导读：增材制造 (AM)，通常称为3D打印，对全球供应链产生了重大影响。有关部门对商品采购和制造程序的审查越来越严格，采购的透明度也逐步增加，全球供应链如果中断将无法交付产品，从而无法满足全球客户的需求。在如此艰难的情况下，增材制造和物联网等数字技术可以发挥重要作用。
最近供应链中断
供应链中断持续影响全球经济，尤其是工业部门。在COVID-19疫情期间，供应链问题尤其突出，包括需求波动、劳动力短缺和结构性限制，在人民生活方面的影响也是巨大的，包括成本增加、可用商品数量减少以及购买时等待时间延长。
可以说，在这“艰难”的几年中，全球供应链中的一些困难和问题凸显出来。其中包括经济灾难、运输和航运业面临就业不足和基础设施薄弱等问题、集装箱船和起落架的缺少、供需价格波动、消费者行为产生变化、严格的财政政策的影响举措等等。由于这些情况，多个行业都出现了价格上涨、等待时间延长以及劳动力市场紧张的情况。
供应链市场趋势
2021 年，供应链管理的市场规模估计为 166.4 亿美元，预计到 2030 年将达到 588.9 亿美元。根据最新的数据，全球市场预计在 2021 年至 2030 年期间以 10.8% 的复合年增长率增长（Spherical Insights & Consulting）的报告。市场的兴起可能归因于数字创新的发展、终端用户对增强供应链运营可见性的需求不断增长、航运信息透明度的提升以及零售和电子商务行业的扩张。预计从 2020 年到 2027 年，全球供应链市场将以 11.2% 的年复合增长率增长。因此，市场价值将从 2019 年的 158.5 亿美元扩大到 2027 年的 374.1 亿美元。
增材制造对全球供应链的主要影响
增材制造缩短了供应链，具有复杂几何形状的零件可以使用增材制造替代大量传统机加工或铸造装配件。即使在劳动力成本高的国家，AM服务也可能以具有竞争力的价格就地生产。如今，与亚洲供应商相比，欧洲和北美拥有多家AM服务提供商，许多公司能够以合理的价格在区域范围内获得 AM 服务。增材制造的“便携”特性将使企业能够更快地将产品推向当地市场或消费者。因此，将从低成本国家的大规模制造转向更多的本地制造。公司将能够在国内制造零部件，而不是依赖进口。
作为一种免工具工艺，3D 打印技术为生产商提供了无与伦比的灵活性，可以根据客户的个性化需求提供个性化解决方案并改善客户体验。这将导致更灵活的供应网络，可以快速适应市场变化。3D 打印是一种环保、节能且具有成本效益的生产过程。它几乎不产生废物，减少了过度生产和过剩库存的危险，并减少了碳足迹。
增材制造和航空航天供应链
作为一种 3D 计算机辅助制造 (CAM) 技术，增材制造连接了数字世界和物理世界。AM 使飞机售后零件行业的供应链更顺畅、更高效、更有利可图。研究人员在最近发表在《Logistics》（《物流》）期刊上的文章中对增材制造如何影响航空航天供应链进行了全面分析。（DOI：https://doi.org/10.3390/logistics6020028）
维护、修理和大修 (MRO) 以及原始设备制造商 (OEM) 构成了飞机行业，其中 GE Aviation、空中客车、波音和劳斯莱斯是主要的 OEM。MRO 在交付具有高响应率和履行率的低成本飞机更换部件方面存在挑战。MRO 和 OEM 都在努力通过实施精益制造策略来减少浪费和缩短交货时间，从而改善他们的生产和开发运营。增材制造有望帮助原始设备制造商在服务区域附近安置备件生产工厂，从而降低成本并提高航空业复杂供应链的可靠性。
与传统生产相比，增材制造 (AM) 中先进功能的结合减少了组件和安装程序，从而减少了库存。分散 AM 可以提高客户响应，节省交货时间和运费，并提高准确性和可靠性。在航空航天备件行业，就总支出而言，集中式 AM 工厂现在优于分散的 AM 设施。由于自动化程度提高、价格降低和机器尺寸更小，预计未来分散式 AM 的成本将更低。此外，分散式供应链的碳排放量低于集中式供应链，因为生产阶段的排放量较低，外运较少。
增材制造如何影响上游汽车供应链？
多年来，包括通用汽车、宝马、福特、戴姆勒和大众汽车在内的汽车制造商一直在利用增材制造生产专用汽车零部件。根据发表在《Supply Chain Forum: An International Journal》（《供应链论坛：国际期刊》）上的研究，COVID-19 疫情期间需要更强大的供应链，而增材制造可以通过整合复杂的过程来最大程度地减少对外国供应商的依赖。AM 的设计灵活性可以最大限度地减少所需组件的数量，有助于减轻重量并降低库存水平。采购部门是将增材制造整合到汽车供应链以构建更强大网络的最佳起点。（DOI：https://doi.org/10.1080/16258312.2021.1973872）
由于 COVID-19 疫情，全球汽车行业的数字化采购至关重要。采购 4.0 是工业 4.0 的数字化延伸，源于这种研究未来供应链的驱动力。采购 4.0 是采购业务的数字化转型，使用 ICT 和基于互联网的自动化决策工具来增加消费者和公司的价值。为了在全球供应链中成功实施工业 4.0 创新，由于商业环境不稳定，外部供应活动必须与工厂车间运营保持一致。
影响医疗行业供应链的增材制造
《 International Journal of Environmental Research and Public Health》（《 国际环境研究与公共卫生杂志》）有一篇文章关注增材制造如何影响医疗保健行业的供应链。除了制造高度定制和按需医疗产品外，增材制造还导致内部物流管理和替换零件生产发生重大变化。这种方法在减少废物方面有几个优点。（DOI：https://doi.org/10.3390/ijerph19127057）
3D 打印将导致制造和分销系统发生重大变化，目前可以确定两个创新前沿。第一个涉及为骨骼和正畸假体和医疗辅助设备提供定制解决方案的能力，从而扩大应用数量和调整制造程序。因此，有超越以常规商品为基础的传统工业环境的倾向。第二个创新领域是药品制造以及和分销阶段的交叉。例如，3D 打印可能是一种在药房中定制药物的方法，因为药物往往是用针对每个患者疾病的特定成分制成的。因此，很明显，在医疗领域使用 3D 打印机可以改变事物的制造方式和分配方式。
随着企业界继续解决全球供应链问题，3D 打印提供了一个有趣的解决方案。减少供应链中连接的长度和数量可以减少困扰企业的许多运营复杂性、费用和限制。继续坚持过时做法的公司可能会面临永无止境的供应链问题的风险。
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