每年年底，Materialise的一些最优秀的人才聚集在一起，确定未来一年的3D打印趋势。对于2023年，这些思想已经确定了四个趋势，这些趋势是打破仍然与采用技术作为工业制造过程的一部分有关的障碍的关键。
1.分布式制造，做得聪明
传统上，制造业总是集中在一个地点——通常是海外工厂。
这个系统运行得很好，直到它崩溃了。
在过去几年里，我们看到冠状病毒危机削弱了工厂，扰乱了供应链。我们看到了地缘政治紧张局势的加剧和环境问题的加剧。所有这些都促使制造企业重新思考这种集中式生产模式。
借助3D打印等智能数字技术，制造商可以通过多个更接近客户的小规模生产基地进行运营。
然而，分布式制造业最近的许多成功故事都来自于面对短期需求时的快速思考，比如在新冠肺炎危机期间，利用现有的本地3D打印生产线生产紧急医疗用品。3D打印被用作临时替代品。
然而，这些解决方案确实引发了关于制造业未来的新讨论。我们可以看到，许多公司已经准备好采取更具战略性的方法。他们需要仔细考虑哪些应用程序在供应链效率或环境可持续性方面提供了最大的价值。
这需要改变思维方式:从短期解决方案转向使用3d打印技术进行认证终端部件的可持续生产。
农业机械公司CNH就是一个很好的例子。在大流行期间，CNH依靠3D打印生产了一个关键部件，但由于与新冠病毒相关的运输限制，他们无法采购。现在，该公司正以更具战略意义的眼光看待3D打印如何帮助更经济有效地管理供应链。
潜力是真实存在的。即使在高度监管和认证的医疗行业，医院也越来越多地转向3D打印，在护理点生产医疗模型和个性化植入物，更接近患者:医疗相当于分散的工业生产模式。
最后，由3D打印实现的智能分布式制造，如果在战略上进行，它本身就可以成为一个成功的战略，而不是对全球供应链问题的临时反应。
2.3D打印的成本必须降低
3D打印的故事是一个增值的故事。3D打印实现了设计优化，提供了传统制造方法无法实现的性能、重量减轻、时间和供应链效益。
在许多情况下，这些优势创造了成本优势，影响从设计到交付的整体端到端制造成本。事实上，最近的一项调查显示，“降低整体制造成本的能力”被认为是3D打印最重要的好处。
但这并不一定意味着3D打印过程本身就具有成本效益。不断上涨的材料和能源价格只会进一步推高成本。
有几个因素决定了3D打印部件的成本，包括所需的材料，每个部件的生产时间，以及打印机的类型。有两种重要的方法可以减少这种情况:
首先是提高工作效率，提高产能。软件在这方面扮演着重要的角色，它使得优化构建成为可能。我们还可以调整打印过程，使其更有效和可重复。
第二是使用工具来提高质量。质量是有代价的。例如，看看医疗或航空行业的认证制造，我们发现高达70%的生产成本都用于质量控制。
随着企业越来越多地将3D打印技术用于大规模生产，3D打印将继续改变工厂车间。但是为了加速这种应用，我们的行业必须做出额外的努力来降低3D打印的成本。
3.从流程自动化到工作流自动化
3D打印是一种数字化制造技术，但它仍然需要相当数量的人工干预。而且这些熟练工人越来越难找。事实上，Materialise最近的一项调查表明，对于已经使用或考虑使用3D打印的公司来说，招聘具有必要专业知识的员工是最大的挑战。
与此同时，将工业3D打印产量扩大到数千或数百万需要一个可重复和一致的打印过程。
这两个挑战增加了对自动化的需求。
近年来，软件已经允许我们自动化3D打印过程的各个阶段:从准备和固定文件到生成支撑结构，优化对象的堆叠到构建，甚至是后处理。但这些都是单独的过程。
在3D打印中，这些不同的过程一个接一个，一起创建一个完整的数字化制造过程。大规模工业3D打印的前景要求我们自动化每个过程，以及它们之间的流程。这就是我们所说的工作流自动化。
我们在医疗行业也看到了同样的需求，需要工作流自动化来解决定制化3d打印解决方案的急剧增长。
好消息是，由于软件平台的创建，制造商可以定义自己独特的3D打印工艺，满足这一需求的能力正在增长。包括Materialise在内的几家公司现在为客户提供这些解决方案，不仅允许他们自动化单个3D打印流程，还允许他们自动化整个3D打印工作流程，从订单接收到交付以及两者之间的一切。
4.数据安全性和数据完整性成为首要考虑因素
我们已经讨论了分布式制造的重要趋势。系统性冲击，包括冠状病毒危机、供应链问题、地缘政治紧张局势和日益增长的可持续性担忧，暴露了传统集中式生产模式的脆弱性。智能、数字化生产技术，如3D打印，使向多个更接近客户的小型制造基地转变成为可能。这是一个明确的信号，表明未来的工厂将不是一个单一的中心位置。
这种新的数字化、分布式生产环境围绕着一个关键资产——数据。这些数据需要得到保护，防止流氓供应商窃取设计并在自己的3D打印机上打印出来。当然，数据安全在任何形式的制造业中都很重要，无论是传统的还是智能的。在这两种情况下，公司与承包商和供应商分享他们独特的设计，他们想知道他们的设计数据是安全的。
但对于3D打印来说，还有更多的东西。计划将3D打印部件的生产规模扩大到数千或数百万的制造商需要优化和微调其独特的打印工艺，以使其在多个生产场所高效、可靠和可重复。智能生产流程确保所有3d打印组件具有相同的质量，无论它们是在哪里生产的。创建这样一个流程既复杂又耗时，但它可以让企业在竞争中领先。这就是为什么除了数据安全之外，数据完整性正成为拥抱数字化制造的公司的首要考虑因素。
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