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3D打印技术对传统供应链的影响
由于3D打印在生产定制化、小批量产品方面具有优势,长远来看3D打印将对现有的制造模式、供应链将会产生一定影响。2015年7月22日,艾荔艾集团应美国波特兰州立大学的邀请,与供应链管理专业的师生进行交流。在交流中,艾荔艾技术部主管Sarah Lee通过分析欧特克、UPS、波音公司、TNT、亚马逊等世界著名企业建立的3D打印商业模式,与师生们共同探讨供应链的变化和发展趋势。
接下来艾荔艾将分享部分现场交流的PPT。
欧特克的Spark 3D打印平台,将设计师、打印机和用户联系在一起。用户可以通过欧特克的软件,如Fusion 360软件设计3D模型,并点击3D打印按钮将数据传输至Spark平台上,与平台中相连的3D打印机将进行打印,最后用户将受到3D打印的成品。
UPS 在美国纽约、洛杉矶、芝加哥等10大城市的UPS 商店中设立了3D打印服务,用户如有需要可以就近享受UPS提供的3D打印服务。UPS3D打印商店中既有自己配备的专业3D打印机,还有其指定的外包服务商,比如,位于美国肯塔基州Louisville的UPS全球中心在2015年5月引入一家名为CloudDDM的3D打印初创企业作为其制造工厂,该公司拥有100台3D打印机(最终将扩展到1000台),只需3个工人进行轮班值守,可以制造一次性零部件,甚至可以批量化生产零部件。客户可以在他们的PC、平板电脑、智能手机上下载CloudDDM的应用程序,并通过该软件来创建新的打印作业。然后,他们只需通过同样的软件上传一个或多个STL文件,选择零部件的材料、颜色、数量要求和生产优先度,输入自己的支付信息和地址,然后发送命令以进行打印。与UPS的联合,使用户任何提交到CloudDDM的订单,只需在下午6点之前提交,那么第二天即通过UPS的物流体系到达用户手中。
德国物流巨头公司TNT在其德国的物流点设立了3D打印服务站。TNT公司这样的布局,是出于未来备品备件将由3D打印机分布式制造的长远考虑。
美国著名电商亚马逊(Amazon)已经申请了途中3D打印专利,提供按需定制的3D打印服务,从而更快地送货。为了保证速度,3D打印工作有时甚至可以在送货卡车中完成。专利文件的内容大致可以概括如下:以汽车零部件为例,顾客可以在亚马逊网站下单订购置换件,并在订货当天及时收到商品。这套系统的优点在于,亚马逊可以保证随时发货,而不用在意是否有库存。
波音公司提交了一份飞机备品备件3D打印相关的专利。按照这个专利进行管理,波音公司可以不用设立多个库存中心存放零件备件,然后再运输到需要的位置,这很容易导致时间的延误;该公司只需搭建其一个拥有零备件CAD设计文件的在线模型库,任何地方只需一台3D打印机就可以在几分钟或几小时内制造出他们想要的备件。
接下来3张PPT 对传统供应链与3D打印模式下的供应链进行了对比。
传统模式下,标准化的产品需要在特定的工厂中集中进行大批量生产,然后通过仓储、物流、分销抵达用户手中。在此过程中,不仅生产时间长,碳排放高,还包含了昂贵的物流成本。
而采用3D打印制造模式,用户可以根据需要上传设计图到云端,距离用户最近的3D打印工厂或中心将根据用户提交的需求进行生产。打印产品是小批量、定制化的产品,用户可以短时间就收到产品。在整个过程中,不仅物流成本下降了,生产时间也缩短了。
在上图中可以看出,传统供应链模式主要是:原材料-运输-零部件生产-运输-装配-运输-分销-运输-最终用户;而在3D打印生产模式下,供应链明显被简化了:原材料-运输-3D打印-运输-分销运输-用户,甚至可以从3D打印环节结束后直接运至用户手中。
最后,我们看一个发生在身边的故事。中国著名的3D设计师事务所极致盛放,为客户提供很多惊艳的3D打印婚纱、家居作品,他们与Materialise、EOS等全球范围内的3D打印服务商都有合作。设计师设计的作品,以数字化的设计文件形式发送给3D打印服务商,就可以进行生产了,而且每个作品可以是独一无二的。不仅如此,极致盛放参加意大利的家居展会,都是在设计师出发前将打印文件提交给展览地点附近的3D打印服务商,打印完成后将作品直接运输至展览地点。在整个供应链的前半程,流通的只有数字化的设计文件而不是实物,这使供应链大大缩短了。
波特兰州立大学(Poland State University):成立于1946年,现有学生24,000人,其中包括2000多名国际学生。在2005 年度被“世界新闻与报道”评为8所“值得追寻的大学”中的第5名。 波特兰州立大学是俄勒冈州大学体系中最大, 文化最丰富且唯一的位于城市中心的大学。拥有西海岸排名第5 的研究生院,在继续教育及实践方面为全国的先驱。学校拥有7所学院,提供120多类别的专业学科。最多学生选修的学科,依次是社会科学(23%)、商科管理(19%)、文科(10%)和心理学(9%)。较好的学科是商科、电机及计算机工程、教育和环境科学。