增材制造，俗稱3D打印，只占了全球700億美元傳統(tǒng)機(jī)床市場的一小部分。雖然3D打印技術(shù)可能在未來的5-10年內(nèi)開始產(chǎn)生巨大效益，但出人意料的是，許多領(lǐng)先公司似乎沒有意識到它的潛力，更沒有有計劃地去開發(fā)這個市場。
今年年初麥肯錫發(fā)布了一份對領(lǐng)先制造商的調(diào)查，該調(diào)查顯示40%的受訪者對增材制造技術(shù)的了解僅限于“媒體報道”。另外12%的受訪者表示他們認(rèn)為3D打印可能跟他們有關(guān)，但是需要了解更多。許多人承認(rèn)他們的公司未能做好充分準(zhǔn)備跟其他公司合作尋找發(fā)展的機(jī)會。三分之二的受訪者稱，總的來說，他們的公司在發(fā)掘和優(yōu)先發(fā)展新興技術(shù)方面缺乏正規(guī)系統(tǒng)的方法。
我們調(diào)查的管理人員中只有10%的人覺得3D打印技術(shù)跟他們“息息相關(guān)”。他們認(rèn)為，能夠提高產(chǎn)品的幾何復(fù)雜性、縮短產(chǎn)品上市時間是3D打印技術(shù)的主要商業(yè)效益，緊隨其后的是減少加工和裝配成本。那些希望成為下一波3D打印用戶的受訪者更傾向于認(rèn)為降低備件庫存也是3D打印的一大好處。簡而言之，增材制造似乎將改變公司推出產(chǎn)品和響應(yīng)客戶需求的方式。但是預(yù)測何時會出現(xiàn)“轉(zhuǎn)折點”卻不是一件容易的事。
這在很大程度上將取決于，何時和有多快總體打印成本會下降。目前這項新技術(shù)的成本仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制造技術(shù)的成本。比如，燒結(jié)成型3D打印技術(shù)的主要成本主要有兩個方面。機(jī)器本身及其維護(hù)通常占總打印成本的40%到60%。如果使用鋁等普通材料，制造過程中使用的材料可占總成本的20%到30%;如果使用鈦等特殊材料打印，則占50%到80%。勞動力成本和能源消耗構(gòu)成其余的成本。
由于增加了增強(qiáng)自動化等新技術(shù)特征，燒結(jié)成型打印機(jī)的價格很有可能在短期內(nèi)不會下降，甚至還會上漲。但是，在未來的十年內(nèi)，由于專利到期和亞洲企業(yè)的加入，燒結(jié)成型打印機(jī)的價格最終會下降。長期來看，材料成本也應(yīng)該會下降，因為第三方公司將來會成為可信賴的替代粉末供應(yīng)商，更主要的是對粉末需求的不斷增長將會帶來更大的規(guī)模效益。激光功率和數(shù)量的增長及打印技術(shù)的發(fā)展將帶來3D打印吞吐率的增長，所有這些都將會減少寶貴的機(jī)器加工時間。
我們對燒結(jié)成型打印機(jī)的研究考慮了兩種可能性。最“基本”的情景是，成本會維持在當(dāng)前的水平，企業(yè)逐漸了解增材制造的好處。另一種“市場發(fā)生震蕩”的情景是，打印成本急劇下降——比如說在十年內(nèi)下降30%，甚至是50%。成本變化的早期跡象已經(jīng)在塑料燒結(jié)打印機(jī)市場出現(xiàn)了。一家剛進(jìn)入市場的中國公司正在以低于西方領(lǐng)先供應(yīng)商25%至30%的價格銷售質(zhì)量相對不錯的激光燒結(jié)成型打印機(jī)。亞洲供應(yīng)商以低于西方競爭對手30%的價格銷售在技術(shù)上可以媲美的尼龍粉末。在非傳統(tǒng)材料領(lǐng)域，比如用于制造跑車的堅固輕質(zhì)部件的碳素粉末，價格競爭則沒有那么激烈。
雖然3D打印領(lǐng)域之前曾經(jīng)出現(xiàn)過幾次“假黎明”，但企業(yè)不能因此掉以輕心。因為創(chuàng)新的預(yù)期收益不僅僅可能因為成本降低而擴(kuò)大，而且還可能會創(chuàng)造全新的產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品種類。尤其是首席執(zhí)行官們和首席運營官們需要讓他們的公司做好迎接未來的準(zhǔn)備：各種集成數(shù)字技術(shù)(其中3D打印是最重要的技術(shù)之一)將主導(dǎo)制造業(yè)，競爭對手可能會把增材建造納入其價值鏈中。他們需要致力于提高組織凝聚力，考慮跟具備掌握技術(shù)能力的外部組織合作。
在決策層之外，各個公司還應(yīng)該在工程、質(zhì)量、運營和采購部門打造一支優(yōu)秀的管理隊伍。一些航空航天和醫(yī)療設(shè)備公司已經(jīng)組成團(tuán)隊掃描其所有產(chǎn)品中能夠從3D打印技術(shù)受益的零部件。此外，在復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境中引進(jìn)3D打印還需要對質(zhì)量保證和控制流程作出重大改變：企業(yè)可能需要改變利用模具等傳統(tǒng)的生產(chǎn)工具進(jìn)行大量的前期測試和驗證的舊習(xí)慣做法。因為增材制造很少需要，甚至完全不需要這些工具，企業(yè)應(yīng)該應(yīng)該懂得采取何種步驟保證產(chǎn)品質(zhì)量。
未來幾年里，不但有新機(jī)遇，也有新挑戰(zhàn)。擁有懂得如何提高意識、填補人才缺口和培養(yǎng)必要組織能力的管理人員的公司將會從這一項突破性技術(shù)受益。
轉(zhuǎn)型的最終目的 -提質(zhì)降本增效
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