在工作中设计工程师会遇到很多挑战，存在的痛点包括如何获得最优的结构形状，如何将最优的结构形状与最优的产品性能相结合起来设计等。尤其是针对3D打印的技术特点，设计工程师需要突破自身思维的束缚。
DfAM（Design for additive manufacturing)最常见的定义是：基于增材制造技术的能力，通过形状、尺寸、层级结构和材料组成的系统综合设计最大限度提高产品性能的方法。
从DfAM理念到智能化设计软件
近年来，诸如欧特克的Within软件以及Altair solidThinking为设计师提供了便捷的为增材制造而设计的工具。（3D科学谷延伸阅读：两年内全面推广？空客的仿生学结构隔离舱结构件制造进行得怎么样了？）
图：用最少的支撑材料进行3D打印的拓扑优化的开瓶器
这些软件将设计与3D打印有效的结合起来。而对于复杂的工程来说，还需要更大的端到终端的解决方案。例如，西门子的PLM增材制造产品生命周期管理系统和达索的3DExperience平台，这些都进一步将DfAM的理念进一步演绎到更系统化的范畴内。
在这方面，DfAM的思路可以围绕着以下几个方面展开。
1. 设计：以最少的材料满足性能要求
这是DfAM设计理念的特别之处，使用诸如拓扑优化和点阵结构之类的工具来制造更轻更高效的产品。在这方面，例如通过solidThinking整合拓扑优化与网格结构设计，使得设计师可以轻松地通过拓扑优化找到材料布局，再考虑更多的设计要求，包括应力、屈服强度等通过晶格进行更精细程度的材料分配，达到设计的最优化。3D科学谷延伸阅读：岂止惊艳，这些设计开启了3D打印潜力和产品附加值！
2. 设计：3D打印的一体化结构实现
即用最少的部件配置满足最多的技术性能需求，及其带来的附加值。将包含许多较小零件的组件转换为单一的、集成的、高度自定义的形状。省去了组装过程，也省去了许多零件（多个螺钉、螺栓、螺母、垫圈等）的库存，不仅降低了成本还避免了潜在的组装错误，以及后期由于螺栓连接或焊接所带来的维护要求。3D科学谷延伸阅读：大众开迪装配一体化的3D打印仿生学前端结构
3. 设计：（或修改一个现有的设计）以最少的材料符合制造工艺的要求
这里面涉及到支撑材料的设计问题，在增材制造工艺中，这些支撑材料一方面带来了浪费，并且还增加了去除支撑材料的工作量，另一方面支撑材料却可以帮助打印过程顺利完成，并且可能缓解相当大的残余应力。所以在最少的材料与支撑结构的设计之间，存在着一个微妙的平衡，而这个平衡点的把握则需要与增材制造的特点相结合。3D科学谷延伸阅读：优化设计以避免支撑材料
4. 设计：改进功能的设计
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