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1、.基于3D打印技术的物流平台构建的研究摘 要 目前3D打印技术蓬勃发展，3D打印技术在产品制造销售方面有无可比拟的速度，现阶段3D打印技术还不够成熟，在3D打印技术应用于社会时也会产生诸如版权、伦理等问题，但这并不妨碍3D打印技术成为科技发展的前沿，3D打印技术也终将进入千家万户。本文以3D打印技术为核心，通过构建虚拟的3D打印物流体系说明其进入社会和企业物流体系对社会和企业能够产生深远的影响，通过对比分析例证，基于3D打印技术的物流体系的可行性。关键字：3D打印 3D扫描 价值链 目录绪论2一、相关概念21.1 物流的概念21.2 物流的分类21.3 物流的功能21.4 3D打印的概念2二、
2、3D打印技术与物流22.1 3D打印的技术原理22.2 目前3D打印的发展历程与现状22.3 传统物流平台和3D打印物流平台的比较2三、总结2参考文献2绪论20世纪初，工业化的飞速发展造成了经济体系结构的失衡，并最终爆发了全球性的经济危机。经济危机迫使人们更广泛地对经济问题进行探询，并开始朦胧地认识到流通领域存在的问题。这时，美国一个财团从物流的新观念出发做了大规模调查，发表了流通费用确实太大的调查报告书，报告书中的一个重要数据是：以商品零售价格为基础计算，社会流通费用占到59%，而其中的绝大部分是物流费用。这是人们对物流认识的萌芽。 李菼，陈铭，钱炳.物流与供应链管理（第二版）2009近年来
3、现代信息技术的迅速发展，互联网产业日趋成熟，物流活动中互联网的应用也越来越广，而随着运作体系中物流环节的地位提升,使得中物流管理上升到战略层面，越来越多的原有的物流活动平台已经不能满足在战略决策和发展的要求，就目前来看，物流活动多以建立区域物流中心，集中运输配送来减少物流成本，这样的物流管理方案在目前来说也初现成效，但是顾客对货物的选择有不定向性，因此物流中心同样承担有繁重的货物仓储功能，这样又无形中增加了的成本。对于配送，主要以集中配送方案为主，虽然这样也有利于物流成本的降低，提升服务水平，但是却使物流活动柔性降低。而目前3D打印技术蓬勃发展，从1986年charles Hull开发了第一台
4、用语商业打印的3D打印机开始，经过近30年的发展，3D打印技术日渐成熟，3D打印技术也应用于越来越多的产业，2013年11越，美国德克萨斯州奥斯汀3D打印公司更是成功的第一次打印出金属手枪，成为3D打印的发展里程碑的一站。随着时间的流逝，物流行业在一个世纪的发展中已经较为成熟,如今便捷的物流服务使得世界前所未有的被紧密的联合在了一起，但是随之而来的还有高额的物流成本。在以往的物流活动中，物品的物流活动一般是指的物流流通活动和信息流通活动，而平台的主要任务则是将物流流通和信息流通通过物流平台传递给客户， 而现代全新的物流体系要求，物流活动的过程面向客户要越来越透明高效，不管是对于的内外部物流来说
5、，货物在哪里开始？经历了什么过程？现在在哪里？要什么时候能够送达？客户对这些问题的要求也越来越高，如何构建新的物流管理平台已经成为现代物流共同期望解决的问题。因此，本文期望以全新的物流管理活动视角，以3D打印物流为方案，对寻求构建3D打印物流平台中需要收集使用的信息和要求完成的任务和最终要向客户的表达为研究对象，研究了现有物流平台中含有3D打印的部分，最终得出未来3D打印物流平台的功能。一、 相关概念1.1 物流的概念物流的基本含义可以理解为“按用户（商品的购买者、需求者、货主等）要求，将物的实体（商品、货物、原材料、零配件、半成品等）从供给地向需求地转移的过程”。 傅烨.供应链结构分析.南开
6、大学. 20001.2 物流的分类 从物流规模和影响层面来分，物流可以分为宏观物流、中观物流和微观物流。 从物流的目的和出发点来分，物流可以可以分为社会物流、行业物流和物流。 从物流的地域范围来分，物流可以分为国际物流、国内物流和城市物流。 从物流的内容来分，物流可以分为一般物流和特殊物流。1.3 物流的功能 物流有流通功能和信息功能两大基本功能，细分下可以分为： 流通功能：运输、储存、装卸、包装、流通加工、配送； 信息功能：信息处理。1.4 3D打印的概念 3D打印技术，是将计算机设计的三维模型为基础，利用软件进行层层分离和数字控制加工系统，使用高能激光束、热熔喷嘴等方式，将金属、陶瓷等粉末
7、或者塑料、细胞等组织等材料进行层层堆积，最后重叠成型，从而加工制造出与模型对应的实体产品。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。 全球首款3D打印金属手枪问世 成功发射50枚子弹.新华网.2013-11-9二、 3D打印技术与物流2.1 3D打印的技术原理3D打印技术，是将计算机设计的三维模型为基础，利用软件进行层层分离和数字控制加工系统，使用高能激光束、热熔喷嘴等方式
8、，将金属、陶瓷等粉末或者塑料、细胞等组织等材料进行层层堆积，最后重叠成型，从而加工制造出与模型对应的实体产品。相比传统的制造业中通过对原材料进行机械加工的加工方式的成品不同，3D打印是通过将立体物体变成很多个平面，然后对原料处理后一层层进行重叠粘合，从而大为减少了加工的复杂程度。这样的加工方法无需特别繁杂的加工工艺和大型机床，无需大量的工人，只需要给出三维模型以及它的数据就可以直接生产各种各样复杂形状的任何物体，从而让产品的生产能够向更为广大的人群延伸。我们日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打
9、印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。 你所不知的“3D打印”.人民网. 2012-09-17 2.2 目前3D打印的发展历程与现状 3D打印其实不是一种全新的科技，它的思想其实在十九世纪
10、末的美国就出现了，但是直到上世纪八十年代才得以发展实践，本世纪才得以寻找到市场。 3D打印机其实原理和普通的打印机没什么不同，普通的打印机是通过把油墨喷射到纸张上形成文字的，而3D打印机则使用各种各样的原材料进行喷射，而这些喷成物是二维的，通过不断的叠加从而形成实体，因此可以说3D打印技术也是普通打印技术的发展延伸。2.3 传统物流平台和3D打印物流平台的比较 传统的物流活动是建立在便捷完善的运输网络上的平台，实体的运输有别于信息或是知识的传递，物体在空间上的属性决定了其只有通过运输工具来进行传递，一般的工具包括汽车、火车、飞机、轮船等等，例如如果想把把汽车从欧洲进口到中国就要经过汽车到轮船到
11、火车或者汽车这样的过程，最后到达消费者手中的产品的生产有可能经历过许许多多的国家和地区；又比如我们从淘宝上买一样商品，最终通过物流送到我们手中需要经历许多过程。如我在淘宝网所买的一件商品经历的过程，从卖家发货到我手中需要经历如下的过程：所在地下站目标深圳坂田深圳物流分拣中心深圳物流分拣中心广州物流分拣中心广州物流分拣中心天津中转部天津中转部大港配送门市大港配送门市顾客最终到达用户从空间的角度来说，物品在每一站都要占用一定的仓储空间，消耗空间带来的就是租金，于商品而言无形中增加成本；从时间的角度来说，商品在到达用户之前要经历多则10天，少则3天的时间占用，给商品的所有权转移带来一定的风险；从安全
12、的角度，在顾客没有接受商品前，卖家或者物流要承担物品丢失、损坏等风险。从价值链上的价值流上来分析，如图：京东网上商城的顾客购物价值流图以顾客下订单到向供应商订货为一条价值流。以京东库房向顾客发送货品为一条价值流。以供应商向京东发送货物为一条价值流。以供应商以物流公司向顾客发送货物为一条价值流。通过价值流图我们可以看到，就目前市场的物流活动而言，产品在物流活动上所消耗的时间是远远高于消费者在选择和购买商品上所消耗的时间的。人的思维在不断变换，购买产品时有许多的考虑，而较长时间的配送时间也成为消费者选择商品时的顾虑，因此，物流往往也能够成为顾客选择商品的重要因素之一。 那么如何让这些因素不能够成为
13、阻碍市场发展和产品销售的先决条件呢？通过上一节我们知道了，3D打印技术目前蓬勃发展，今年更是第一次打印出了金属手枪这种结构复杂、外形精致的产品，那么我们是否可以构想，在不久的将来，通过3D打印机和网络以及建模工具，通过一定的技术手段，从而打印出我们所需要的大部分商品呢？以我看来，这种方案是可行的。首先，从技术上来讲，3D打印技术日趋成熟，打印机价格也得益于此逐年降低，而3D打印的配套技术也蓬勃发展，例如3D扫描系统，自动化的建模方案也使得技术难度开始降低，虽然目前只能够扫描一些简单的实体，但是技术会发展科技会进步，这在未来也不是问题；其次，从应用上来说，3D打印机的技术发展的阻碍主要集中在3D
14、打印技术的推广上，目前来看，3D打印机价格虽然已经下降了很多，但是碍于3D打印材料和3D打印配套的模型并不是特别的广泛，因此，要想要更好的推广现在要做的就是集中建立市场，使得3D打印技术进入良性发展期；最后，从推广上看，目前各个国家都在建立3D打印市场，由国家推广来说，在未来3D打印技术进入千家万户并不是妄想。因此，目前看来，3D打印技术的发展主要要解决一下几个问题：a. 继续发展3D打印技术，使3D打印技术更为成熟b. 开发以3D扫描为首的3D打印配套技术，使3D建模不在成为推广的瓶颈c. 建立完善的市场机制，加强管理，制定产业标准d. 加强市场推广，使人们心中有意识的使用3D打印技术，使之
15、进入良心发展期下面给出利用3D打印技术下的物流模式构想图服务提供商网络平台台3D扫描设备3D打印机3D打印设备使得顾客与制造更紧密的联系到了一起，扁平化的制造体系使得顾客的购物体验也趋于完美，可以看到，在网络平台下，顾客在购买一般产品时，需要等待的时间被大大的缩短，物流从商品的运输发展成为产品的制造，顾客全面产于其中，成为主导者。三、 总结 与传统的物流比较而言，构建基于3D打印技术的物流体系能够有效提升物流活动的时效，提升顾客的购物体验，使得整个生产制造销售体系趋于扁平化，同时降低了企业的制造风险，因此未来必将出现基于3D打印技术的物流体系，在解决3D打印技术方面的相关难题时，我们也要考虑好因此可能出现的其它问题并解决它们，基于3D打印技术的物流体系也需要全社会参与其中，只有这样才能更好更快的发展。参考文
