3D 打印会给制造业和物流带来何种影响

日期: 2016-11-17
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通过设计软件的辅助,以及融入比传统制造部件更轻而又同样稳定的空腔和细金银丝精制的蜂窝结构等元素,3D打印技术几乎可以获得任何形状。3D 打印已经拥有与传统制造方法一样的标准。牙冠、髋关节假肢、定制助听器外壳,不管身体哪个部位需要“替换部件”,都可以使用3D 打印。医疗行业将有望看到,未来会产生更多的革命性发展。研究人员在开展人类细胞打印实验:为烧伤病人打制人造皮肤,人工耳朵、人工肾脏将不再是乌托邦愿景。瑞士制造的一台3D打印机用于制造肺部组织,很快也会打印颚骨植入物。

来自各行各业的制造商都在探索可以用3D 打印技术生产的产品,物流服务供应商也在推出试验项目,以确认需求,并在业务模式中纳入3D 打印服务的潜在可能和可选方案。3D 打印部件的安全性和稳定性与所替代的传统制造方法加工的部件可以相媲美,但重量只有后者的一部分。将这样的部件用到如飞机成品上,有助于节约燃油,降低CO2 排放。

3D 打印不需要集中生产,可以降低运输成本以及整体的物流成本。同时有利于小批量生产或有限规模的生产,以及打造这种制造方式所需要的模具。未来,我们有望在虚拟的仓库里而不是在配送中心存放更多替换部件,并且根据要求进行打印,这将大幅减少储存空间和资源,同时,继早先将生产外包到“低薪国家” 之后,开始为高薪国家提供回到“近岸”的生产基地,这也可以通过电子传送数字化设计方案进行本地生产,而非进口实物,从而节约了关税。

但是,在目前的情况下,人们尚不清楚,3D 打印可以在何种程度上胜出传统制造技术和物流过程,甚至取代他们。尽管前景诱人,但3D 打印技术依然存在局限。首先,它的加工速度不能与传统制造工艺相比,还不适合大规模生产。其次,大批量生产时,传统生产工艺比3D 打印技术更经济。再者,如果产品要求具有光滑的表面,3D 打印之后还必须抛光,因为它会在合成纤维制造的物体上留下粗糙的表面。各种产品责任问题也同样没有得到解决 :如果任何人都能成为生产商或制造商,那么产品损坏时,谁来承担责任呢? 3D 打印依然太年轻,还没有出台相关法律应对这些难题。

而在立法方面,3D 打印同样也有可能损害确保产品安全性、适合投放市场的控制机制。当商品不再需要过境时,海关部门就失去了监管能力;他们不能进行消费者保护或者安全控制,或者像他们现在所做的那样,禁止假冒产品进入市场。

有了3D 打印,货物可能不再需要绕半个地球的长途航运,因为它们可以在靠近客户的地方打印。但这并不意味着我们很快就只需要装运原材料和3D 打印墨盒。还远没有到这一步。事实上,专家们对该技术在不久的将来对全球运输量会造成很大影响这种看法持疑。目前的定制生产更像是推动“最后一英里”装运的发展,即,商品从运输中心移动到同一区域的目的地。

但有一件事很确定:3D 打印技术的市场份额在增加,定制化趋势在上升。我们都会从这种新技术的能力获益,满足不同客户对于生产要求。制造商不再保留大批标准化产品现货,而是会遵循更灵活的“按订单制造”制造模式这种原则。最可能的结果是,3D 打印将与传统生产技术一起并存,而非取代它们。

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