制造業(yè)的發(fā)展速度不斷加快，從傳統(tǒng)大批量制造到按需制造的轉(zhuǎn)變不可避免。按需制造已成為大多數(shù)企業(yè)用來定制小批量產(chǎn)品的選擇。它在多個方面取代了傳統(tǒng)制造流程，解決了傳統(tǒng)制造模式的局限性。

本文將探討按需制造的內(nèi)容，以及它在產(chǎn)品開發(fā)過程中使用的各種技術(shù)。此外我們還將介紹按需生產(chǎn)的應(yīng)用，讓您對按需生產(chǎn)有一個全面的了解。

什么是按需制造？

按需制造是一種允許制造商根據(jù)客戶需求生產(chǎn)產(chǎn)品的方式。制造商按所需數(shù)量和時間生產(chǎn)產(chǎn)品，它類似定制制造。這種生產(chǎn)模式不同于傳統(tǒng)制造，后者需要生產(chǎn)大量產(chǎn)品并將其儲存在倉庫中。

按需制造的出現(xiàn)

由于信息技術(shù)和物流運輸業(yè)的發(fā)展，我們所需的大部分物品都能按需提供，傳統(tǒng)制造業(yè)自然而然地轉(zhuǎn)向了按需制造。

互聯(lián)網(wǎng)和云技術(shù)作為工業(yè) 4.0 的產(chǎn)物，是影響其出現(xiàn)的主要因素。這些技術(shù)有助于制造合作伙伴開發(fā)先進(jìn)的線上平臺，使客戶能夠上傳項目設(shè)計模型，并獲得自動生成的 DFM 反饋和準(zhǔn)確報價。

此外，利用3D打印和CNC加工等按需制造技術(shù)生產(chǎn)手板和最終產(chǎn)品的成本效益也大大促進(jìn)了按需生產(chǎn)在全球范圍內(nèi)的出現(xiàn)和發(fā)展。

按需制造與傳統(tǒng)制造： 有什么區(qū)別？

按需制造與傳統(tǒng)制造經(jīng)常被拿來比較，下面我們就來看看兩者有哪些區(qū)別。

1. 靈活性

按需制造為企業(yè)提供了靈活性，使其可以在任何需要的時候訂購所需產(chǎn)品的精確數(shù)量。因此，企業(yè)可以在不增加庫存成本的情況下小規(guī)模訂購產(chǎn)品。

此外，CNC加工、3D打印和其他類似技術(shù)有助于更快地制造出多個零件和零件的變體，而無需調(diào)整或重新裝備機(jī)器。這些技術(shù)使小規(guī)模訂單的生產(chǎn)具有成本效益。相比之下，傳統(tǒng)制造模式通常有最小起訂量，不允許公司進(jìn)行小批量訂購。

2. 客戶定制

按需制造還允許客戶定制其訂單，而無需考慮訂單需求的復(fù)雜性，這是傳統(tǒng)制造所缺乏的優(yōu)勢。它在各行各業(yè)都很受歡迎，如醫(yī)療行業(yè)需要定制生產(chǎn)來滿足生產(chǎn)各種醫(yī)療設(shè)備的需求。

3. 倉儲成本

按需生產(chǎn)為客戶提供了按照數(shù)量生產(chǎn)的選擇，而無需在倉庫中儲存多余的產(chǎn)品。

傳統(tǒng)制造業(yè)的運作原理是規(guī)模經(jīng)濟(jì)，這意味著只有大批量生產(chǎn)的零件才具有成本效益。因此，企業(yè)通常會受到影響，進(jìn)行大批量訂購，以獲得有競爭力的價格。

然而，企業(yè)需要倉儲設(shè)施來存儲大量庫存，并對消費者需求做出準(zhǔn)確預(yù)測。這可能會使企業(yè)因過度預(yù)測訂單而對利潤率造成不利影響。

4. 為中小型企業(yè)提供更多機(jī)會

由于采用傳統(tǒng)制造方式生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量眾多，建立制造工廠的成本巨大。然而，按需制造模式在處理小批量產(chǎn)品方面具有成本效益，可以使用比較小型的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。因此，它允許中小企業(yè)建立小規(guī)模的生產(chǎn)車間，以適應(yīng)不斷變化的市場需求。

5. 技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新

制造商和消費者之間的持續(xù)互動、生產(chǎn)透明度和較短的交付周期是按需制造的特點，這些特點促進(jìn)了創(chuàng)新，發(fā)明家和創(chuàng)新者可以以較低的成本快速設(shè)計和制造單個原型。

制造商或產(chǎn)品設(shè)計師通常會利用這些手板來修正產(chǎn)品的缺陷，從而加快產(chǎn)品的上市速度。然而，傳統(tǒng)制造無法提供按需制造所能提供的機(jī)會。因此，與按需制造相比，傳統(tǒng)制造對創(chuàng)新的貢獻(xiàn)較小。

按需制造中使用的不同工藝技術(shù)

按需制造兼容和常用的技術(shù)有很多，其中一些技術(shù)包括：

CNC加工

CNC加工技術(shù)已經(jīng)存在了相當(dāng)長的時間，并以其巨大的優(yōu)勢影響著按需制造的發(fā)展。數(shù)控加工可與多種材料兼容，并為加工件提供嚴(yán)格的公差。

各種數(shù)控機(jī)床可按需生產(chǎn)高精度零件，每種機(jī)床都可以加工不同的特征，它們通常都是自動化的，能提高效率，加快生產(chǎn)周期。

3D打印

3D打印是一種標(biāo)準(zhǔn)制造技術(shù)，制造商和產(chǎn)品設(shè)計師在開發(fā)階段使用它來生產(chǎn)提供測試的手板，該工藝是具有成本效益的生產(chǎn)，并使制造商能夠在定制生產(chǎn)前測試設(shè)計產(chǎn)品的功能。

鈑金制造

鈑金技術(shù)包括用平面金屬板制造功能部件。這種工藝通常用于制造汽車行業(yè)所需的支架、面板、外殼等終端產(chǎn)品，機(jī)器人和航空航天等行業(yè)也經(jīng)常使用這種工藝。該工藝使用的標(biāo)準(zhǔn)金屬包括銅、鋅、不銹鋼和鋁，厚度范圍為 0.006 至 0.25 英寸。

按需制造的優(yōu)勢

1. 小批量制造和定制

客戶經(jīng)常會向制造商提出不同的要求和偏好，這種方法有助于制造商根據(jù)客戶所需的規(guī)格和數(shù)量提供產(chǎn)品。

傳統(tǒng)制造工廠有固定的硬件模式，客戶幾乎不可能要求高度定制產(chǎn)品，他們的硬件更換成本高昂。然而，按需制造可以為客戶提供一件或者十幾件的產(chǎn)品，而無需考慮其數(shù)量和復(fù)雜性。

2. 高效益的生產(chǎn)

快速的周轉(zhuǎn)時間和小批量訂單有助于企業(yè)節(jié)省倉儲和物流成本。這些企業(yè)的庫存往往很少。因此，他們不必將多余的加工產(chǎn)品存放在倉庫中。只要貨物生產(chǎn)出來，就會直接交付給客戶。此外，它還降低了因處理多余庫存和浪費而產(chǎn)生的成本。

3. 更快的周轉(zhuǎn)

按需生產(chǎn)提供可靠的整體周轉(zhuǎn)時間，這是因為生產(chǎn)靈活性高和交付周期縮短。按需生產(chǎn)商能在幾天內(nèi)收到并交付訂單，因為他們能提供 CAD 模型的即時報價。

4. 快速手板制作

快速手板制作是按需制造的眾多優(yōu)勢之一。制造商按需生產(chǎn)時，可以快速、經(jīng)濟(jì)高效地創(chuàng)建和運輸零件。同樣，由于所涉及的技術(shù)不需要重新調(diào)整，您可以輕松地制造出相同產(chǎn)品的變體?？焖僦圃旒夹g(shù)可幫助公司或企業(yè)主將其創(chuàng)意快速推向市場，滿足客戶需求。

5. DFM 反饋

可制造設(shè)計（DFM）反饋有助于確定設(shè)計的可行性，讓你了解 CAD 模型的錯誤或缺陷。例如，零件的設(shè)計應(yīng)優(yōu)化壁厚、深腔、倒扣、內(nèi)角燈，避免在加工中無法實現(xiàn)。在韋克快速成型，當(dāng)客戶提供CAD 文件時，我們會為其提供即時反饋，從而快速擬定產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。

6. 市場測試

按需生產(chǎn)讓制造商受益匪淺，因為他們可以根據(jù)消費者的反饋意見，在下一批生產(chǎn)中進(jìn)行修改。市場測試仍是按需制造的一個重要優(yōu)勢，使其成為以消費者為中心的企業(yè)的理想生產(chǎn)流程。

按需生產(chǎn)的局限性

盡管這種生產(chǎn)模式具有巨大優(yōu)勢，但一些缺點也值得考慮。以下是其中的一些：

1. 短時間內(nèi)無法滿足高產(chǎn)量要求

按需制造為新產(chǎn)品進(jìn)入市場所需的小批量生產(chǎn)提供了理想的解決方案。然而，當(dāng)消費者需求增加時，按需制造卻無法提供持續(xù)生產(chǎn)。因此，在這種情況下，為了降低生產(chǎn)成本和提高可行性，有時需要結(jié)合傳統(tǒng)制造。

2. 知識產(chǎn)權(quán)盜竊

知識產(chǎn)權(quán)盜竊是按需制造的常見弊端之一，這是因為按需制造需要向服務(wù)提供商提供零件的模型設(shè)計和 CAD 文件。在與不可靠的服務(wù)提供商打交道時，存在知識產(chǎn)權(quán)被盜的潛在風(fēng)險。

3. 供應(yīng)鏈依賴性

傳統(tǒng)制造商具有大批量生產(chǎn)產(chǎn)品的優(yōu)勢，目的是防止供應(yīng)鏈出現(xiàn)中斷。然而，按需制造依賴供應(yīng)鏈來完成向客戶承諾的訂單。如果供應(yīng)鏈出現(xiàn)任何中斷，制造商就會發(fā)現(xiàn)向客戶交付訂單產(chǎn)品的難度很大，從而使他們不可靠。

4. 質(zhì)量挑戰(zhàn)

一些按需生產(chǎn)商與客戶敲定生產(chǎn)項目的細(xì)節(jié)，然后將生產(chǎn)階段外包給一些小規(guī)模的第三方生產(chǎn)公司，可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量存在重大缺陷。

按需制造服務(wù)的應(yīng)用

由于按需制造能優(yōu)化業(yè)務(wù)，目前全球大多數(shù)行業(yè)都有采用按需制造服務(wù)。以下是按需制造服務(wù)的一些應(yīng)用：

1. 航空航天業(yè)

航空航天業(yè)通常需要高精度、高公差的部件，并需要小批量制造部件。按需制造為這些需求提供了理想的解決方案。

此外，航空航天業(yè)還利用按需制造技術(shù)來節(jié)約成本并快速制作創(chuàng)新設(shè)計，其按需生產(chǎn)的部件包括無人機(jī)部件、飛機(jī)部件和復(fù)合材料層壓件。

2. 汽車行業(yè)

汽車行業(yè)生產(chǎn)的零件通常多種多樣，因此有必要轉(zhuǎn)向按需生產(chǎn)。這種轉(zhuǎn)變有助于降低生產(chǎn)成本，因為它可以避免生產(chǎn)大量多余的部件。定制內(nèi)飾、格柵和使用彈性材料的車型就是按需生產(chǎn)部件的例子。

3. 醫(yī)療行業(yè)

醫(yī)療行業(yè)使用的大多數(shù)產(chǎn)品都需要快速完成訂單，而傳統(tǒng)制造無法滿足這些要求，按需制造可填補(bǔ)所需的產(chǎn)品庫存。按需生產(chǎn)的零部件可為研究機(jī)構(gòu)、醫(yī)生和患者提供突破性的解決方案。其按需生產(chǎn)的部件包括醫(yī)療設(shè)備、手術(shù)工具和解剖模型。

4. 機(jī)器人行業(yè)

機(jī)器人行業(yè)處于起步發(fā)展階段，由創(chuàng)新全力驅(qū)動。因此，制造商不需要大批量生產(chǎn)零件，因為不斷有改進(jìn)和更好的技術(shù)出現(xiàn)。按需制造為滿足這些創(chuàng)新領(lǐng)域的需求提供了理想手段。

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結(jié)論

隨著創(chuàng)新速度的不斷加快，按需制造正在迅速改變制造業(yè)，使企業(yè)和個人都能靈活地進(jìn)行制造，它已成為企業(yè)在需要小批量生產(chǎn)零件時所采用的理想制造技術(shù)。