(2019-01-28)在過去的半個世紀里，擁有質量高、成本低、速度快等特點的機械加工和注塑成型工藝等傳統制造工藝，被奉為大批量生產的工業標準。而增材制造(也稱為3D打印)在當時則僅在快速成型和小批量生產運行的場景下有用武之地。

如今，隨著產品生命周期的不斷縮短和人們對產品個性化需求的日益高漲，企業開始面臨產品在上市時間和成本方面的極大壓力，傳統制造技術的效率難以再勝其任。但是近年來，3D打印技術在設備和材料領域卻取得了快速進步，迅猛起飛的3D打印技術超越制造業，進入醫療等市場也就不足為奇了。從納米級金屬結構和食物到人體組織器官、建筑甚至在未來可能打印出整個的城市 —— 各種各樣令人眼花繚亂的東西都可以被3D打印出來，展現出了無窮無盡的可能性。

制造業轉型

不可否認，數字經濟下，產品的上市時間會極大地影響其盈利能力。將滿足消費者期望的產品加速推向市場，已經發展為企業間相互競爭的一場持久戰。僅僅依靠傳統制造技術已經無法脫穎而出，但3D打印等數字技術卻開始幫助企業在當前充滿挑戰的商業環境中的獲得全新的生存和發展空間。

不同于傳統制造技術，3D打印可以為企業帶來創新的商業模式，并徹底地重新審視產品的設計和交付方式。通過3D打印技術，新產品導入(New Product Introduction，NPI)時間表將被大幅縮短。在設計方面，使用快速成型技術可以加速設計周期，快速而有效地測試多個迭代，同時避免使用高成本的制造工具。3D打印還可以消除傳統制造在設計方面諸多限制，例如在生產過程中，之前的一些工具成本過高的零部件，如今就可以通過3D打印技術以一種前所未有的成本效益制造出來。

不僅如此，3D打印還賦予了廠家靈活自主地設計構造錯綜復雜零件的能力，不再受制于成型或減材工藝中存在的諸多限制，這為設計并打印一些組件的單個部分創造了可能。在這個產品個性化的時代，3D打印具有批量制造生產獨特或著定制零部件的能力，這一點相比傳統制造工藝具有無可比擬的優勢。

3D打印在設備維護管理中同樣發揮重要作用。通過3D掃描和打印技術可以經濟高效地制造出替換部件，從而降低庫存和存儲成本。

分布式制造

分布式制造正在改變企業將3D打印融入其數字戰略的方式。通過分散生產，分布式制造使得產品成品能夠更貼近消費者端。而3D打印技術，可以為制造商提供更加完善的、連續的數字線程貫穿物理供應鏈，并對產品進行從設計概念到生命周期的全流程高效管理。廠家只需要發送一份文件，即可將生產任務分配給裝配了數字制造系統的任意位置，這使供應鏈編排變得更加協調、透明和高效。捷普工廠在大規模生產中普遍采用包括設計到新產品導入方面的3D技術。捷普藍天創新中心位于加州圣何塞市，自2012年以來一直使用3D打印機ODM進行硬件和軟件開發。在中國，捷普廣州公司和捷普無錫公司在使用工業3D打印機制造生產裝配夾具方面已擁有多年經驗，在生產速度以及生產靈活性方面均為捷普公司帶來巨大幫助。

與智能數字供應鏈相結合，3D打印可以使分布式制造實踐得到推廣并且能提高整體成功率。通過對供應鏈健康狀況的實時觀察，企業可以分析歷史數據，并利用預測分析功能來主動響應不斷變化的市場情況。

下一個前沿 —— 生產打印技術

在過去幾年里，關于采用3D打印技術制作生產零件的話題一直備受關注，但該項技術只是剛剛開始投入生產應用，這主要是因為現有的3D打印技術尚存在一些問題，例如打印一致性、材料的可靠性、構建屬性以及可用材料的選擇等。在全球制造解決方案提供商捷普公司最近發布的一項調查中顯示，目前僅有29%的制造商中只有29%目前采用3D打印技術生產零件。

當前，捷普正在與MakerBot公司開展合作，以實現3D打印制造技術的在生產中的應用。為了證明3D打印技術已具備應用于生產制造的條件，捷普在確認打印機的各類部件都有望采用3D打印技術高效地生產出來之后，便加快了MakerBot Replicator 3D打印機系列的生產制造的進度。這主要還是出于對這些備選零件在精度、性能和強度等方面要求的考慮。捷普還嚴密評估了采用3D打印技術與采用注模技術的在生產特定批量產品所需成本上的差異。研究發現，3D打印技術除了具有縮短產品上市時間和降低成本的優點外，還可實現高度的設計靈活性。

該項技術在生產提速和成本節約方面收效顯著，正好印證了捷普的觀點：3D打印技術已經具備了生產應用條件，不再僅僅局限于原型機制造領域。

3D打印技術的未來

3D打印技術的前景非常可觀。該行業將保持良性增長，MarketsandMarkets市場研究與咨詢公司預計，到2023年，全球3D印刷業的市值將達到327.8億美元，2017~2023年間,年復合增長率(CAGR)預計為25.76%。隨著3D打印技術不斷開辟新的領域，并為工業和消費者提供更多的實際應用，未來我們制造和分銷商品的方式將發生真正的改變。