制造业一直有特定的流程和要求。 它一直意味着更大的订单量、传统工厂和错综复杂的装配线。 然而，一个相当新的按需制造概念正在使这个行业变得更好。
从本质上讲，按需制造正是顾名思义。 这个概念将零件的制造限制在仅在需要时才制造。
这意味着通过使用自动化和预测建模，没有多余的库存和过高的成本。 然而，这还不是全部。 按需制造有很多优点和缺点，下文将简要介绍它们。
按需制造简介
如前所述，按需制造的概念正如其名称所暗示的那样。 它是在需要时按所需数量制造零件或产品。
在许多方面，该过程与精益的准时制概念非常相似。 然而，它通过自动化和 AI 得到增强，可以预测何时需要某些东西。 该过程还考虑了在制造设施中保持最高效率和持续交付价值所需的先决条件。
通常，按需制造与传统制造有很大不同，因为它侧重于 小批量定制零件 根据客户的需求。 另一方面，传统制造业通过预测客户需求，预先大量生产零件或产品。
按需生产的概念在制造业中引起了广泛关注，这是有充分理由的。 按需制造的优势很多。 其中一些是更快的交货时间、显着的成本节约、增强的灵活性和减少浪费。
该流程还可以很好地应对制造业面临的供应链挑战。 灵活性的提高有助于缩短交货时间和降低库存成本，从而帮助企业保持领先于需求。 从而以合理的成本提供更好、更快的生产。
按需制造兴起背后的主要驱动力
按需制造背后的概念听起来很简单，那么为什么它被推崇为新事物呢？ 答案在于时机。 依靠按需生产高需求产品的模式根本不可行。
可用的技术、沟通障碍和供应链的复杂性阻碍了企业利用它来实现增长。 此外，总体而言，人们没有意识到环境挑战，对可持续实践的需求严重限于某些地区。
然而，最近情况发生了变化。 现在，按需生产不仅可行，而且推荐用于任何业务的增长。 这种现象背后有几个因素，但以下原因是最重要的：
1 – 可用技术的进步
这也许是最重要的因素，它只不过是行业的游戏规则改变者。 云计算、自动化和制造技术本身的最新进展重新定义了可能性。
以3D打印为例。 一项曾经被认为对制造业不切实际的技术现在已成为制造业的掌舵人。 从原型制作到生产，3D 打印无处不在，并且每天都在不断进步。
同样的， 数字制造过程 和工业 4.0 相结合，在分散制造和提升整体体验方面也发挥了巨大作用。
从设计创新产品到分析可能的变体，甚至优化上述设计的可制造性，当前的技术进步都简化了这一切。
2 – 不断增长的客户需求
按需制造指数级增长背后的另一个因素是客户的成熟度。 现代客户需要更多具有更大生产灵活性的定制选项，这在任何传统设置中几乎是不可能的。
此外，由于效率要求不断提高，现代客户还需要针对其特定应用量身定制的解决方案。 任何 B2B 客户都会尝试更多地关注可增强其特定应用程序的产品功能，因此需要根据客户的设计提供更专业的解决方案。
3 – 抑制成本的要求
市场竞争的加剧意味着包括制造商在内的所有企业都面临着提高利润的巨大压力。 这样做的最佳方法是确保高效生产，同时实施降低成本的新方法。 这个过程听起来很简单，但并不是因为过分关注成本会影响质量，这是任何制造商都不会接受的。
按需制造的概念可以在不影响质量的情况下解决小批量的成本问题。 它简化了生产并抑制了过高的库存成本。 此外，按需制造还消除了对最小订货量 (MOQ) 的需求，这使企业能够订购所需的确切数量并节省运输费用。
4 – 追求高效率
市场上有如此多的企业，每天都有新产品或设计出现，因此非常需要一种制造概念， 促进快速原型制作 和早期市场测试。 按需生产正是行业所需要的。 客户可以自由订购尽可能少的单个零件，没有任何最低数量要求，使他们能够评估设计的可行性。
现在，他们可以以与单个设计测试相同的成本为无数次设计迭代执行原型制作和设计测试。
除此之外，采用与即将到来的需求相一致的生产策略可以帮助企业保持灵活性。 现代市场是动态的，企业需要能够尽快响应市场条件的任何变化。
5 – 全球化和供应链中断
不断发展的全球化意味着即使是一个行业中最小的事件也可能对另一个行业产生涓涓细流的影响。 再加上由于政治、经济或其他失控情况导致供应链中断的多起事件，越来越需要制定本地备份计划。
存在按需制造以促进快速交付和定制操作。 这正是行业所需要的。
制造商可以快速联系本地制造服务，以获得优质的服务和快速的产品交付。 本地化制造使企业能够快速规避供应链问题和中断。 按需项目提供的这种灵活性使它们成为希望通过一致的服务和及时交付来保持竞争优势的企业的理想选择。
6 – 日益增长的环境问题
随着人们越来越关注工业过程对环境的影响，现代客户要求企业承担责任并努力减少碳足迹。 此外，政府还鼓励走向绿色并遏制其运营对环境的整体影响。
按需制造可以减少浪费和能源消耗，同时为客户提供量身定制的解决方案。 这对企业来说意味着双赢，并进一步证明了选择按需模式而非传统模式的重要性。
按需制造的当前挑战
虽然按需制造有很多优势，但对于制造业来说，也并非一帆风顺。 关于按需生产的可行性存在一些合理的担忧，特别是对于大批量项目。 此外，基于云的制造可能会使企业面临多种潜在威胁。
以下是企业在实施按需模型时面临的一些主要挑战。
更高的单位成本
虽然这个过程的设置成本会更低，但实现规模经济会更难。 这意味着随着产量的增加，单位成本会更高。 按需方法专为小批量项目设计，可以提供理想的结果，同时节省与传统制造常见的昂贵工具和其他预处理相关的成本。
材料限制
3D 打印和注塑成型等工艺是按需制造的基石。 但是，它们可以处理的材料类型受到严重限制，这限制了在许多项目中使用按需流程。 不可或缺的是，CNC 加工有点不同，因为它可以处理各种各样的材料，但它是现代按需流程和传统装配之间的共性。
质量控制问题
由于提前期较短，按需流程提供的 QA 机会较少。 另一方面，传统制造是一个相对较慢的顺序过程，这提供了充足的 QA 机会，并使制造商始终能够提供出色的结果。
知识产权风险
云制造依赖于在线设计和自动化平台，这些平台使用计算机和互联网来维持所有利益相关者之间的有效沟通。 这意味着原型和其他设计仍然面临知识产权被盗的风险，这对任何企业来说都是毁灭性的。
有限的可扩展性
按需生产的最大挑战之一是其有限的可扩展性。 它的所有流程对于小批量都更有效，并且在规模经济方面不提供任何可扩展性选项。 这意味着仅靠按需制造无法满足企业发展时的制造需求。
总的来说，按需制造对于任何企业来说都是一个重要且出色的选择，但它也面临着一系列独特的挑战。 企业可能会选择先进的质量控制系统来降低风险，但有时传统的制造方法是必要的。
主要按需生产流程
按需项目中使用的制造过程与任何传统项目相同。 然而，更关注小批量和在最短的周转时间内满足消费者的需求。 以下是制造商依赖于按需生产的几个主要流程。
- 数控加工： 更简单、更快速、更高效，适用于任何中低批量生产。 对于需要可快速定制的耐用且精确的原型的制造商而言，CNC 加工通常是首选。
- 注塑成型： 这是生产塑料零件的著名工艺，涉及将液态塑料注入特定形状的模具中。 这种灵活的过程涉及制造商使用 CNC 加工或类似方法快速准备模具。
- 钣金制造： 切割、弯曲和塑造金属板以创建自定义零件或组件。 钣金制造可以生产无数产品，从最小的支架到管道或任何其他大型外壳。 该过程还可以快速产生结果，这非常适合按需制造，因为速度和精度都是至关重要的。
- 3D印刷： 就更快的制造流程而言，没有什么比 3D 打印更近的了。 它涉及通过添加材料层从数字模型创建物理对象。 它以无需耗时的后处理即可快速适应和生产复杂形状的能力而著称。
- 激光和水射流切割： 集中激光或水射流可以物理切割金属板，以赋予其正确的形状。 这两个过程都非常精确，可以在很短的时间内快速创建最复杂的几何形状。
按需生产的行业应用
按需流程的应用是无限的，因为它们可以为广泛的行业带来效率和改进的性能。 以下是按需制造具有重大影响的一些关键行业：
- 航天： 该行业很少选择大批量的传统制造。 按需方法满足航空业生产定制飞机部件的基本要求。 如发动机部件、起落架部件和内部部件，具有高效的速度和精度。
- 汽车： 汽车行业需要快速和动态，以便能够有效地响应不断变化的消费者需求。 采用按需方法使汽车制造商能够以更低的价格和更快的速度更好地生产汽车零部件。
- 卫生保健： 医疗设备、植入物和其他个性化商品需要尽可能准确并与人兼容。 按需方法保持这种精确性，同时确保每个客户都能在需要时准确获得他们需要的东西。
- 消费品： 由于其可重复的产品范围，它们可能是最后一批从传统制造中转移出来的。 然而，有多种消费品仍保持其独特性，这就是按需生产的用武之地。
该列表并未以上述行业结束。 基于需求的生产的持久影响几乎涵盖了每个行业，随着时间的推移，随着更快、更好和更具创新性的技术的发展，其应用也在不断增长。
传统制造业正在失去立足点吗？ 先前方法的优缺点
虽然定制制造近年来风靡一时，但这并不意味着传统制造已经失去了立足之地。 实际上，两者共同作用可以使任何产品的生命周期更加敏捷、动态和具有成本效益。
传统制造的优点
与所有事物一样，传统制造业既有优点也有缺点。 以下是它提供的几个主要优点：
- 更好的批量生产规模经济
- 单一高需求产品专用生产线
- 提高可预测性以更好地规划
- 多重质检
- 专业技能
传统制造的缺点
现在，让我们来看看传统制造的主要缺点：
- 高库存和其他相关成本
- 定制产品的交货时间更长
- 设置成本高
- 废物增加和整体环境影响
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