3D打印可以解决油气行业的备件问题吗？

据全球油气领域的专业平台oilprice介绍，这次新冠肺炎疫情，一些大型油气企业使用3D打印技术来解决部分的备件供应问题了。但是，仍有哪些问题与挑战呢？


X石油公司2020年春天遇到了问题：油田需要维修了，但却无法进行，因为它需要的备件不能很快到货。冠状病毒爆发，破坏了国际供应链。炼油厂Y也遇到了同样的问题，需要维修，而工作无法开始，因为供应链也同样中断了。Y炼油厂不得不推迟维修时间，冒着停产的风险。

X和Y的问题非常真实，也很危险。它们也揭示了全球化经济中令人难受的一面：过度依赖漫长的国际供应链。但有一种方法可以替代这些远方的供应链：3D打印。

缩短供应链

增材制造的优势之一是，它可以解决诸如X公司和Y公司在停产中遇到的问题，而且可以快速解决。X或Y公司所要做的就是联系他们的服务提供商，如果它有增材制造能力的话，然后订购他们需要打印的零件。南极熊3D打印网注意到，已经有一些专业细分领域的备件3D打印平台出现。

有了3D打印机的制造生产能力，公司就不需要等待从千里之外运送过来的零件。更重要的是，他们不需要像现在一样保留大量的库存，以备紧急更换，因为现在可以数字形式存在电脑里。

根据Baker Hughes的全球增材制造服务主管Mikhail Gladkikh的说法，保持数字库存和提供他们所谓的 "紧急服务 "，是增材制造在石油和天然气两个增长最为迅猛的领域。

数字库存，顾名思义，就是以数字形式，对零部件进行非物理存储。它包括零件的设计图纸模型数据，以及如何制造的细节。一旦有对零件的需求，数据就会被投入使用，以便在离得更近的地方进行3D打印。

很早就采用了3D打印技术的壳牌公司表示，这些变化将使行业的供应链更具弹性和灵活性，将简化供应链。而当前的危机将加速这个趋势，更多的行业将体会到选择3D打印技术所带来的优势。


降低成本

为了避免任何过度的炒作，这里事先声明，3D打印不会取代传统制造业。当涉及到在石油和天然气中经常使用的零件时，3D打印的成本比传统的更高，例如，管道、或者螺母和螺栓。3D打印不是为了廉价的大规模生产螺母和螺栓。它的目的是为了少量地生产石油和天然气以及发电设备的高度复杂零件。

对于3D打印机来说，零件复杂性不是问题。而且，你可以改进这个零件的设计，优化来完成某项任务。

generative design生成式设计，你可以自由地对一个零件进行功能优化，让它尽可能地发挥出某项任务的性能，无论是用于石油钻探还是发电。

据壳牌增材制造经理Ron van Wolferen和供应链数字化高管Nick van Keulen介绍，得益于数字证书和数字库存，增材制造的快速是降低成本的一个重要点。

"从长远来看，增材制造有可能在上游生产的维护和建设中变得重要。它为小批量生产提供了成本优势，而且它有可能解决在大量许多不同零件库存的问题。"

3D打印不是万能药

3D打印并不是解决石油行业供应链和功能效率问题的万能药。数字化库存和按需打印的应急服务是很好，但并不适合所有人。因为和很多前沿技术一样，这也需要大量的前期投资。目前很少有人能负担得起。

3D打印适用于小批量、高复杂度的零件，但对于大批量、低复杂度的物品来说，经济上并不是那么好。

Lux Research的Van Berkel认为："增材制造技术还没有做好全面部署的准备，而且在目前的危机中，成本的节省也不够显著。因此，我们认为COVID-19和当前石油和天然气的市场状况不会对3D打印的引入产生重大影响。"

更多挑战

就像一切新事物一样，3D打印在业内面临着强烈的质疑。正如Gladkikh告诉Oilprice的那样，当人们习惯于以某种方式做事，并对这种方式感到满意时，需要时间来说服他们去改变，去用更好的方式来做事。还有就是监管和标准方面的限制。

监管往往滞后于技术创新，3D打印也不例外。如果一个3D打印零件没有被监管机构批准使用，就不能使用。但监管机构还没有为足够的3D打印零件制定规则和标准。