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3D打印带来“微制造”时代
2016-08-25 10:24:14作者:金碚 来源:中国经营网


 现代工业,企业的核心竞争力之一是规模化,大企业往往比小企业更有竞争优势。然而,在第三次工业革命浪潮袭来之时,将带来制造业组织形态的变化——企业越来越小型化,产品的设计过程与制造过程变得更具创新性。传统消费者概念被打破,消费者亦可以参与生产,变成了生产消费者。  


 这一革命的重要基础技术之一便是3D打印技术。随着该技术的成熟和广泛应用,分布式产业结构形成,将使产业组织形态发生重大变化。然而,目前3D打印技术尚未实现质变性飞跃,产业未来发展的路径尚有一定的不确定性,中国企业应贯彻WTO的公平竞争精神,在充分竞争环境中加大技术创新力度。


“微制造”时代初见端倪


  未来的制造会是什么样?也许大批量生产的工业制成品将越来越少,替代的是个性化的定制产品。这是伴随着互联网、数字技术的发展和3D打印技术的成熟而演变的。  


 马云曾说,过去企业越大越有竞争力,今后是越小越有竞争力。有人认为马云的这番言论“不靠谱”,结论下得未免有些早。但也许真的预言了一个趋势。或许有一天,每个人都能在网络社区里提供一个设计方案,小到首饰、服装,大到腕表、汽车,而这些高度个性化的产品从设计变成现实,需要技术的支撑,3D打印则是重要的技术手段之一。  


 比如有位腕表爱好者A,想设计一款自己喜欢的腕表,并做成成品戴在自己手上,他可以在互联网上发起这一响应,将自己的设计图传上来,产品或许还有很多不完善的地方,看到了这个发起,互联网上会有人帮A完善设计,或者在A设计的基础上进行调整,变成自己喜欢的样式。  


 此刻,想拥有这款腕表的人不止是A,可能还会有几十人甚至上百人,而3D打印机能满足他们短时间内就拥有了这款腕表,如果不满意,还可以不断地进行完善改进。  


 事实上,将来的生产不再是大规模标准化生产的天下,在互联网上可以进行众多人参与的设计过程,因而生产工艺的两个阶段都发生了改变,设计不再神秘,任何人都可以在互联网上进行设计,或共同协作完成一款产品的设计。而生产方式也不再是大规模工厂生产,而可以在社区生产,用户将设计稿“打包”成一个软件,这一制造过程称之为“微制造”。每个家庭都可看作是一家生产企业,过去在工厂中的集中生产模式被这种分布式的生产组织结构代替。  


 多年前,凯文·凯利在他的《失控》《科技想要什么》等书中就有阐述,他认为,这种社区性的生产过程会使社会生产高度碎片化,以家庭为单位的小微企业通过互联网联络起来,实现了设计的高度创新,人人参与创新。今天,这种模式离我们越来越近,“微制造”时代初见端倪。这是一个值得高度重视的趋势。


中国的3D打印创新之路


  在发达国家,3D技术其实已经有了多年的探索和尝试,但真正成功的企业尚不多见。  


 目前,3D打印亟待解决的技术难题包括:3D打印出来的产品物理性能、精度、强度等是否能与切削成型出来的部件一样甚至更高;目前,适用3D打印的材料尚有限,仅以塑料及个别金属、尼龙为主,3D打印技术的应用取决于是否有更合适的新材料应用到该领域;3D打印材料能否突破单一材料的限制,实现不同材料东西的混合,制造更加高复杂的产品。这些技术难题一直制约着3D打印的发展。  


 然而,在解决了一系列技术问题之后,3D打印未来的工业技术路线朝哪个方向走,目前尚有很大的不确定性。现在可见的工业路径大致有四条,一是向设备的零部件制造方向发展,特别是以3D打印技术彻底替代模具工艺和切削工艺;二是工业生产的最终产品直接由3D打印机来完成;三是走向消费者家庭,成为家庭“微制造”的工具,如打印玩具、礼品、日用品等;第四是向医药卫生、人体器官领域发展。  

*文章为作者独立观点,不代表中国经营网立场。

金碚

中国社会科学院学部委员,中国社会科学院研究生院教授委员会执行委员、工业经济系主任、教授、博士生导师。中国社会科学院工业经济研究所研究员,《中国经营报》社社长。