前面提到3D打印自由设计下存在的约束，一定程度上可以称之为“硬件约束”，即由于现有设备和研究的制约而存在的约束。然而评价一件产品的优劣主要看其价值，如果利用3D打印技术、花费高成本制造出功能一般的产品，自由设计方法也体现不出它的优越性。而价值工程理论可以为自由设计方法设计出的产品提供一种评价，指导设计过程。自由设计是以实现功能为最直接的目的，因此对功能的研究为自由设计理论的基石，功能分析是价值工程分析的核心，用价值工程的理论体系与自由设计相结合，有助于3D打印产品实现价值最优。
功能提高，成本降低。这是最理想的价值工程提高价值的途径。双管齐下，一方面通过功能分析，功能整理，功能结构创新，使价值工程对象（产品、零部件、流程、服务等）其功能达到必要功能；另一方面通过节能减排，加强对跑冒漏滴的控制等，减少寿命周期成本，双管齐下提高其价值。
因此基于3D打印技术设计的零件若要提高其价值，必须从成本和功能两个方面入手。宏观上说，3D打印增材制造成型在一定程度上节约了材料成本，省去了许多工艺和设备成本，自动化、智能化的加工也节约了人力成本，在单件小批量生产时又节约了时间成本，这几个“节约”因不同的产品而异。通过3D打印自由设计理论设计的产品在一定程度上又提高了使用功能，这样的一高一低呈现出一种理想化的价值提升手段，但这一点还需要微观上的验证。可以肯定的是，3D打印自由设计下的产品拥有更好的性能和功能体现，这一点毋庸置疑。本论文的研究方向是3D打印自由设计下的机械零件的创新设计，旨在提高产品的功能，从而提升零件价值。
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