3D打印在未来供应链中的影响力

　　拥有来自Forecast 3D、Johnson & Johnson、Essentium、HP、Stratasys、3D Systems、Xometry等公司的见解。

　　在加州，由Forecast 3D(加利福尼亚卡尔斯巴德的制造商)参与的一项合作，只需要三个月就可以从鼻咽拭子的设计开发到增材制造技术制造一百万个FDA批准的产品。

　　在南卡罗来纳州，强生 (J&J)的Ethicon品牌与PRISMA Health公司合作制造了FDA授权的呼吸机扩展分配器，该设备可使单个呼吸机用于两名可救治新冠患者，直到获得单独的呼吸机。

　　在德克萨斯州，Essentium设计了一种可3D打印口罩，在其注塑模具准备好之前的十周内，进行了数万次的增材制造。而更传统的方法可以担负重任，它可以在旁边不断打印口罩。

　　由于新冠疫情引起了从远东到西海岸的供应链中断，但是世界各地的3D打印 填补了供应链中的空白。它迅速引发了人们对更敏捷，更具弹性的供应链的需求的讨论，在这个行业中，3D打印对这些供应网络的转型是多么重要。

　　Forecast 3D的业务发展经理Steve Richardson

　　Forecast 3D的业务发展经理Steve Richardson专注于电子行业在国际范围的供应链开发，要想让供应链变得敏捷，"你必须在整个价值流中拥有可视性，只有一个联络点(通常是OEM)来协调所有不同的部分，因此我们必须有数据驱动的决策。"但在近距离看到3D打印的能力后，他毋庸置疑："从疫情中真正脱颖而出的是增材制造在供应链的灵活性。"

　　HP 全球3D打印总经理Ramon Pastor在2020年向TCT表示，在调查了2000名制造业企业领导者关于数字化制造的趋势后，他指出 "供应链的弹性是指供应链中最糟糕的弹性"。大约12个月前，海外工厂随着新冠肺炎疫情的蔓延而倒闭，世界各地的制造机构都痛定思痛。

　　HP’s World Wide General Manager of 3D Printing, Ramon Pastor

　　"在新冠肺炎疫情之后，没人可以说失败是意料之中的。"

　　在2019年全球服务区位指数中列出了最有吸引力的生产商品的地区，印度、中国、马来西亚、印尼和越南名列前茅，泰国与美国和英国一起跻身前八名。值得注意的是，尽管美国和英国在 "人际技能和可用性"、"商业环境 "和 "数字共鸣 "方面表现出色，但在 "财务吸引力 "方面有所欠缺。

　　由于许多制造企业都过于强调降低成本，所以在许多情况下效率和弹性就被忽视了。正如Richardson所指出的那样，"如果一个公司抱着'要降低成本'的心态，那么供应链所做的每一个决策都是基于拥有市场上最低成本的产品。"公司和整个行业都受到了新冠肺炎蔓延的冲击。在德勤 (Deloitte)去年进行的一项调查中，59%的受访者认为销售放缓和现金流面临挑战，22%的受访者指出为客户提供服务是疫情期间对业务产生的主要负面影响。

　　3D Systems公司CEO Jeff Graves

　　3D Systems公司CEO Jeff Graves最近在TCT采访时说："新冠肺炎导致世界上每一家公司都在审视他们的供应链 '我们不能容忍这一点，必须拥有更多的灵活性’。"

　　LEO Lane联合创始人兼副总裁、业务部Lee-Bath Nelson博士

　　LEO Lane联合创始人兼副总裁、业务部Lee-Bath Nelson博士提出："没有人能够预料到新冠肺炎，但在疫情之后，没人可以说失败是意料之中的。所以你必须采取措施。"

　　离岸制造零件的战略首先考虑的是成本问题，而不是控制、可见性，甚至是道德问题。对许多制造商来说，利用世界上成本较低的地方大批量生产商品是一种成本效益高的经营方式，并且在没有其他动机的情况下，将供应链重新安排为“离岸”制造可能会太复杂，太耗时。

　　然而，许多人认为这种模式存在着隐性成本，只有在危机时刻才会抬头。Richardson举了个例子，一个零件是一个人的生产线上不可缺少的，或者对于客户的组装产品功能中不可缺少的，这种东西，"如果你得不到那个零件，你的成本将高于任何东西。”仅仅因为它花了10美分的成本，就值得在千里之外你看不见的地方制造它吗?"

　　Xometry首席执行官Randy Altschuler

　　Xometry首席执行官Randy Altschuler于2020年4月提出了同样的想法。在与TCT交谈时，他强调："我们需要开始量化供应链中断和风险的成本。看起来国外的东西可能比国内便宜50%，但如果你考虑到某个百分比的可能性，可能会发生供应链黑天鹅事件，就像我们现在所处的地方都没有可用的东西供应，那有价值的需要被纳入等式。"

　　这些考虑当然更有可能是在大流行病及其带来的混乱的背景下做出的。但是，正如Jennifer Johns博士在TCT Conference @ Formnext Connect演讲中所讨论的那样，制造业的重新外包是一个政治讨论。事实上，这一概念需要像日本等国家一样得到政府的支持，提供补贴"把制造业带回家"。如果没有这些补贴，制造商很可能会把成本效益放在首位。

　　3D Hubs CEO Bram de Zwart

　　3D Hubs首席执行官Bram de Zwart在去年为Business Insider撰文时也强调了这一点，"根据我们的经验，制造商在海外采购时成本和质量之间的平衡通常更为有利。这是一个非常残酷的现实，但我们不能忽视，特别是在大多数企业资源特别紧张的时期。" 他接着提出，在岸和离岸生产相结合是提高供应链灵活性的有效方法。在去年亚洲工厂重新开业时，欧洲和北美的许多工厂都关闭了。

　　尤其是在供应链中断和现金流问题以相互交织的方式影响业务的时候，制造商需要做出很多决策。Johns博士再次在TCT Conference @ Formnext Connect的演讲中指出，由于涉及到复杂性，她通常不希望制造商以 "同类相待 "的方式将生产地点转移到另一个地方。相反，这可能会改变 "现状"，特别是考虑到一些潜在的赢利机会，这对增材制造来说可能是一个好消息。

　　Pastor去年强调，供应链必须要做的最根本的事情就是供需匹配。而他认为，做到这一点的最佳方式是按需制造，并采用有限的物理库存。

　　Stratasys的航空航天副总裁Scott Sevcik

　　Stratasys的航空航天副总裁Scott Sevcik在2020年7月表示同意，他提出了 "货架上有一个 "的想法，让订购零件后的等待时间更短，如果需求一直没有到来，废品也会减少。两人都认为3D打印在这里有明显的发挥，而Pastor表示，惠普正在与已经开始实施该战略的客户合作。

　　" 3D打印将成为供应链的主力军。"

　　Essentium首席执行官Blake Teipel

　　Essentium首席执行官Blake Teipel针对HP上述调查统计得出的75%受访者表示3D打印可能会成为传统制造的备用技术。Essentium首席执行官Blake Teipel用一组水泵模拟了3D打印，在新奥尔良市运营，该市位于海平面以下，每年都会遭受飓风袭击。在正常情况下，这些泵的容量可能会以20-30%的能力来保持海洋的回流，而其余的水泵则闲置。然而，当飓风来临时，它们全都采取行动以迅速减少洪水泛滥。

　　Teipel说："增材制造就像那些泵一样。你能够生产零件，在你需要的时候也能够拥有这种应急能力。"

　　Essentium还认为，像在疫情早期使用口罩一样，使用3D打印来填补传统制造的空间。同样，根据强生公司的经验，该公司去年表现出的快速生产能力，在几天前是无法预料的。

　　强生3D打印与客户解决方案主管Sam Onukuri

　　强生3D打印与客户解决方案主管Sam Onukuri表示："作为一家在世界各地市场运营的全球性公司，不存在'一刀切'的做法。我们在一个多变化的市场中运营，消费者的偏好不断改变，需求逐渐增加，这意味着我们必须能够迅速做出调整，以满足特定市场中客户的需求。只能通过与我们的商业研发团队端到端的可持续、灵活的供应链来实现。"

　　Richardson在引用Forecast 3D的测试拭子的增材制造时，讴歌了 "协同规划、协同设计、专注于你的优势、信任你的合作伙伴”，然后尝试从短缺的市场中获取实时数据。

　　3D打印的潜力巨大，其中一些在疫情期间得到了证明，而另一些还有待推测。但那些被提供的产品通常都围绕着该技术生产最终使用部件的能力，尤其是在其能力持续增长的情况下。在讨论3D打印在灵活供应链中的潜力时，通常会忽略其增材制造制作能力。Richardson表示，这是该技术将产生最大和最快影响的地方。Graves对此表示赞同，他断言我们可能会看到 "增材制造零件设计的爆炸式增长"。

　　然而，Richardson坚称“每一个生产机会都是从原型机开始的。”事实上，他和Forecast 3D在不到12个月前就看到了这一点。海军拭子项目最初是为了验证设计，后来成为真正的增材制造生产应用扩展到数百万。与以往一样，无论是所需数量还是复杂性，利用增材制造开拓这些机会的关键在于找到合适的商业案例。并非每一个灵活而有弹性的制造供应链都会依赖3D打印零件，但在所有人都将对其供应网络进行深入评估时，人们普遍认为增材制造会将扮演重要角色。

　　Teipel评估："供应链需要很长时间才能重新设计。还需要1-4年的时间才能看到供应链的发展，因为供应链已经针对80、90年代和21世纪初的制造技术进行了优化。但现在，因为增材制造和智能工厂等的蓬勃发展，你开始看到一种新的效率类型出现了。"

　　Onukuri补充道："我们预计3D打印将成为供应链的主力军。我们一直希望确保我们能够满足不同市场客户的需求，同时又能迅速发展。通过重新想象我们创造和提供产品和服务方式，我们真正向能够改变人类健康的创新迈进了一步。"

　　Richardson最后说："通过信任和协作，增材制造可以让你更上一层楼。鼻拭子就是一个很好的例子。我们在很短的时间内完成了它，非常被动的在枪口下加速生产。现在想想，如果你积极主动，脑海里有一个大的供应链目标或愿景，然后你花时间去实施灵活的供应链，那么机会的天空是无限的。"