E-commerce channels for additive manufacturing: an exploratory study
Daniel R. Eyers and Andrew T. Potter Cardiff Business School, Cardiff University, Cardiff, UK
Abstract
Purpose – Whilst there has been considerable research on the use of electronic communications technologies to transfer design files for Additive Manufacturing (AM) between designer and manufacturer, corresponding studies that explore the resulting implications are limited. Often it is assumed that such an electronic approach is optimal; this paper serves to explore this assumption by reviewing the technical solutions, and identifying the practical implications. The paper aims to discuss these issues.
Design/methodology/approach – The results of a systematic literature review are used to develop four e-commerce channel designs, which are then explored using primary and secondary case studies.
Findings – It is shown that the use of e-commerce with AM has often been oversimplified, suggesting that it will bring about universal benefits through increased efficiency and cost reductions in information transfer, particularly as a result of supply chain disintermediation. Instead, this paper reinforces current e-commerce research suggesting that e-commerce channels can lead to both disintermediation but also re-intermediation of the supply chain; cost reductions and increased efficiency may not automatically follow.
Practical implications – For AM suppliers, channel strategy is likely to be a critical consideration. This paper provides a framework of currently available approaches, links these to the original research, and explains the implications arising from each option.
Originality/value – Whilst there are many technical studies in this area, the potential implications of their adoption are often hypothesized, but seldom explored empirically. This study makes an original contribution through the classification and analysis of the channels from a management perspective.
Keywords Additive manufacturing, Strategy, Supply chain, E-commerce
3. Research method
To better understand the way in which eCAM may be realized and the implications for the supply chain, it is necessary to bridge research in e-commerce, AM, and supply chain management. To achieve this, a systematic review of the literature was conducted based on the technique described by Denyer and Tranfield (2009) in order to understand the extent of existing knowledge. Systematic reviews take a structured, measurable, and repeatable approach to examining existing research. They offer the potential to reduce bias in reporting, and are able to address specific questions, rather
than to achieve “all there is to know” about a particular issue (Petticrew and Roberts,2006). The two questions explored by this review were:
(1) What are the different approaches to combining e-commerce and AM
technologies?
(2) How does the conjunction of e-commerce and AM technologies affect Supply
Chain Management?
It is acknowledged that the term “AM” is the latest terminology for the focal manufacturing technologies; previously there have been a number of different terms used (e.g. 3D Printing, Rapid Prototyping). It is important to note that these are not exact synonyms, but are relevant to the AM discussion. A pilot study identified several keywords which yielded a broad range of literature on the topic, and suitable databases from which this may be sourced (Table I).
Databases consulted (8) Keyword search terms
ABI/INFORM (all permutations from List A were conjoined
with a Boolean operator on List B terms)
EBSCO Business Source Premier List A
Emerald Rapid Prototyping
Expanded Academic ASAP Rapid Manufacturing
Google Scholar Additive Manufacturing
Scopus Digital Manufacturing
Science Direct 3D Printing
Web of Knowledge List B
e-commerce Table I.
e-commerce Literature sources
Electronic commerceand keywords
The articles yielded through the main systematic review were appraised based on their relevance and contribution to the topic. Where inclusion was appropriate the articles were classified in terms of the nature of their implementation, and (if available), the implications arising for the supply chain.
The exploratory research in this study is nascent, and as a result it tends towards open-ended qualitative enquiry to explore connections amongst phenomena (Edmondson and McManus, 2007). For such research case studies have been shown to help understand complex phenomena that are not well understood (Hillebrand and Biemans, 2004; Yin, 2009), and are particularly well suited in the discovery and early theory development stages of research (Handfield and Melnyk, 1998). Case studies are particularly applicable in this research, since they are useful in addressing the gap between an academicrsquo;s perception of a concept and how it actually occurs (McCutcheon and Meredith, 1993). Furthermore, as highlighted by Webb and Lambe (2007),combining case research with literature investigations is particularly suitable for such exploratory research.
In the conduct of this research, the concept of design propositions in the context of Operations Management is employed, which connects scientific exploration with both design and practice in a cycle of research (Holmstrouml;m and Romme, 2012). Developed from organiza
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添加剂制造业电子商务渠道:一个探索性研究
丹尼尔·r·艾尔斯和安德鲁·t·波特 卡迪夫商学院,卡迪夫大学 卡迪夫.英国
摘要
目的——虽然已经有大量的研究在使用电子通信技术将设计文件(AM)转移给添加剂制造业之间的设计师和制造商,但相应的研究和探索产生的影响是有限的。通常假定这样一个电子方法是最优的，本文就是探讨这种假设通过评审的技术解决方案，并确定的实际意义。本文旨在讨论这些问题。
设计/方法论/方法——系统性文献回顾的结果用于开发四个电子商务渠道设计,然后使用主要和次要的案例研究探讨。
发现——使用电子商务是经常被过于简单化，这表明它将通过提高信息传递效率和降低成本带来普遍利益，特别是供应链非中介化的情况。相反，本文加强了当前电子商务的研究，电子商务渠道可以导致非居间化供应链，也在中间化供应链；降低成本和提高效率可能不会自动跟随。
实际意义——对于添加剂制造业供应商，渠道策略可能是一个关键的考虑因素。本文提供了一个现有方法框架，联系这些原始的研究，解释了每个选项所产生的影响。
创意/价值——虽然有很多技术在这一领域的研究通常采用假设的潜在影响，但很少探索经验。本研究从管理的角度通过分类和分析渠道进行了创新性的贡献。
关键词：添加剂制造业、策略、供应链、电子商务
3 研究方法
为了更好地理解的eCAM方式可能意识和影响供应链，有必要延伸研究电子商务，添加剂制造和供应链管理。为了做到这一点，通过对丹尼尔和坦菲尔德（2009）描述技术的系统性文件研究基础上，去了解现有技术理论现状。他们提供了可能减少偏见的报道和能够处理具体问题要胜于实现了解一个特定的问题“所有”（佩蒂克鲁和罗伯茨,2006）。本文所探讨的两个问题:
(1)什么是结合电子商务和添加剂制造技术的不同途径?
(2)电子商务和添加剂制造技术的结合如何影响供应链管理?
这是公认的AM（添加剂制造）这个词是焦点制造业技术的最新术语，此前有许多不同的术语（例如3 D打印技术、快速成型）。重要的是要注意，这些都不是准确的同义词，但相关AM（添加剂制造）讨论。一项初步研究确定了几个关键词产生了广泛的文学主题，和合适的数据库来源可能是采购(表1)。
数据库咨询（8） 关键字搜素条件
商业信息数据库 (所有排列从列表A是结合
一个布尔算B术语列表)
EBSCO商业资源数据库 列表 A
绿宝石 快速成型
尽快扩大学术 快速制造
谷歌学术搜索 增量制造
斯高帕斯 数字化制造
科学指引（数据库） 3D 打印
知识网 列表 B
电子商务 表1
电子商务 文献来源
电子 商业和关键词
文章通过主系统回顾，评价基于他们的相关性和贡献产生了话题。包括合适的文章分类实施的本质而言,以及如果可用，对供应链产生的影响。在这项研究中的探索性研究是新生的，因而倾向于开放式的定性调查研究之间的连接现象（ 埃德蒙森和麦克马纳斯，2007）。这样的案例研究已被证明有助于理解比较复杂的现象（希勒布兰德和毕尔曼斯，2004；尹，2009），并特别适合于研究早期理论发展阶段的发现（汉德菲尔德和梅尔尼克，1998）。案例研究中尤其适用，因为他们是有用的在解决学术概念的感知之间的差距,以及它如何实际发生（麦古基安和梅瑞狄斯，1993）。此外,也突出了韦伯和拉姆(2007),结合案例研究和文献调查特别适合这样的探索性研究。
在本研究的行为,设计命题的概念在运营管理工作的背景下,连接科学探索与设计和实践的循环研究(霍姆斯特龙和卢默,2012)。从组织发展研究(丹尼尔等人,2008),在这一研究命题逻辑基于“正格式”是用来评估每个案例研究。代表设计命题通过货物，个别病例可考虑的背景下，一系列的行动，并有可能导致结果不同的生成机制。在这种探索性的研究，通过不同的动作（ECAM型）、生成机制和预后的影响可以清楚地识别和描述。
在主数据的收集评价eCAM模型,一个多重方法多被设计来促进三角测量方法的研究,结合被调查者通过一系列技术带来了不同的观点(吉克,1979;塔克斯卡若和特得利,1998)。使用采访协议从最初的范围在这个领域的研究开发,半结构化面试是选择推广的深度理解,允许研究人员开发相关知识外围的期望,和学习组织的问题。受访者来自一系列组织整个供应链,通常在高级管理层和董事级别。尽可能的采访记录,在多个场合接受采访的几位受访者的研究开发。这些主要调查被基于学术和贸易文学次要研究称赞。研究成果的验证是通过使用确认采访的研究参与者,已经通知该研究的发展的参与人数。
4 eCAM的技术概念框架
通过对系统的文献查找翻阅，发现大多数研究忽略了考虑渠道策略方面的研究，没有专注于开发实际系统来方便直接开通通道。然而，很少有研究深思熟虑的方法，无论是支持或启用其他信道配置，它可以代替被认为是间接的。从这些观察，可以识别从电子商务ECAM模型和通用模型之间的相似性，工程和供应链管理的文献（例如巴恩斯维耶拉和克莱克莫，2001;迪尔茨等人，1991; 王等人2007）。在此基础上，本文建立了一个框架，由图2中所示的四个不同的信道实现的模型。
4.1 远程制造
最早的方法，互联网通信和AM流程的集成直接与调试的用户（兰，2009）链接的制造工艺。这个概念被称为远程制造，并在确定的四个模型的学术，它已经通过几个伪装得到了最广泛的研究关注。远程制造的AM文献中确定的典型实现让客户或者通过原创设计或反向创建自己的产品工程，然后以电子方式传输这种设计文件，以一个单一的制造用于制造和运输随后位置，以满足需求。这种方法被确定为基于机器的成本是合适在AM文献所有权和要求对流程经验的运营（兰等，2005;李和刘，1999年）。从渠道策略的角度来看远程制造的目标因此，以方便最终用户和之间的直接关系制造组织，而无需中介如在零售商这个频道。
在“TeleDM系统”，简等。（2002）讨论了设计人员的机会通过上传自己的数字设计，为远程服务器创建原型零件制造，使这些项目的快速生产，加快进程产品设计。这一基本传输方式的扩展可能更多地证明近期的作品，包括自动报价产品（兰，丁，2007年），以取代需要用于生产成本（从而改善响应的人的估计通过消除延迟），以及远程监控，其中该顾客可以参与生产系统远程的（罗等人，2004）的操作。
4.2 协同制造
基本的远程制造方法的一个扩展是协同制造，它利用由电子传输机制来提供的机会传输设计和多个生产设施之间的相关订单信息用于制造。相反，远程制造的直接渠道方针，协同制造渠道是间接的，与供应链包括电子中介协调产品实现过程。
因此协同制造有许多相似之处现有概念电子交易市场，通过减少搜寻成本和产品创造价值价格，虽然他们这样做的能力可能会受到很多因素的影响，包括影响客户的行业和各自的买盘力量自然（廉和肖，2002; 王等，2011）。一般情况下，电子市场可以是开放的（访问全部），或关闭（限制访问），其乔吉尔（2003）亮点的性质和参与者的数目，并且所述度之间主要区别信任，安全性和信息在市场上现有的共享。
类似的特征可能在上午的协同制造被观察到。一些开放式制造交易市场，如www.mfg.com已经存在促进了一系列制成品和制造服务的贸易（包括AM），而专为调幅封闭交易市场也可以观察到。相反，个别厂家履行客户订单，多篇论文演示制造业企业为了满足合作的潜力客户的需求。例如，兰等。 （2005）提出一种具有一个系统相同的特征作为远程制造业用户定货的启发方法电子;然而，在某些地方使用焦距制造系统为了满足需求的能力不足，工作有效地转包给其他制造商使用的电子网络。同样，之间的协作其中，技能或能力不举行厂家标识为必要焦点制造系统（兰等，2004）。
另一个市场例子可以在贝瑞克和韦伯的工作被观察（2004年，B），谁探索买家和卖家对于AM流程的匹配。在他们的办法，组织公开分享他们的能力，从中适当买家和卖家的匹配为中介的功能实现。同样的，在考虑电子商务Tan等一体化最早的论文之一。 （1998年）显示三层系统，包括买家和卖家的匹配通过网上招投标过程中，同时也管理沟通和建立信任关系。
4.3 本地化生产
本地化生产的模型被提出来定位制造能力接近需求，以减少时间和成本相比，集中做法。而制造的努力在一个单一的位置的浓度可通过促进专精的效率，从需求的地理隔离可能增加供应链的上运输的物质流的依赖。通过偏离从集中的方法来制造（斯金纳，1974年），效率可能减少，但灵活性和客户互动应增加，使得
策略适用于低需求的定制产品（贝特曼和程，2002）。因此本地化制造影响加入供应链（再中介），而不是中介机构的去除（非中介化），这传统上一直与上成本，反应性的负面影响相关联，并且影响整体竞争力。
本地化生产的一个例子是由贝特曼和程（2002年给出，2008），谁建议，客户互动和订购可以与单个发生，通过该公司的网站集中的组织。电子设计文件被上传客户对制造商，以及其他交易活动的开展都同点。一旦订单约定，设计文件以电子方式发送到制造设施本地的终端用户，在那里生产发生和命令运。通过这一方法成品宜游从不到的距离生产到消费的点，从而降低了成本和时间材料的运动。
4.4 用户制造
相比其他车型，用户制造对大多数潜在的显著影响供应链，因为它非中间体零售商和厂商在订单履行流程。在用户的生产中，对等网络异构网络创建，采用电子商务技术，以方便产品的转移使用用户/客户之间设计了自我制造总部设在自己的家园和车库的机器。这为客户提供的例子对于其他客户制成品可被识别为C2C的一例电子商务，而且已经这样“制造厂家没有”正在推广外学术界是一个可行的未来情景（匿名，2011年）。
对于AM，伯恩斯和豪伊森（2001）所设想的这种方法将使互联网连接的用户分享原创设计文件和制造自己的产品。因此，信息流的自服务客户的集合之间的观察，而不是通过传统的制造业为导向的供应链。 生产的材料直接流向终端消费者，要求销售策略从而可以服务于大量的相对较低的用户量。然而，尽管这可能提供了许多优势，为客户着想，自我制造模型的批评表明，它必将产生重大不利影响的发达经济体，谁都会从失去传统制造业所产生的收入和就业福利基地（匿名，2008）。
5 ECAM渠道的说明性案例
基于本研究中进行的面谈和中学的研究，本节提供了实证案例的梳理反对所示提出的模型图2.使用CAGO方式来设计原则（霍姆斯特姆和距离罗姆，2012），干预行动是改变每个案例研究，以不同的ECAM实现，和用于改变的结果的影响进行说明。从基础研究，发现三四个结构的例子，与远程制造作为最常观察到的。尽管观察到的生产积极性的本地化在文献中，没有主实施例可确定，所以我们的评估是基于对二次文献的探索。在本节中，我们现在提供的证据支持这些结构和审视自己收养背后的动机。
5.1远程制造
案例：B2B和B2C AM外包制造。震源公司为这例如使用产生大量广泛的消费和工业产品调幅机技术。它专门用于B2B和B2C的客户渠道，分离得到客户的感知准备积极地利用AM。商业客户在使用自己的软件，并使用其产品设计一个基于网络的接口上载验证和制造设计在一个单一的制造现场。然后，这些客户可以选择多种材料和处理选项，收到的成本和交货时间的即时报价。其中，这些都是可以接受的，该客户可以通过完成信用卡或账户支付交易后，该命令将进入制造商的计划系统的制造。在B2C客户可以在提交之前，从家居设计和配置他们的产品，他们的设计文件电子化的制造商测试和制造。在对比B2B，单独的信道使用促进现有设计的定制基于Web的工具（例如添加文本，改变颜色，而基本的几何变化）而不是广泛的自我设计。事实上，同时客户也可以创建自己的设计，制造商限制许多加工参数（例如材料处理选项等），在产品开发的复杂性降到最低，
决定辛克莱和坎贝尔（2009）观察是许多服务供应商共同与相对不熟练的设计师工作时。不像有B2B渠道已建立了十多年，在B2C渠道已在仅运行几多年来，在我们的时间与本公司正在研究建立。此通道因此，我们能够更好地在其操作的纵向结果发表评论与负责电子和传统的渠道管理人员进行面试。
对于这两个B2B和B2C我们的采访受访者强调了三个主要的对于电子商务渠道的动机：
（1）由非中间供给增加制造的盈利链（与零售商和代理商消除相关费用）。 全文共6166字，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料
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