3D打印和云環境：天作之合

3D打印和云環境：天作之合

編者按

本文發表于2015年2月的《工業周刊》，作者加爾文?戴維森（Gavin Davidson）是美國NetSuite公司的制造業市場專家。加爾文認為，為了發揮3D打印的潛力，制造商需要建設一個基于靈活性、全球合作和整合的企業軟件基礎。本文詳細介紹了與3D打印配套的云環境的3個特點，并以紐約的奇趣公司為例，介紹了如何利用云ERP，來助力3D打印。

美國著名的科幻影視系列《星際迷航》的粉絲們對3D打印應該不會陌生，影片中聯邦星艦企業號上的“復制器”就是一個3D打印裝置，它能夠制造備用配件、食品和其他必需品。

幾十年后，3D打印已經從科幻小說的幻想成為現實的主流。

對于制造商而言，3D打印的顛覆性影響是非常巨大的。3D打印的支持者設想制造商可以利用3D打印大幅削減交貨時間，并節省大量材料、人工和運輸方面的凈成本。

全球供應鏈收縮以及協同設計網絡使得研發周期急劇縮短。大眾個性化的商品可以進行批量制造，以滿足企業和消費者的需求，同時符合嚴格的制造規范。

3D打印也被稱為增材制造，目前仍處于起步階段，但眾多制造商并沒有等待觀望。

全球性財務咨詢公司普華永道（PwC）在一項調查中發現，67%的制造商在某些領域采用了3D打印，最常用的是原型設計。僅有9%的制造商從來沒有想過采用3D打印。亞馬遜、家得寶等線上和線下商店也開始銷售3D打印機，為這一新興產業推波助瀾。

普華永道美國工業產品部的合伙人羅伯特?麥卡琴（Robert McCutcheon）說：“對于一些行業和一些產品來說，3D打印的概念使‘按需’制造成為可能，這將從根本上改變業務模式和供應鏈。”

羅伯特還認為：“3D打印蘊含著改變一些制造業商業模式的可能性，包括基于這些商業模式的那些復雜、昂貴的供應鏈和分銷網絡。”

3　D打印的軟件基礎

制造商從3D打印中獲得的價值將不僅僅取決于3D打印機的質量和性能。

為了發揮3D打印的潛力，制造商需要建設一個基于靈活性、全球合作以及與設計和工程軟件相整合的企業軟件基礎，如產品生命周期管理（PLM）等。

幾十年來，制造商們依賴于企業資源規劃（ERP）軟件，來幫助管理庫存、生產、物流、合作伙伴和財務。ERP能夠幫助制造商簡化流程、管理成本和更好地滿足客戶的需求。

雖然制造商已經意識到了ERP顯著的價值，但很多制造商仍在使用十多年前開發的ERP系統。由于全球市場對速度和靈活性有了更高的要求，第一代ERP軟件的局限性變得越來越明顯，如必須在內部服務器上執行等。

眾所周知，預制的ERP難以根據需求的變化進行定制。用以生產、銷售和庫存控制的數據可能會過時，并且不容易訪問，尤其是遠程訪問。IT基礎設施、IT人員和升級的高成本都降低了精益制造的理想效果。

單塊集成電路和不靈活的預制ERP明顯不符合大規模3D打印的要求。云計算則為其提供了一種替代選擇。

云ERP可以配置一個具備靈活性和客制化的3D打印環境，可以進行協作性的按需訪問，可以與設計和工程技術等方面進行整合，如PLM等。

——靈活性和客制化：很多制造商都敏銳地意識到預制ERP缺乏靈活性，利用3D打印為一個新的工作流程或材料實施定制可能需要IT開發人員幾周甚至數月的時間。最佳的云ERP解決方案將定制化的權力交付到操作人員和業務人員的手中，以使軟件適應企業的需求，而不是根據軟件的局限性調整企業業務。

靈活性在3D打印中占據非常重要的地位，這是由3D打印動態、流動和一次性的工作性質所決定的。3D打印要求制造商可以有效地管理和適應整個設計、工程、生產、質量保證和交付等階段的要求和工作流程。如果需要一個月的辛苦工作才能生產一個定制的產品，那么就無法實現縮短交貨時間的目標。

——協作性的按需訪問：3D打印有時也被稱為制造業的“民主化”。在一個民主體制下，所有利益相關者都可以影響發展的方向。通過Web瀏覽器訪問的云ERP，通過包含所有與項目相關的數據的單一記錄系統，來實現完美協作，這些數據包括從數字藍圖到質量保證文件和案例管理等。全球性團隊通過跨時區的角色迭代，提高交付速度。

——整合PLM：ERP和PLM的整合有助于制造商協調端到端的產品生命周期，它正在成為區分傳統制造業的一個關鍵創新性差異，能夠更快速地響應市場需求。在產品概念階段，PLM中的設計和工程數據可以反饋到ERP系統，匯編工作指令和材料清單（BOM），安排生產和源組件。在后期生產階段，可以將來自與ERP相關的服務和支持模塊的信息反饋回PLM，以便進行持續的產品優化。

從科幻小說到事實

這些概念不是科幻小說中的幻想，現在的制造商已經將其付諸實踐。奇趣（Quirky）公司就是一個典型的例子，這家公司是一家革命性的社會產品開發企業。該公司與100多萬位“發明家會員”合作，并向市場投放了412款創新性消費產品。奇趣公司的總部設在紐約市，它采用3D打印制作原型產品，將大規模生產外包給合約制造商。

奇趣公司也在使用云ERP。該解決方案已經提供了奇趣公司所需的靈活性、可訪問性和可擴展性，幫助該公司利用由市民發明家、供應商、制造商、零售商和電子商務公司組成的全球性網絡，協調復雜的業務流程。

奇趣公司的系統主管蒂姆?賓達穆爾（Tim Brindamour）說：“奇趣公司面臨的挑戰就是速度，該系統允許我們真正地利用我們的數據，并基于這些數據迅速加以行動。它提供了我們運行這樣一個非常靈活的業務所需的靈活性，以及對于我們所有團隊的卓越的數據可見性，從而推動公司不斷向前發展。”

3D打印已經開始重塑一些制造商把產品推向市場的方式，隨著技術的不斷成熟和普及，更多的變化還將隨之而來。通過探索支持3D打印業務的云環境的可行性，制造商可以邁出面向未來的第一步，對企業的業務進行適應性改變，為充分利用3D打印奠定基礎。

（姚晨輝 編譯）