顛覆現(xiàn)代制造業(yè)的3D打印革命

IFS（艾菲詩軟件）

作為一項傳統(tǒng)制造技術的顛覆性創(chuàng)新，3D打印技術自問世以來一直備受關注。隨著《中國制造2025》計劃的推出，提高制造創(chuàng)新能力的呼聲日益突出。為了加快轉型，推進制造業(yè)由大變強，如何將信息化、數(shù)控化等前沿技術加入制造業(yè)已成為熱點話題，而為傳統(tǒng)制造業(yè)帶來無限可能性的3D打印技術也再次讓人深思其廣闊的應用空間。

作為一項智能制造技術，3D打印集光機電、計算機、數(shù)控、互聯(lián)網(wǎng)以及新材料于一體，以數(shù)字模式文件為基礎，運用粉末狀金屬、塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的快速成型技術，在工業(yè)設計、建筑、汽車、航空航天和醫(yī)療等領域具有廣闊的應用前景。在過去十年里，3D打印一直是制造商們的試驗場，主要應用于原型制造。而現(xiàn)在，隨著3D打印技術的發(fā)展，真正快速的原型制造、小批量生產(chǎn)、大規(guī)模定制等都正變?yōu)楝F(xiàn)實，勢必將引發(fā)一場制造業(yè)的革命。

寥寥數(shù)語遠不能概括3D打印具備的優(yōu)勢，這項技術已然成為當今制造業(yè)重要的組成部分，無論用于研究、原型制造還是打造獨特及已停產(chǎn)的零件，3D打印都是不可或缺的重要技術，這一點在汽車和航空航天工業(yè)中體現(xiàn)得尤為突出。目前，3D打印正朝著一種全新的制造流程管理方式演進，這種演進呈現(xiàn)出一種緩慢卻又不可阻擋的勢頭。從供應鏈的角度，IFS認為3D打印正開啟一個嶄新的時代，它將確保制造商能夠在恰當?shù)臅r間為客戶提供滿足其需求的產(chǎn)品，而這將從根本上改變整個供應鏈體系。因此，IFS認為現(xiàn)在恰是仔細思考這項技術對制造業(yè)企業(yè)深遠影響的時候。

變革孕育良機

3D打印并不會取代大批量生產(chǎn)，但能夠實現(xiàn)按需打印零件正是其非凡魅力所在。利用這項技術可以在幾小時內打印并獲得零件成品，無需大批量采購原材料。這樣，客戶就可在當?shù)乜焖偻瓿刹少?，從而為環(huán)境保護帶來積極影響。

而這一變革意味著供應鏈體系將會全面瓦解。3D打印技術將大幅縮短（制造業(yè)）投產(chǎn)準備和反應時間，同時提供即時按單生產(chǎn)的機遇。過去，制造商需要保留一定的備件庫存；而現(xiàn)在，他們可以按照客戶的需要使用少量材料打印零件。對于零件庫存有限的行業(yè)來說，這絕對是個好消息。我們甚至還將看到，有些制造商繞過整個供應鏈體系，不用踏出公司經(jīng)營場所即可輕松獲得3D打印零件。

短期來講，IFS認為3D打印將使得人們對于小型本地化經(jīng)營場地的需求愈發(fā)強勁。但對于供應鏈而言，該技術所帶來的影響將更為深遠，特別是考慮到人們需要信息系統(tǒng)就位，以保證新制造流程的完整性。

變革面臨挑戰(zhàn)

3D打印革命從一開始就在確保產(chǎn)品質量和真實性方面面臨全新挑戰(zhàn)。由于工具、沖模、固定裝置和夾具等類似產(chǎn)品不需要進行開發(fā)，因此嘗試進行產(chǎn)品逆向工程設計的競爭者將會實現(xiàn)這種設計的快速發(fā)展。其結果是，到2018年，3D打印將會在全球范圍內造成至少每年1000億美元的知識產(chǎn)權損失。

那么，制造商如何確保自己購買的工業(yè)設備替換件是正品呢？而設備制造商又如何才能保證他們向客戶銷售的設備享受質保并且使用了正品零件呢？零件序列化——這類功能通常與國防等監(jiān)管較為嚴格的行業(yè)聯(lián)系在一起，但IFS預計該功能將會由此受到廣泛的青睞?？梢灶A見的是，制造商未來將嘗試為3D打印零件植入“DNA”，并開發(fā)能夠檢查DNA是否匹配的流程。

零件序列化可通過企業(yè)資源規(guī)劃 （ERP）系統(tǒng)實現(xiàn)。要下載的打印用模型應附有序列ID，且該ID應與ERP應用程序中的序列ID相對應。這樣，制造商就不會因質保問題而遭受損失，同時還可保障產(chǎn)品的質量標準。

未來，ERP將為以下兩方面提供重要支持：產(chǎn)品真實性保障，及在各個層面控制庫存。

ERP助力變革

IFS認為，要將3D打印融入ERP系統(tǒng)，首先需要考慮幾個問題。所有使用3D打印的制造商需要在應用ERP的過程中借助流程制造軟件來整合可追溯性，同時允許工作人員對 “DNA”以及不同工廠提供模型的相關數(shù)據(jù)進行快速訪問。這樣，對于零件所含化學成分的記錄維護工作比以往任何時候都更加重要。盡管3D打印能夠減少備件庫存，但企業(yè)應用仍需具備強大的預測功能，以確定原材料的消耗量以及3D打印機的使用程度。此外，制造商還需具備定期執(zhí)行質量檢查的能力，以確保零件符合規(guī)范和要求。

3D打印將會掀起顛覆性的變革浪潮，這一說法并不夸張。畢竟，該技術確實能夠從根本上改變供應鏈以及產(chǎn)品生產(chǎn)方式。對于3D打印所帶來的產(chǎn)品真實性和庫存等前所未有的挑戰(zhàn)，ERP系統(tǒng)是最為精簡且富有成本效益的解決方案。對于即將步入新時代的制造業(yè)而言，ERP系統(tǒng)將變得至關重要。