如果 3D 列印被大範圍採用，對汽車行業的製造和物流有哪些影響？
比如，可能有些備件可以自行列印，或在「社區服務中心」列印；再比如，很多零件可以用3d列印製得，則幾乎不用為這些零部件準備庫存，等等
您覺得會有哪些關鍵的影響？
今天上班不太忙，簡單聊一聊這個問題。我本科學力學的，底子還有一點。
我認為從力學的角度來講，3D列印是非常不靠譜的。目前所謂3D列印，列印的是啥呢？我認為只是形狀而已。
做做模型是沒問題的。拉去風洞吹一吹，造汽車這種空氣動力學對形狀影響不太大的構件的話，是可以替代金屬件做風洞試驗的。但是想上強度的話，我認為是不可能的。從力學的角度來看，構件的本質不是形狀，而是內部應力結構，這直接影響結構件的強度和剛度。而構件內部應力結構的形成多數情況下要求一定的外部約束力作用，造成一定的形變後，局部產生應力場分布的改變，從而滿足特定的強度需求。3D列印這種一層一層的往上疊，內部應力結構完全均一，即使形狀造出來，構建強度和剛度是滿足不了要求的。3D列印的機理本身嚴重製約了材料的發揮。3D列印名字本身就是擦邊球。其本質是一種二維層積成型技術，並不是3D。層積技術有著基因缺陷，那就是層積過程中會引入界面，即層與層之間的界面。這在力學材料中是大忌，界面是缺陷、疲勞的種子，高性能合金巴不得形成單晶結構，但是3D列印恰恰反著來，一層又一層的摞起來，這樣的材料除非做成平行層結構如板、筒等，否則對於複雜結構力學性能將會在長時間的疲勞中全面爆發。但是畢竟工程領域沒有不可能這一說，人們總會想盡辦法揚長避短。相信將來必定可以有新突破吧。所以就目前來講，3D材料大規模應用這個命題本身，在當前的條件下很難實現。
3D列印技術在汽車行業的應用的討論也不是一天兩天了，其實3D列印技術在軍事和航天上已經開始使用了，只不過因為代價高昂且廢品率高需要，無法再民用領域大規模的鋪開。
現在3D列印比較成熟的還是塑料材料的，金屬類的還在開發，在中國南方特別是廣州深圳地區有不少創業者正在研發這方面的技術，希望他們儘快有所成就。
我們假定現在的3D列印技術在尺寸到400-600mm依然能夠保持較好的金屬結合的性能的情況下，在汽車上的應用。
首先，我們要認識到3D列印的優勢在什麼地方：
1、數模到實體的直接轉化，這就能夠讓快速樣件技術有很更大的發展，整車開發的開發周期一般為32-38個月，如果加上動力總成，一般為4年左右，其中，每個階段在流程上至少有4個半月的樣件製造階段（一般來說會有3-4個階段），而長周期零件的製造時間會延遲到6-8個月，也就是說4年中有25%-40%的時間大家都在等待樣件的製造。這也遏制了長周期零件的設計更改的空間，上一個階段的實驗驗證還沒有結束，為了滿足節點要求，只能儘快的製造下一階段的零件。我們希望，3D列印技術能夠儘快長周期零件的樣件製造工作，因為在開發階段並不需要這些零件有耐久的功能，只要能支持10小時甚至更短的實驗時間驗證整機功能（正常則需要完成500小時左右的實驗）。這也令汽車設計和裝備研究的速度大大加快。2、複雜曲面和內部結構的直接構成。發動機的活塞、缸體、缸蓋進排氣機構、氣道附屬的零件等有豐富的曲面結構以及複雜的水、油、氣內腔，在整車的進排氣、冷卻機構以及車身件、內外飾件也有一些類似的結構零件，在開發階段如果3D列印能夠完成這樣的工作，令金屬構造達到或者接近當前灰鑄鐵的水平則就已經很有競爭力了。
但是在量產方面，還有一定的距離。
1、3D列印金屬件的機械性能還非常低，可靠性還很差，我們期待他能代替鑄造類的零件；2、大尺寸零件，3D列印的製造速度並不比成型零件有優勢。3、3D列印金屬件無法替代更高強度的鍛造零件；4、傳統加工方式的鑄造零件的新材料技術不斷發展，模具造型速度、製造節拍、快速樣件技術不斷發展，在價格上 依然保持了較低的水平，也反過來對3D列印提出了更高的要求；3D列印在汽車上的應用可能會先從結構複雜的工程塑料件開始，然後往一些不承壓的金屬結構件有所發展，對於大尺寸的結構件方面的替代還有很長的路要走。目前汽車行業還沒有明顯的短板需要通過3D列印來實現的，相比之下，航空航天方面可能更適合3D列印的開展。
上面說了一大堆的不可能不可能…但，方便出模具啊！複雜零件的精密鑄造模具啊！也可直接出陽模，做油泥模型都方便了。 再列印大點，1:1列印，直接可以翻陰模了。
以下的問題是基於假設3D列印被大範圍使用的情況下來討論的，暫且不討論能不能大範圍使用的可行性。
3D列印技術一般的成型過程如下：
1）通過計算機建模軟體建模，或是對現有的物體進行掃描；2）將建成的三維模型分區逐層的截面；3）利用印表機利用列印材料進行逐層列印，層層疊加形成三維立體零件。3D列印的製造技術有很多種，比較常見的有疊層實體製造、三維噴塗粘結、選擇性激光燒結、光固化成型、熔融沉積快速成型。
這些技術就不一一介紹了，總體來說具備材料利用率高、製備工藝難度不高、可以製備複雜零件、支撐結構簡單或沒有。但是缺點也比較明顯，比如耗時、力學性能差、工件表面質量普遍不好等。
基於以上原因，我們來探討對製造以及物流的影響。
製造：
目前3D列印在汽車行業的主要應用為汽車設計、原型製造和模具開發。
比如會對汽車設計的理念、造型、內飾、流程等都會產生影響。下圖的Light Cocoon概念車，可以看到這種設計時超過這個時代的。（官方說這輛車外殼材料具有仿生學優化車身結構、防風雨紡織品外殼、質量輕等特點）
比如：
1）會改變車身結構以及布局，比如若要大面積的使用，那麼車身的力學結構要依此而改變；2）在很多內飾件上面都可以應用，比如可以製備出更加複雜、具有一定功能特性的內飾件；3）由於高分子材料的特性，可以製備出具備耐腐蝕、絕緣、質量輕、光敏特性的材料；
這會給我們的製造業帶來更多的創新性、緩解產能問題、較少人力成本等。
但是這會帶來很多問題，比如說成本、自動化控制、材料使用存儲等問題，這些就不一一展開了。
我想談一個大家不是很常聊的話題，那就是專利問題。
下圖是中國以及幾大國家近幾年專利申請量不完全統計數據
基於以上原因，題主所提到的——可能有些備件可以自行列印，或在「社區服務中心」列印這個策略，會帶來什麼影響呢？
1）下載文件是否需要付費
不需要付費的話其實是存在侵權行為的（除非產品資源開放或者第三方已經付費），此外還會帶來盜版風氣，具體例子大家產考一下當年的盜版光碟就知道了。
2）資費難以界定
在網路環境下，專利權人的實際損失難以界定，現階段不能簡單根據3D列印CAD圖的下載量來界定，而且調查取證的難度也非常大。總的來說，這會對現有的法律法規以及體系產生衝擊，而且考慮汽車行業的特殊性，這種改革的難度會更大。如果做不好，很有可能就像中國的音像行業一樣，在短期內可以獲得好處，但會對真正的創新者產生衝擊，在中國基礎工業人才不足的情況下，這種衝擊帶來的影響可能是難以估量的。
物流：
物流的研究不多，大概說一下我學到的。3D列印對物理行業的影響主要是以下方面，總結有如下趨勢
2002年做完的畢業設計是一個3D列印的火星車模型。那時候覺得這東西做樣件行，不適用於量產。現在感覺還那樣。
完全不懂3d列印，不怕丟人來說兩句。只是覺得這兩年炒得很火，沒太多了解過這個東西，但是看過實物，稍微了解了材料方面的問題。我覺得未來十年，3d列印不會對傳統行業有任何威脅，未來有沒機會那得看成本和材料進步沒。現在所謂的一些3d列印，就是我們能接觸到的，不要說當汽車零件，當玩具車零件都會被嫌棄。汽車最差的鑄造零件要求都很高的~~3d列印會對汽車研發會很大幫助，以前我們做個東西，需要花很多時間完成圖紙，還需要很長時間和錢去製造模具，然後出產零件，有很多時候出的東西可能達不到設計要求模具就廢了，現在有了3d列印，我們可以花一天時間列印個模具找做一套出來試試，不行可以繼續修改，省時間省錢
感謝抬愛，但我真的是外行人。我只想到一個問題，汽車行業的零部件很多都是極為精密的。而目前的3D列印都無法做到極為精密。此外不同材質列印效果也有不同，有些零部件可能通過目前的列印技術還很難完成（材質不符，或者該材質列印出來不穩定）。所以可能初期一些材質適宜，精度要求不高的零部件，可以採用3D列印的方式來應急（因為3D列印恐怕成本很高），而對於那些精密部件，還是先等等吧……
不專業，瞎說兩句，請多包涵。首先，已經被3D列印的汽車種類很多。
第一，賽車。
是的，世界第一部3D列印的賽車，Areion, 由Formula Group T製造。其賽車在四秒之內便從靜止加速度到了100km/h。該賽車採用電力驅動，被公司作為新一代綠色環保汽車而宣傳。全車從設計完成到完成組裝只用了三周。當然，輪胎不是3D列印的。
第二，汽車引擎及其他零部件。
是的，福特公司已經開始利用ExOne公司的機器開始為自家汽車的引擎製造3D列印的磨具和樣品。引擎名字叫做EcoBoost。同時，ExOne公司也為福特公司製造了大量汽車模型、馬達支撐物、剎車、HF35的cover等等。當然，其他汽車公司巨頭比如BMW，GM，Tesla也都有各自在3D列印方面的研究安排。
新聞鏈接：Why 3-D Printing Is Crucial to Ford Motor Company"s Survival；3D Printing is Crucial to Fort Motor Company
第三，節能汽車。
世界第一台3D列印的節能汽車原型，由KOR Ecologic Inc.設計的URBEE。
該車全車所有零部件一共利用了2500個小時進行3D列印。全車的骨架沒有涉及任何連接處，螺母或是孔洞。並且全車材料都是塑料。
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以上三例僅僅是3D列印在汽車行業應用中的滄海一粟。正如很多其他回復中所提到的，目前增材製造在很多方面還有不足和欠缺，（比如精密度、列印規格等等）所以製造出和傳統意義上相同的家用汽車轎車還是有一定難度。因此目前3D列印投入實用的汽車多為小型節能環保車。（是的，同製作一輛汽車3D列印所產生的污染遠遠小於傳統製作工藝）
不過，因為3D列印在軍事、航空航天等領域的保密性，很多細節（尤其是具體參數）無法透露。不過只能說3D列印在從出生至今的二十幾年裡已經發生了好多次革命性突破以及質的改變。因此就前景而言3D列印的大規模運用在未來遲早會到來。具體的到來時間取決於材料價格何時降下來，以及政府對該技術的放手程度。
目前美軍海陸空三軍加上航天局都對3D列印在軍事國防領域的應用有著十分深的研究。中國的幾所高校的研究領域聽聞也有了很多革命性突破，可是貌似這幾個科研機構從來不怎麼發paper，所以也不知道細節。
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加一些個人看法吧。實際上3D列印在各個行業都有廣泛的應用。不過因為其固定成本之高（一台工業機器都是幾百萬起價，材料都是按每立方厘米算錢）所以這註定了當前3D列印方面（增材製造）方面的研究必須要靠政府支持。當然也有個別大企業贊助的，不過企業贊助的話基本上就是為了企業自身新產品的發展了。比如阿迪達斯有自己3D列印的鞋子，汽車公司有自己3D列印的概念車，醫院有自己藉助3D列印提供的服務等等
但是，3D列印目前在軍事領域的應用是絕對屬實的而且政府、部隊都是有很大興趣的。具體原因主要有二：1，在某些方面，3D列印可以做出傳統製造工藝無法製作出來的東西。這個或許有一些腦洞大開，因為版權問題，我也不能把例子的圖片發出來，不過相信在不遠的將來相關的信息肯定會披露給大眾的。2,3D列印可以為軍隊提供現場製造零部件的能力。這樣舉個例子吧，比如美國海軍正在研究便于海軍軍艦攜帶的3D印表機，軍艦帶上印表機能幹嗎呢？很簡單，在執行任務或者遠洋航程中，一旦軍艦上有零部件出了故障，按照傳統的規矩基本上就是立刻要去母港維護。但是有了3D印表機，只要壞掉的不是重要部件，憑藉事先準備好的CAD文件，官兵們便可以在軍艦上將損壞的零部件製作出來。這一功能是當前為止其他所有製造工藝無法做到的。除非你把一個車間搬到軍艦上。。。
關於3D列印的其他回答：什麼是3D列印技術？ - 呂朕的回答大神解釋下3D列印到底是一個什麼樣的技術？未來會對我們的生活帶來那些改變？ - 呂朕的回答如何評價上海建築商用 3D 列印技術 24 小時列印 10 棟房屋？ - 呂朕的回答如果 3D 列印被大範圍採用，對汽車行業的製造和物流有哪些影響？ - 呂朕的回答3D列印可以視為一種新的生產方法或者說工藝。對於這個問題，我的回答是在可預見的時間內，對汽車行業的製造和物流沒有影響。
為什麼沒有影響？因為這種生產工藝根本不能再可預見的時間內大規模應用。
但凡一種生產工藝得到了大範圍採用，一定是成本和效益取得了平衡，或者說多種因素之間的博弈達到了一個平衡。如果沒有做到這點，是不會被大規模採用的。
3D列印實際上可以說是某種原材料在多個2D平面上的堆積，所以其外表光滑度還達不到一個比較高的水平。這點可能會相對比較容易解決，但現有的原材料，機械強度是不夠的，因為都是塑料。那麼是否未來會有新的金屬材料例如和現有金屬零配件一樣的材料以及其機械強度是否足夠？這是未知的。未來是否可能達到機械強度的要求？也是未知的。如果能達到，什麼時候能夠有成熟的技術出現？仍然未知。
另外一個角度，前面的答案中有人提到軍工生產中已經大面積使用3D列印。但是汽車行業是短時間內大批量的生產零件，和軍工的要求是不一樣的。現有的鑄造、焊接等工藝已經非常好的滿足了要求，3D列印是否能滿足短時間內大批量生產這個要求，是未知的。反正按照現在的技術，是不可能做到的。
所以可以說，現在3D列印進行生產，很多東西都是未知，還根本沒有到去判斷是否成本、效益可以取得平衡的地步，還是一個新技術剛剛開始摸著石頭過河的階段，還遠遠沒到討論題主所提問題的階段呢。
如果是談假設，而不是可行性。那麼可以暢想一下：主機廠和零部件廠最後都會變為設計中心，製造將離散化。以後你買台車，可能會像攢機一樣，買你喜歡的總成和零部件，然後拼起來，自己或找人調試，再通過強制性檢測，證明你的車可以安全上路，諸如此類。這樣會完全顛覆傳統產業的組織模式，而更容易實現工業化和信息化的融合，互聯網帶來的變革也更容易浸潤汽車產業。至於路途還有多長，可能還要等很久，因為增材製造方式要技術成熟，真正實現規模化應用，完成行業管理模式變革，企業技術導入等是一個艱難而漫長的過程，而這樣的變革到來的時候，其他產業的發展極有可能跟我們當前看到的完全不同，也就勢必會帶來假設條件的變動。但是，離散化和碎片化的趨勢會給製造業和物流業帶來的變革，絕對是顛覆性的。比如，現在的物流是將做好的產品運送至目的地，因為產品中所凝聚的各種信息，會讓產品呈現固定形態，而增材製造的大規模應用可以使產品信息注入到原材料的過程延後，因此，初始運送的產品可以不載入設計信息，而呈現非固定形態，那運輸的方式就會改變，想想沒有設計信息的原材料像石油和水的運輸是可以通過管道的不是。
以上純屬個人臆想，不知題主是怎麼想的。3D列印的金屬部件表面粗糙不忍直視，粉末燒結的原理使然塑料件好一點，好不到哪去當然也有降表面粗糙的正在研究，比如拿激光燒表面之類但還有麻煩，以上的方法不止貴，還慢，起碼現在是這樣，在校時打個"大點的"要求精度高點的塑料零件能等兩天（光固化的%%c10X300的樣子）。我覺得指望現打還不如指望物流，起碼這零件要是京東有，說不定當天就到了另外倒是有個多點成型，做衝壓的，原理上可以便宜可以快，我很喜歡
個人認為：
優勢上：1.首先是汽車數模，包括A面，CAS的快速成型，甚至會有可能徹底改觀傳統油泥模的製作。2.隨著加工工藝，表面精度的提高，點雲採集成本也將降低，逆向工程的進度將得到加快。3.同時對於空氣動力學構件的研發成本也將降低，研發進度也將加快。4.還有一點就是非結構件或者非承力件，比如汽車的內外飾件，生產周期和開發成本將大為降低。5.易損件將更易於更換，汽車的維修售後保養成本將得到降低，進度可以加快，部分部件將不用等待原廠配送，直接在4S店中根據相關工藝標準進行列印即可。6.基於零件加工的分散化，設備的小型化，會導致零件倉儲成本降低，物流需求下降，產品配送及資源調配成本降低。劣勢上：1.產品精度無法保證，尤其是對於加工精度和表面粗糙度要求很高的場合，這一點仍需3D列印技術繼續實現提升。2.產品的複製將變得更加容易，在知識產權，尤其是外觀設計專利上的保護應更為重視。3.加工零件的標準應及時跟進，因為前面提到過，零件加工可以變得更加分散式，小型化，那麼產品本身成型的材料以及3D列印設備就需要一個統一的標準並且實施管控。4.對於傳統模具行業，傳統汽車造型企業的衝擊。個人愚見，歡迎指正%% 補充：對於汽車個性化領域亦是一個機遇。包括但不限於汽車內外飾件的個性化定製，甚至可能出現部分結構件或功能件的定製。以及其產業鏈形成所帶來的一系列問題。1、從設計角度上來說，3D列印技術的出現為汽車設計和製造提過了更多可能。
下圖是一款FDM的3D印表機在列印汽車製作的整體模型，看上去沒啥特別的，可能還會感覺那裡怪怪的吧
2、流程的簡化能夠讓製造更迅速
3D列印的前身就是快速成形技術，上圖展示的只不過是一個小車的設計階段，如果按照大規模生產來進行設備和材料的配比，那麼將省去很多汽車工藝流程中不需要的部分，比如打磨等。SLSSLA甚至是陶瓷3D列印技術的出現，可以迅速生產處工業級別的零部件水準，也就是金屬零部件就是金屬零部件，陶瓷的就是陶瓷材料的。
3、個性化零部件按需下訂單製作大大減少生產成本
有了3D列印快速成型技術，再也不需要現有產品再市場了。所有零部件全部根據客戶私人訂製版本的，按照需求和消費能力定質定量的。這在運作和營銷模式上是非常大的變革，更加節省人力、物力花銷。
4、新的配送模式的可能產生
至於物流我想在未來的模式下是可以直接部分取消了。三維列印製作的就是三維數據模型，說白了就是數據。數據是可以通過網路傳輸、存儲、下載的，這就是所謂的大數據概念。那麼所有物品在私人定製時代，通過數據傳輸到顧客家附近的列印店就可以直接列印，大眾一下樓就可以拿到自己的物品，所以這個還需要龐大的物流體系么？當然特殊物品除外。這在某種程度上也是倉儲、物流的革命。
以上觀點完全出自個人觀點，僅供參考汽車上一些變形件，需要經過試裝才能進行批量生產，這些變形件就很大部分利用了3D列印技術。但是結構強度上確實不行。
汽車製造業如果能夠運用的話，我覺得是運用於私人訂製還是比較合適的，減少零件的數量與質量，縮短汽車生產的周期和流通製造成本，更是可以做到按需定製。在物流方面認為是以後的產品運輸不是實體，而是系列的數據傳輸，再通過3D印表機列印出來，做到低庫存甚至零庫存，運輸所做的是材料運輸與數據傳輸。雖然這個有點決定，但是3D列印能夠成熟運用的話，會是實現其中部分的功能的。更多請關注中科大阿巴賽3D教育（3D列印技術培訓，中科大先研院阿巴賽3D教育，全國專業3D列印培訓，3D列印視頻教學，3D列印軟體下載）
在樣車試製領域,3d列印是相當好用的.
只能來實名反對所有答案了。
我們從3D列印的起源來說吧，有別於傳統的車銑刨磨等加工工藝，3D列印是一種全新的增材製造的新技術。從上面的那些答案來看，沒有一個真實接觸應用過3D列印，多數是看了點資料翻了翻網頁。
以汽車行業為例，三維數字化技術在其中主要有以下幾個流程的應用：
1. 數據獲取三維掃描技術全面的替代了傳統測量，這一點業內人士應該非常清楚。通過非接觸的快速掃描能夠獲取傳統測量方式很難或者需要很長時間才能得到的結果，再配合Geomagic Polyworks Rapidform等等軟體就能完成逆向設計、誤差檢測等工作。2. 實物獲得
3D列印是其中的一個重要的步驟，但不可否認的是在現階段3D列印還不能完全取代傳統製造業。原因有很多，不光是技術的成熟度的問題。可以這麼說，我們目前的技術要想把3D列印的結果直接作為產品去應用是完全沒有問題的（不考慮成本的情況下）。工業級的產品在大型的汽車廠也有了相當多的應用，說實話3D列印技術的起源就是汽車行業。上面眾多答案里有提材料強度的、有說精度的，不一一打臉了。由於涉及到保密內容不多提，我國軍工產業已經大面積在使用3D列印技術（飛機、航母）。當然如果你認為軍工是在搞笑的話，當我沒說。——————————請跟我一起念我是分割線——————————
3D列印可以說是第三次工業革命，全世界都在大力研究和推廣，這應該是中國第一次和世界的距離那麼近。多了解多學習，而不是固步自封對新技術冷言冷語。3D數字化技術已經逐步的在改變世界了。
先寫到這裡，如果有問題可以私信或者評論討論。
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