行业洞见 | 让一加一大于二：增材制造与数字主线

制造商一直在寻找新的方法来优化流程，以使其变得更加精益，灵活和敏捷，从而适应越来越多的定制客户的需求。这就导致制造商需要在机器上增加投资以满足客户定制化的需求，并借此实现更大的战略目标。

消费者也喜欢购买个性化的产品，而且今天的全球市场众多的产品往往满足其个性化的需要。制造商在使其产品线具有定制化功能方面既面临着挑战也可以抓住机遇，从而实现灵活性和敏捷性。

有远见卓识的制造商已经开始采取措施应对这一新兴技术带来的趋势，而实现定制化的关键方法之一就是将增材制造和数字主线组合起来。

增材制造 (AM)，亦称 3D 打印，是指通过逐层堆积创造物理产品的过程。在传统生产过程中，创建零件或产品耗时且成本高昂，这是因为要对制造系统（生产车间，装配线）进行重新配置。完成配置的成本和适应所需要的时间都会对财务造成压力，在生产那些“只生产一次的产品”时尤其如此。而在如今这种快节奏的世界里，这种低效是无法满足需求的，此时，增材制造应运而生。

通过增材可以快速创建新的原型，零件和产品，而无需进行大规模的制造设备修整。即使是对于生产“只需要生产一次”产品的机器，节省的成本也很可观。如果机器出现故障，只需要用3D打印机为技术人员打印一个备件，便可以在几分钟内修复机器。这可以极大地减少了材料，物流和停机成本。

为了使增材制造的潜力全部挖掘出来，必须将其连接到数字主线中。在上述示例中，借助IIoT和分析，我们可以提前诊断机器故障并主动采取措施。恰当地借助机器所用的数字化软件（CAD，PLM，BOM）将数字化信息输入到3D打印中，可以快速地制造出替换件，从而避免因停机而造成的重大损失。

物联网还可以提供关键的性能数据，使产品设计师可以拥有闭环反馈回路。设计师可以通过数字主线了解产品使用情况的真实数据，为产品迭代做好准备。

配置好逐层打印使用的材料后，增材制造就可以将这些创新的创成式设计打印出来。这些优化的产品设计大大减少了废料，所用材料量和产品重量，而这些对于减少产品开发成本和提升实际性能相当重要。例如，利用创成式设计重新设计的GE支架比原始设计减轻了75％，并且还提高了材料屈服应力。

将创成式设计与增材制造相结合还将大大降低原型设计的日常成本。产品设计师可以通过现场3D打印机快速制造经创成式设计优化过的原型样品。能够快速地生成原型样品对接下来的生产流程还会有影响。它使制造商能够比以往更快地将新产品推向市场，并满足交货时间越来越短的要求。Polaris正在使用增材来快速开发其产品中参数发生变化的晶格结构，从而实现了更高的效率。

制造商在制定策略时需要考虑增材制造，以跟上大规模定制趋势并获得竞争优势。增材制造与数字主线相结合，是使创新技术成为主流并增强跨各种角色的协作的重要途径。增材制造将彻底改变工厂车间的生产方式，而数字主线将使这种影响扩大到所有的运营活动中。

来源于：PTC官网