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NIST從生產(chǎn)降噪耳機(jī)到高級汽車復(fù)合材料等多種產(chǎn)品的四個先進(jìn)制造領(lǐng)域進(jìn)行了深入的研究。
據(jù)該非營利機(jī)構(gòu)稱，增材制造是制造商更有效的選擇，3D打印本身可以節(jié)省達(dá)41億美元，這相當(dāng)于生產(chǎn)成本減少18.3％。它還揭示了美國制造商需要一種更加嚴(yán)格的方法來測量科學(xué)和驗(yàn)證新興技術(shù)。
該機(jī)構(gòu)采訪了制造商經(jīng)理、研究人員和產(chǎn)品開發(fā)商，以確定采用如增材制造等現(xiàn)代技術(shù)會遇到的5-10個主要障礙。如，3D打印生產(chǎn)線的成本、打印速度和3D打印轉(zhuǎn)變?yōu)榻K端制造所面臨的障礙。但是，報告表明，當(dāng)一個企業(yè)真正用數(shù)據(jù)并正確地分析該技術(shù)帶來的好處時，其帶來的效果是引人矚目的。。
“技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的缺口，包括缺乏可靠的測量和測試方法，科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)和其他正式的知識和工具限制了先進(jìn)制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和采用。”NIST經(jīng)濟(jì)學(xué)家Gary Anderson說。
據(jù)報告顯示，3D打印、先進(jìn)的機(jī)器人、智能制造可以結(jié)合起來，將每年為制造業(yè)節(jié)省1000億美元。 NIST認(rèn)為，先進(jìn)的機(jī)器人和自動化可以節(jié)省401億美元，智能制造可以節(jié)省574億美元。
然而，這些數(shù)字有一個不理想的假設(shè)，即中小型企業(yè)可以與世界上最大的公司使用相一致制造方法。但這不會在一夜之間發(fā)生，而先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)只是超出了小公司的預(yù)算。
NIST認(rèn)為，即使是較小的公司也需要更密切地關(guān)注他們的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分析是降低生產(chǎn)成本和最大化利潤的關(guān)鍵。可以說，報告最大的發(fā)現(xiàn)是，公司需要與當(dāng)?shù)貦C(jī)構(gòu)合作，采用非專有和標(biāo)準(zhǔn)化的測量系統(tǒng)，然后對整個業(yè)務(wù)進(jìn)行審計，以找到最佳的制造和管理戰(zhàn)略。
“我們的研究強(qiáng)調(diào)，只有滿足所有技術(shù)需求，經(jīng)濟(jì)影響才會實(shí)現(xiàn)，所有利益相關(guān)者，不論大小，都可以分享獎勵，而不僅僅是大型制造商，”Anderson說，他聲稱，數(shù)字相對保守，不包括間接利益。
“如果我們考慮滿足這些需求（如新產(chǎn)品和改進(jìn)產(chǎn)品，提高生產(chǎn)質(zhì)量，長期工業(yè)增長和創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會），以帶來更大規(guī)模的結(jié)果，那么影響將顯著增加。”Anderson說。
3D打印在快速原型制造方面是常見的，但如果公司不必為生產(chǎn)線生產(chǎn)模具，設(shè)計人員可以在其整個生命周期中不斷地實(shí)施反饋并改進(jìn)產(chǎn)品。本地化生產(chǎn)可以降低運(yùn)輸成本，大規(guī)模定制也是增材制造的一種可能，并且可以產(chǎn)生巨大的收入。
新的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即將到來，制造商正在使3D打印的成本和速度與制造業(yè)的要求相一致。有些已經(jīng)開始創(chuàng)造3D打印產(chǎn)品，但我們?nèi)栽诘却髁髦圃鞓I(yè)向增材制造的轉(zhuǎn)變。
