0 引言

    云制造是通過網絡提供服務的智能制造平臺，集合企業的制造能力和制造水平，使企業通過平臺即可完成產品的設計、工藝、制造、采購、營銷等各個環節，提高了企業的資源利用效率。基于云制造服務的研究已經有很多，包括產品的協同設計方法、協同制造模式、云制造關鍵技術實現、中小企業云制造服務模式研究等，這也是實現閥門營銷的前提。此外，基于云制造的服務平臺研究已在企業中獲得應用，包括集團企業云制造、模具云制造、航天云制造服務等。而3D打印技術與云制造相結合，將會充分發揮3D打印技術的數字化、網絡化、定制化的特點，使得3D打印也像云一樣遍布各地實現網絡化制造服務，產品制造變得更加智能、高效和個性化。

1 煤化工行業閥門的營銷基礎

    在閥門傳統營銷模式中，往往以市場為導向，對用戶的個性化需求、產品多樣化難以滿足，企業的營銷往往是以產定銷。傳統的閥門營銷過程：概念產品一樣品制作一產品試制一產品營銷。

    傳統的閥門營銷模式概括如下：1）代理營銷模式（生產商→代理商→用戶）；2）分銷營銷模式（生產商→分銷商→用戶）；3）直營模式（生產商→用戶）。

    互聯網的發展為企業閥門產品營銷帶來了新的思路，中國閥門網、阿里巴巴等網絡平臺已入駐多家閥門品牌企業，成為新的閥門營銷服務平臺。因此，在分析了云制造與3D打印在現代煤化工閥門中營銷的關系（如圖1所示）后，以當前網絡化營銷為基礎，提出了云制造環境下3D打印支撐的閥門營銷：以滿足客戶需求為核心，建立以整合各閥門制造企業、知名院校、科研機構、物流配送、原材料供應等的云閥門營銷服務平臺，為客戶提供涵蓋產品設計、制造、生產加工、配送、售后為一體的集成化營銷方案。在產品設計研發階段，以3D打印技術為支撐，為設計者創新設計環境；在制造階段，利用3D打印快速制造樣品原型，用來仿真實驗，減少設計帶來的誤差。同時，整合服務平臺中的資源，實現企業之間的協同設計，降低閥門的營銷風險和成本，大大縮短其投放市場的時間和提高競爭能力，最終滿足客戶的需求，也即在現代煤化工行業中的應用。

圖1 云制造與3D打印在現代煤化工閥門營銷中的關系

2 云制造環境下3D打印支撐的閥門營銷

    2.1 3D打印支撐的閥門營銷

    良好的產品概念設計、原型制作、功能驗證、產品評審是閥門質量的保證，是滿足客戶需求的重要因素。3D打印的出現，將閥門的設計與制造結合，實現產品制造的前移，閥門產品的設計與制造不再分開。設計與制造的結合也即CAD實體建模和3D打印能力相結合對于閥門產品的高效設計和開發是大有幫助的。利用3D打印技術，企業研發人員可以更專注于產品創新，進而提升市場競爭力。

    根據3D打印在閥門行業中的應用分析，分析了3D打印支撐閥門營銷模式的架構，如圖2所示。

圖2 3D打印支撐的閥門營銷模式架構圖

    2.2 云制造環境下的閥門營銷模式分析

    營銷模式是企業生產經營過程中的重要環節。在現代市場營銷快速發展的前提下，選擇和建立適合的閥門營銷模式能夠有效地提高閥門生產企業產品市場占有率和盈利水平。云制造環境下的營銷模式是在借鑒現有網絡化營銷模式的基礎上提出來的，可實現分散資源集中化共享以及集中資源分散化服務。

    云制造環境下的閥門營銷模式由閥門云制造服務用戶層(Valve Cloud Manufacturer Service Consumer，VCMSC)、云閥門營銷服務平臺(Cloud Valve Marketing Service Platform，CVMSP)和閥門云制造服務企業聯盟層(Valve Cloud Manufacturer Service Business，VCMSB)組成。如圖3所示，利用瓦聯網將各個中小閥門企業連接到閥門云制造營銷服務平臺上。VCMSC可以向閥門云制造營銷服務平臺提出關于閥門設計、制造、試驗、仿真、采購、維護等業務需求，由平臺在資源庫中為客戶搜索并匹配產品資源，向用戶提供所需的產品服務；VCMSB由各個中小閥門企業的產品原材料供應、設計、制造、生產、物流配送等資源共同構成的涵蓋閥門全生命周期的資源池。CVMSP在接收到用戶層提出的業務需求后，便根據具體的閥門需求，將其智能地分配給各個相關的企業，由各個企業綜合、協同來完成任務。

圖3 云制造環境下的閥門營銷模式框圖

    2.3 3D打印支撐的閥門云制造營銷模式探索

    基于云制造環境下3D打印支撐的閥門營銷模式而建立的云閥門營銷服務平臺，其服務對象是以煤化工為主的行業性客戶，閥門的需求量大，閥門的性能要求也各有不同。閥門產品的云制造營銷模式支持閥門的網上銷售與定購，利用定制產品庫，可滿足客戶的個性化需求，實現閥門產品的網絡化設計與定制，在滿足客戶的個性化需求的同時，豐富企業的設計資源，提高企業的閥門產品創新能力。該模式以是以當前高度發展的瓦聯網環境為依托，將分散的中小企業聯合，形成分布式的網絡系統，并實現自動管理和控制，從而構建出3D打印支撐的閥門云制造營銷模式，如圖4所示。

圖4 3D打印支撐的云閥門營銷模式

    其中云閥門營銷服務平臺是信息交瓦、資源共享的平臺，充分利用云計算等先進科技手段，給企業帶來低門檻、高技術的優惠，把各閥門企業的制造資源、服務資源等放在云端，突破企業在資源環境上的束縛，連接企業上下游在內的產業鏈，實現閥門產業鏈的對接，真正為各企業帶來商業價值。用戶可以方便地獲取資源、利用資源，并根據用戶需求，迅速推出新的產品、實現柔性快速交貨，同時也為用戶提供系統化、集成的產品解決方案。

    2.3.1 設計服務層

    設計服務層服務于用戶的閥門設計需求，為用戶提供閥門的設計信息，包括閥門的設計參數、二維工程圖紙（零件圖+裝配圖）、三維模型等。根據用戶對閥門型號、公稱通徑、公稱壓力、閥作用型式、執行機構、流體狀態、流體名稱等設計要求，由設計人員將設計要求輸入智能選型系統，獲得所需閥門的外形尺寸；閥座直徑、法蘭型式、閥體、閥芯、閥桿等數據信息直接由選型系統選定。設計人員再以SolidWorks三維建模軟件建立閥門的三維模型，利用CAE分析工具對建立的閥門三維模型進行受力分析，并根據受載情況下的應力、應變等情況進一步優化閥門結構。最后將優化后的三維模型以STL格式導出，借助3D打印機快速獲得閥門樣品模型，以此來驗證是否滿足用戶設計要求。通過計算機輔助設計軟件及3D打印等先進設計工具的融合，實現產品零部件參數化設計、二維工程圖繪制、三維樣品模型打印，提供從工業設計到仿真驗證再到實物驗證的設計服務。

    2.3.2 制造服務層

    制造服務層服務于用戶的閥門制造需求，根據已有的閥門設計信息，對用戶所需的閥門進行生產加工。根據企業的現有生產設備、生產能力，按照閥門生產計劃，確定最優資源服務提供者，由多家企業實現閥門的協同制造，從而將企業的能力資源、硬件資源、軟件資源有效利用，提升資源的使用價值。制造服務層同時提供生產過程管理（在制品管理）所需的生產計劃/物料計劃、車間調度與排產、制造執行管理及在制品物流管理服務，幫助企業實現生產過程的精細化控制，提高生產效率。

    2.3.3 營銷服務層

    營銷服務層服務于用戶的閥門采購需求，為用戶提供包括設計服務、制造服務、營銷服務在內的服務。營銷服務層涵蓋產品設計、研發、制造、銷售等整個生命周期，為用戶提供集成化的產品解決方案。提供成套產品采辦服務、協同辦公服務、產品選型服務、產品支付服務等，將產品的售前、售中、售后信息及時有效的傳遞給用戶。物流輸送服務保障了生產過程中的原材料供應、外協件采購供應及最終成品的運輸。

    云閥門營銷服務平臺提供從設計到制造再到營銷的服務，實現了設計為服務(Design as a Service)、制造為服務(Manufacturer as a Service)、營銷為服務(Marketing as a Service)，建立了云閥門服務關系圖。

    2.4 云閥門營銷模式的特點

    云閥門營銷模式，結合3D打印與云制造可為用戶提供一種產品設計的推介服務（相當于設計技術和新產品營銷），把設計單位的產品設計直接以圖形實物形態傳遞到生產企業，可為生產企業降低研發成本，同時加速研究成果轉化力度。同時為用戶提供設計服務、制造服務、營銷服務，滿足用戶的多方面閥門需求。

3 云閥門營銷模式在閥門企業中的應用分析

    以應用于水回收系統的灰水或黑水控制的灰水偏心旋轉閥的設計、制造、配送過程為例來說明云制造環境下3D打印支撐的閥門云制造營銷服務平臺的工作流程。

    以某公司為例，其下屬單位需要采購一批閥門設備，其中包括灰水偏心旋轉閥的定制。

    1)用戶向閥門云制造營銷服務平臺發布灰水偏心旋轉閥門的設計需求，平臺接收到用戶的請求后，對平臺中匯聚的各類資源進行智能匹配、分析，最終由閥門制造公司4與用戶簽署合同，并與高等院校1、3D打印中心2、科研機構3、鋼材廠5、供應商6、物流公司7合作來完成。

    2)閥門制造公司4接收到平臺分配的任務后，根據用戶提供的灰水偏心旋轉閥門數據表，明確該閥門產品的具體要求。在閥門云制造營銷服務平臺的協同下與高等院校1、3D打印中心2、科研機構3共同完成閥門的設計工作。高等院校1根據用戶的開發理念和業務需求，結合閥門的結構要求，將閥門分成閥體、閥蓋（上閥蓋、下閥蓋）、閥瓣、閥桿、支架等部件，利用平臺上的SolidWorks產品三維設計軟件，對各部件建立三維模型、應力分析，完成閥門整體的轉配圖；再由3D打印中心2打印出實體原型，并與設計人員、用戶交流溝通，共同驗證閥門各個部件設計的合理性，驗證產品樣品是否符合初步要求并進行測試。得到用戶認可后，由科研機構3在高等院校1的零部件圖紙與3D打印中心3的樣品模型的基礎上進行工藝設計，包括工藝路線的擬定、加工工序的確定、具體的工序內容、繪制工序圖等，由此完成閥門零部件的工藝設計。此外，此次閥門零部件的設計數據、工藝卡片信息籌會存儲在平臺中的數據庫中，方便后續的查驗。

    3)閥門制造公司4接到高等院校1的圖紙和科研機構2的工藝卡片后，配以鋼材廠5提供的原材料，在車床、銑床、鏜床、鉆床等機器設備上進行精加工，完成閥門零部件的制造；對由供應商6提供的所需的外協件和標準件（螺母、螺栓、彈簧、墊片、填料等）檢測無誤后，由制造公司完成閥門的整體裝配、調試，由物流公司7負責產品的運輸。至此，完成了此次任務，為用戶提供了設計、制造、營銷在內的閥門服務。此外，用戶通過生產計劃系統、物料輸送系統等實時了解閥門的生產情況、計劃進度。

    通過案例分析可知：借助于3D打印與云制造，用戶角色發生變化，從消費者轉變為閥門研發設計中的生產者；各企業的協同參與，加快了閥門的設計、研發、制造等過程，更快的實現了以用戶的需求為目標的閥門以銷定產、適路營銷。

4 結論

    在對煤化工行業閥門的傳統營銷模式研究的基礎上，結合閥門行業、企業及用戶的需求變化，克服傳統閥門營銷模式的不足，實現閥門從原材料到最終成品的一體化創新服務，借助3D打印技術與云制造，提出了云制造環境下3D打印支撐的閥門營銷模式。

    1)嘗試性地將3D打印與云制造引入閥門行業，提出了云閥門營銷服務的思想，為閥門行業提供一種新的營銷思路。通過企業應用分析，表明云閥門營銷模式具有整合中小企業閥門資源、提升閥門設計研發能力的效能，易于企業實現定制化生產、零庫存生產。

    2)分析總結了傳統閥門營銷模式，引入云制造環境下3D打印支撐的閥門營銷模式，是基于瓦聯網營銷的進一步發展，創新了閥門產品的服務模式，有利于加快企業由生產制造型向生產服務型企業的轉變。

    3)從閥門用戶的需求出發，歸納了閥門業應提供的設計服務、制造服務、營銷服務，其他服務還有待進一步研究與完善。