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3D打印十問十答:這真的是第三次工業革命麼-

未知 2019-07-16 10:53

  前兩天,全球制造業巨頭富士康集團董事長郭台銘公開批評3D打印根本是噱頭,稱富士康投入3D打印多年,結果完全不可行,并否認日前英國媒體《經濟學人》稱3D打印是第三次工業革命的說法;郭台銘說:如果真的是(第三次工業革命),那我郭字倒過來寫。

  3D打印從前年開始廣受世人關注,許多人認為這是下一波科技革命的希望,直到最近遇冷,遭遇的批評不少。今年初,着名的放空機構香橼研究(Citron)就公開指稱,3D打印公司的股票價格過高,産業還在前景不明的萌芽期間,不該享有如此高溢價。領頭公司3DSystems的股價應聲下跌,從40美元以上高價,一度滑落到30美元以下價位。

  在郭台銘的猛烈炮火中,暢銷書《3D打印:從想象到現實》的作者胡迪?利普森(HodLipson)與梅爾芭?庫曼(MelbaKurman)也來到北京參加3D打印大展,并且在大展期間接受《創業家》專訪。兩人表示,過去幾次改變世界的新科技出現時,一開始都是遭到一窩蜂追捧,直到大家發現困難重重、需要突破的地方仍然很多時,就會突然冷靜,甚至冷漠下來,最後到了技術發展成熟階段,才廣為世人接受。3D打印也正在經曆這樣的标準過程。庫曼說。

  利普森是美國康乃爾大學機械工程與計算器科學技術教授,自稱從小着迷于機械人的世界,目前還私人擁有一個創新機器實驗室,也是最早投入3D打印研究的美國學者之一;他說現在最大的心願,是能用3D打印技術,打印出一個心目中理想的機械人。庫曼曾經在微軟與康乃爾大學工作,目前擔任一家創新公司的總裁,主要從事創新技術的市場營銷分析工作。

  以下是兩人訪談紀要。

  問:制造業巨頭富士康集團董事長郭台銘日前批評3D打印不可行,你們怎麼看這件事情?

  答:把3D打印拿來用作大量生産本來就很不合适,大量生産是機械人的工作,這是兩種不同的概念,富士康應該去研究機械人生産,而不是3D打印。

  3D打印最适合的是訂制化、小批量的精細産品,例如牙套、助聽器這類個人特性很強的東西。因為3D打印機的軟件可以支持在同類型産品上做到精細的修改,同樣一個牙套産品,隻要放進你的齒模,同一台機器打印出的每一個牙套都不一樣,甚至可以同時間打印出全部不同的多個牙套。我們現在已經可以在3D打印的成品上看到很複雜的雕花、角度彎曲效果,它更适合做每個産品都不一樣的制造工作。

  富士康的産品恰好相反,數以億計的量産化商品,它們形狀簡單,甚至需要越一緻越好,避免妨礙某些功能的運作,其實真的是不适合3D打印。如果消費者、采購商願意花高價,訂購個人特性很強的商品,那才是适合3D打印生産的商品;除了上述的醫療器械外,現在珠寶、家居設計,甚至航空器,都是比較适合嘗試3D打印的産業。

  問:郭台銘的另一個主要批評是,3D打印隻能生産零件,但最後還是要靠人才能完成組裝。

  答:3D打印産業還在發展中,如果發展越完備,那麼一次打印出來的東西會越接近成品,也就是盡量減少需要組裝的地方。現在一次打印所能完成的零件已經相當複雜,一個固定零件身上帶着可移動、可扭轉的多個小零件,這是有可能通過一次打印完成的。

  問:整個3D産業鍊裡面,哪些子産業比較具有營收潛力?

  答:目前主要分成五大子産業,最知名的是賣機器的設備制造商,例如3DSystems、ExOne、Stratasys等公司,然後是提供打印材料的材料商、軟件與設計工具的供應商、内容提供商(也就是設計師),以及雲設備商,雲設備公司擁有機器而提供服務方案,設計師自己不一定要買機器,隻要做好設計方案,讓雲設備商去實現生産制造。

  很多公司是跨産業的,例如3DSystems擁有機器、材料,他們的企圖心是做一個跨産業的巨頭,也想發展設計軟件、雲服務等;而知名的雲服務商Shapeways擁有幾乎所有的内容方案與雲服務設備。

  就過去經驗而言,大部分公司的營收會來自材料銷售,因為賣機器是一次性收費,而材料是重複性收費;而且這些材料的研發成本相當昂貴,以塑膠材料為例,3D打印公司花費的研發時間是傳統塑料制造公司的50倍。機器商會有向材料供應商跨越的趨勢,例如他們會限定自己的機器隻能使用他們生産的材料,每個公司難免想要加強自己的控制力,這跟惠普雖然賣打印機,但主要營收來自墨水是很相似的。

  但是産業仍然在快速發展中,現在賣機器、賣材料雖然帶來的營收最高,未來仍然可能被打破;例如已經有越來越多廠商能制造3D打印機器了,這是已經發生的事實,在專利權到期後,FDM(熔融成型)類型的打印機已經廣為市場制造,powderprinter(粉末成型打印機)的專利權很快也即将到期,以後一定也會成為市場流行,這都會影響機器的價格。

  一旦機器的專利權解禁,特定材料的優勢也可能逐漸減弱,因為你可以用比較低的價格買到多種機器,消費者就不會再綁死在一台機器上,而隻能買那一類的材料;加上材料的研發日新月異,現在包括樹脂、钛合金、尼龍、銅、不鏽鋼、陶土等都是常用的材料了。如此一來,消費者在機器和材料的選擇上都更為自由,所以這個變化還是挺難預料的。

  問:依照你的說法,個人化的機器會比大量生産的高階機器前景更好嗎?我們知道Stratasys是專注高階機器的廠商,而它近來并購的Makerbot是關注消費性機器的廠商,你會更看好後者嗎?

  答:正确的說法是,訂制化的機器會更好,不論大小。雖然我認為未來每個人都會用到3D打印技術,但未必像計算機一樣,所有人都會在家準備一台3D打印機。

  比較可能的場景是,隻有少數從事精細制造的人會有3D打印機,譬如你訂了一個牙套,那是3D打印機做的,而你根本不知道;車子零件壞了,到場維修人員其實是通過雲服務商,當場用3D打印機制作一個新的零件出來,到你車修好把車開走為止,過程中你不一定需要擁有一台3D打印機,但你的生活中充滿了3D打印商品。

  問:哪一種3D打印設備最有機會成為每個家庭都會有的設備?會有産業因為3D打印而消失嗎?我有些設計師朋友,最頭疼的問題就是跟工廠溝通設計圖,如果買一台3D打印機,似乎不再需要工廠了?

  答:食物打印機。現在已經有些人在提巧克力打印機的概念,這作為禮物非常好,你可以送一個巧克力打印機給朋友,他們可以嘗試各種不同配方的食譜。在美國有非常嚴重的糖尿病問題,所以健康食物的打印機會非常需要。中國的面好像很好吃,有沒有可能做成湯面機、泡面機?總之大家都喜歡吃,如果在開車回家的路上饑腸辘辘,你發一個e-mail回家就已經打印好晚餐,那真是很美妙。

  目前可見的,我想助聽器制造商恐怕會感到很大威脅,小型制造商尤其是用CMC(塑膠射出模)的加工生産商也會有危險。

  不過不需要把3D打印當作敵人,傳統制造商也應該要正視産業升級問題,善用3D打印機是可以幫助升級的。例如在汽車設計時,營銷團隊跟工程師團隊會讨論有哪些新車可以設計,消費者是哪些人、車型應該設計成如何等等,但是用現行的手工去打造一個原型非常昂貴,例如汽車儀表版,現在都是先用手工打一個樣子出來,然後再做修改,但是修改起來還是受到手工的限制,不能随意自如。現在已經有3D打印機可以打出來整座儀表版,這樣非常方便修改,對設計流程非常有利。

  問:也有很多人擔心,在中國這樣一個有龐大勞動人口的國家裡,3D打印會造成大量失業。

  答:就像博客起來了,寫文章的人更多了,傳統新聞業很多人失業,但是很多博客寫手起來了,這是一種産業的轉換過程。有些人會失業,但更多人會找到工作,或者其實隻是轉換一種工作的場。你可以想象有些人白天在公司上班,晚上回到家自己做起iphone機殼設計了,他可能會有兩份工作。

  我們先前參觀了一個寶馬車的工廠,完全自動化,工廠全部是機械人在組裝,動作比人工組裝快、精确得多,而且工廠非常幹淨,沒有管理問題。讓人類去做機械的工作是非常乏味、可怕的,人類應該作人類的工作;而3D打印某種程度上是幫助人實現自己的創造力,現在很多大學生都在學習3D打印制作,人力素質會因此提升。

  問:還要多少年,3D打印能到達一個産業高峰?

  答:很難計算吧,當大家都有了電腦,你很難說電腦時代就要結束,因為互聯網時代馬上又興起,又有臉書這樣的巨頭出現,計算器的發展幾乎看不到盡頭。3D打印也是一個平台式的變革,這兩年可能是打印機的普及,接下來或許是3D打印機的電源革命、軟件革命、家用打印機革命,很難現在就說什麼時候會到達高峰。

  我們在一年半前準備寫書時,出版商一直要求我們寫how-toguide,大家非常關心實用操作層面的東西,都想要工具書;但我們希望能寫得更宏觀,寫3D打印對人類生活的影響。我們開始寫作後,産業改變之大到了難以想象的程度,新公司出來、新軟件出來,連美國太空總署NASA都說要用3D打印技術在月球上打印一個太空基地。四月成書之後,我們在書裡預測的3D打印手槍也成真了,我想現在真很難預料未來會是什麼樣子。

  問:不過今年初也有一些股票放空機構,例如香橼,認為3D打印出現産業泡沫,相關公司的股價太高了?

  答:技術前進是很确定的,至于這些公司是否在金融市場被高估,那是資本市場的問題。科技數據商顧能(Gartner)公司曾經做過一個統計,每一種新科技的發展都會經過一個狂熱時期,一開始大家一窩蜂的湧進,結果發現滿多困難的,然後失望、冷靜下來;等到技術真正穩定下來、成熟了,每個人才會接受。3D打印正在經曆這樣的标準過程,這是正常的過程。

  問:也有不少人關心3D打印的法律方面問題,尤其是現在人體器官都可以打印了。

  答:醫療方面的法律問題即使是在美國都還太新,相關政策部門完全沒有做出準備。

  現在讨論最多的是知識産權問題,如果你在汽車上,用左邊的車門把手做原圖,等一會兒打印一個一樣的,直接放上右邊的車門,就不買車門把了,這樣汽車廠商可能會很不高興少賣了一個把手;問題是,現在汽車的車門把手并沒有智慧财産,上頭甚至連個商标也沒有,那未來汽車門把到底要不要給它一個知識産權?它到底有沒有創新含量在裡頭?這會牽涉到很龐大的法律架構問題。

  再說深點,如果今天你用了不适當的材料去做車門,最後車門碎掉了,在路上打到别的車、造成了車禍,這是誰的責任?材料商、機器商有沒有責任?他們在賣給你材料時,是不是負有監督、教育義務,需不需要在機器上做一些違禁材料禁止的設計?這些現在都沒有法律架構來讨論。

  我們最後終究要形成一些标準,例如打印尼龍、打印塑膠的标準;又例如什麼樣的東西是可以賣給大衆的,如果你可以打印一個很強大的膝蓋,然後用這膝蓋拿到了奧運短跑冠軍,這又該怎麼辦?

  問:你對中國的3D打印産業評價如何?

  答:過去十年、二十年是美國主導的世界,但是就在過去幾年間,歐洲國家在金屬打印上面取得了很高的成就,現在中國正在很快趕上;不論是制造機器或是大學裡面的學術研究,速度跟得很緊,有些機器的專利權一到期,中國廠商很快就能趕上機器生産,并且能順暢應用在制造過程中。

  這次我們看了一些公司,包括北京太爾時代、做尼龍打印的湖南華曙、做金屬打印的西安鉑力特,都讓我們印象深刻,而且一般民衆對3D打印的了解程度也比美國還高,很多人都知道3D打印是什麼,我們還是非常看好中國3D打印産業的未來。

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