的汽车零部件已经接近1,000个，其中普通零部件780个，备用零部件150个。空客公司利用3D打印技术，成功完成了1,000多个飞机客舱内饰件的制造，并且全部成功应用在A350XWB机型上。

三、物流配送环节

传统的产品供应链分销环节中，由于制造端通常远离消费端，需要构建中央配送中心和区域配送中心进行配送，不仅投资成本高，而且日常运营也较为复杂。由于3D打印可以采用微型工厂的模式，使得在产品消费地周边布局生产成为可能，最大限度地减少长途运输的成本，缩短了供应链长度。例如，美国LocalMotors公司通过利用3D打印技术，将车辆的生产最大程度地限制在当地的微型工厂，简化了物流配送环节，低成本且高效率地满足当地客户需求。美国军队利用3D打印机快速制造所需零部件，可以在几个小时之内即可完成。而如果按照传统方式，将需求反馈给千里之外的供应站，再将零件运输到战区当中，则需要几天时间，甚至是更长的时间。

FDM技术对供应链革新的推动

如今，很多企业都已开始尝试利用3D打印技术来提升供应链管理水平，优化生产，进而实现敏捷制造。拥有近30年历史的FDM技术，其应用非常广泛，不仅可用于产品原型、功能性测试，更可制造工具和最终零件，尤其在工业、汽车和航空领域有广泛的应用。

GKNDriveline是GKN公司的汽车分公司，为世界90％以上的汽车制造商提供传动系统和解决方案。为了保持客户满意度，GKNDriveline需要不断寻找缩短交货时间的方法，并通过在几个工厂车间应用中使用3D打印来实现。

前一段时间，该公司的意大利佛罗伦萨工厂安装了StratasysFortus450mc3D打印机。值得一提的是，这种3D打印机已被证明对于生产工具是非常有价值的，能够帮助GKNDriveline加速产品开发，降低成本并重新创造供应链。

GKN领导流程工程师和佛罗伦萨工厂的团队负责人CarloCavallini表示：“利用3D打印机，我们开发了一种工具，可显著改善油脂分布，并消除清理耗时溢油的需要。这对于简化半轴的生产周期至关重要，使我们能够为客户提供优质的最终零件。”

该工厂还使用3D打印来创建定制的按需更换部件。该团队最近为机器人3D打印了一个电缆支架，节省了大量的时间。按照以前的做法，它至少需要一个星期的时间才能从供应商处获得更换部件。他们还3D打印了一个自定义的手臂末端工具，可以将单个组件从生产线的一个阶段移动到另一个阶段。

在国内，东方航空技术有限公司的增材制造实验室，利用满足FAA和CAAC25部相关要求的ULTEM9085材料，搭配Stratasys的Fortus450mc工业级3D打印机使用，成为国内首家将3D打印的客舱内饰件应用到商用客机中的航空公司。实验室开发了很多客舱内部件，包括座椅扶手、门把手盖板、行李架锁扣、电子飞行包支架和报架。通过小批量3D打印，东航解决了过去易损零件订货周期长、成本高的问题，同时保障了公司机队的安全飞行，提高了旅客的乘坐体验。

另外，3D打印将逐渐与航空航天备品备件市场发生深度结合，并改变这一市场的供应链体系。航空航天领域的零件数量庞大、种类复杂，通过3D打印技术不仅仅满足了“随时随地”获得备品备件的灵活性，还节约了这些公司保有大量备品备件的成本，简化库存管理和减少异地运输的需求。