3D打印为供应链带来什么改变?

近几年来,3D打印应用风靡全球。3D打印技术在许多行业中的应用非常广泛,比如飞机、汽车制造业的3D打印,以及用于3D打印的汽车零件,以及用于整形美容的3D结构模型,这些毫无疑问证明了3D打印已经进入了各行各业。

3D打印技术

在整个供应链中,从生产制造到物流仓储,3D打印正越来越受到人们的重视,被接受和应用。目前已有许多世界著名汽车品牌在自己的供应链中,利用3D打印技术加速了新产品的研发与生产,更积极地应对市场需求的变化。

尽管,3D打印终究不能与传统大规模生产供应链所能带来的规模经济效益相比较,但随着时间的推移,3D打印技术正在变得更强、更安全,3D打印的应用和前景尤其可观。所以,我们来看看3D打印会给供应链带来什么变化?其与供应链形成互补性,正深刻地推动供应链的转型升级。

据统计,38%的供应链管理人员已经使用了3D打印技术,47%的供应链管理人员计划在今后两年中采用3D打印技术。按照这个计算,两年之后,每20个供应链专业人员中就有17个将3D打印技术应用于他们的分销商网络。

3D打印

目前,3D打印技术正凭借以下六大优点,在供应链中扮演着不可或缺的角色。

一.避免生产外包而产生的消极影响。

采用传统供应链模式,企业通常需要从外部供应商采购原材料,然后在工厂进行大规模生产,再通过仓储、分销商网络将产品发运到客户手中。所以,企业大量的资金投入到工厂建设中,设备采购和人员配置,使得整个供应链变得复杂,增加了企业管理的难度。由于考虑了经济因素,许多公司几十年来都在外包供应链给那些采用传统生产方式的公司。然而,国际货物运输费用逐年上升,贸易关税纠纷日益加剧,国际物流的风险和费用日益增加。一家公司和多个供应商.独立承包商谈判所需的时间,以及不同时区之间的沟通问题.语言上的差异等因素也使外包更为复杂。与以前相比,外包的供应链变得更加分散,使得它开始失去了以前的优势。

3D打印技术带来的端到端流程是一种成熟的生产模式,也是3D打印技术的主要优点。利用3D打印技术,使企业通过简单而专业的操作软件,使原来外包的供应链实现自我生产。比方说,一些企业通过内部3D打印设备来制造原型甚至小批量生产,可以避免由于原型制造制造外包给知识产权造成的风险。

二、通过简化供应链节约时间和金钱。

3D打印通常比外包获得更高的投资回报,简化供应链还可以在很多方面节省成本。

1.运输费用。

来自国外的零配件或低周转零件的运输会产生很高的物流成本,3D打印可能有助于解决这个问题。只需要安装一个3D打印机,就可以根据需要生产出零件。有研究显示,这将会帮助企业节省85%的运输成本。

2.仓储

过多的存货和低周转部分占用了大量仓库空间。同时,通过减少成品库存,使企业节约成本为17%。DHL公布的报告显示,3D打印零件可能会占据一家企业未使用或过剩库存的20%。很多汽车制造商都需要储备7-10年的零部件来生产他们自己生产的汽车。利用3D打印的优点,工厂可以实现按需生产,而无需预先准备库存。

3.增加利润。

据美国劳工局公布的数据和制造业经济数据估算,美国制造业每分钟运行成本为4,258,341美元,利润率只有22,480美元。

所以,如果3D打印减少了生产时间,一分钟甚至一小时,一周或者一个月,就可以在大的产业中产生积极的影响。尽管用3D打印技术在企业中制造单一的样件看起来并不能大幅节约成本,但对于那些大的制造商来说,节省时间和资金的效果会很快地叠加起来。

4.减少材料浪费。

3D印刷是一种层次化制造零件。不像CNC这样的减材制造方法,加材制造只在需要时才会产生消耗品。3D印刷是根据厂商提供的规格和所需的零件和工具制作而成,这样可以减少浪费。

5.减少人力需求。

对美国公司来说,国外的劳动力成本要低于美国本土员工。所以,很多厂家都会外包劳务,但是如果采用3D打印,可以降低企业对劳务外包的依赖。由于3D打印机的运行时间和可靠性都得到了提高,并且网络启动的机器也能通过直观的打印机管理软件控制,一个受过训练的工人通过3D打印操作在工作台上操作小型零件,从而实现生产。

三.使整个价值链更具灵活性。

而传统供应链在提高其复杂性的同时,其响应能力却很少提高。3D打印可以缩短生产周期,减少海外运输活动,几乎能节省前期时间。部件的3D打印时间取决于零件的复杂程度,通常用小时来表示,而非每周。采用多种机械设备,可方便的增加产量,满足要求。3D打印技术具有无限的灵活性和较强的应答性,可以使企业获得更强的竞争优势。由于供应链不断向现代模式转变,企业可以在其它方面提高效率。

四、充分利用3D打印独特产品表现。

3D印刷给小批量生产带来了显著的优势——突破几何形状的限制。传统的生产方法,如注射成型,遵循“面向制造的设计”原则,限制产品外形。与之相比,3D打印技术能更有效地设计不规则的几何形状,从而提高产品的结构性能.节约材料.缩短设计到生产周期。

五.根据需求进行部件的按需生产。

比如打乱出租车行业的“优步”,以及颠覆酒店行业的“爱彼迎”,3D打印能够持续加强消费者对供应链的影响力。当数字化推动“需求经济”发展时,3D打印与互连制造将产生完美的协同效应。

按需生产部分有助于提高个性化程度(例如带有个性化打印附件的服装)(例如,具有个性化设计的移动电话外壳.为工人提供采用人机工程设计的工具)。

在传统供应链中,3D打印按需生产的特点可以保证产品供给。基本上,3D打印机可以替代“即时”库存。目前,虚拟仓库已经成为一种现实,可以将3D模型文件以数字化方式传送到最近的3D打印机。

六、提高顾客满意度。

而在制造业中,企业间的竞争往往是供应链之间的竞争。将3D打印技术嵌入供应链中,使企业保持最优服务,从而提高顾客满意度和忠诚度。对一个企业来说,通过供应链的改进,能够实现更快的面对顾客的反应,满足不同需求的应变能力,从而给用户带来更好的消费体验,使企业在激烈的竞争中脱颖而出。由于移动电话的普及,发展中国家正在淘汰固定电话。灵活性一直被认为是比较好的.对基础结构要求较低的技术。伴随着工业4.0的普及,3D打印技术将改变目前复杂的传统供应链模式,给整个行业带来意想不到的改变。Ultimaker还将通过商业发展与优秀的企业紧密合作,利用3D打印技术来帮助企业改进供应链,并加快当地数字化生产的转变。