保羅·麥基里在《第三次工業(yè)革命》一書中,將3D打印列為推動第三次工業(yè)革命轉型的動力之一。這項被稱為“具有工業(yè)革命意義的制造技術”,如今正在中國的制造業(yè)內緩慢發(fā)酵。
目前,國內的3D打印主要集中在家電及電子消費品、建筑等領域。據業(yè)內人士估計,3D打印機在國內企業(yè)級裝機量在400臺左右,2010年以來年增速均在70%左右,市場規(guī)模超過1億元。
雖然其顛覆性尚未知,但中國制造業(yè)正在探尋3D打印在內的“智”造之路。
保羅·麥基里認為,新工業(yè)革命將是顛覆性的,如同紡織廠“消滅”了手工織布技術,福特“T”轎車讓傳統(tǒng)手工鐵匠“下崗”。
與傳統(tǒng)制造業(yè)的去除材料加工技術不同,3D打印遵從的是“加法原則”。打印時,先用相關軟件將產品圖紙轉化為3D圖像數據并上傳電腦,放入相應的材料后,打印噴頭就會根據圖像數據一層一層地將東西打印出來,再堆疊在一起成為一個立體物品。
相比傳統(tǒng)制造工藝,3D打印技術最受矚目的優(yōu)點是節(jié)省原材料和人工。由于采用“添加制造技術”,它的用料只有原來的1/3到1/2,打印速度卻快4倍。同時因省卻生產線和一部分組裝過程,可降低人工成本。
3D打印早期創(chuàng)業(yè)者、杭州訊點科技創(chuàng)始人茹方軍說:目前,3D打印的成本節(jié)約在精密工藝方面的體現(xiàn)更為明顯。例如渦輪葉片的制造,傳統(tǒng)制造工藝必須將各種零部件生產完成后再進行組裝,而3D打印則可以一次完成,節(jié)約一道工序,對資源和人力成本的節(jié)約顯而易見。
除了成本上的節(jié)約,3D打印技術也縮短了制造業(yè)樣品的制作工期。據震旦集團透露,在打樣、開模階段,3D打印技術平均可降低約50%的制造費用,縮短70%的加工周期。
國內早期嘗試3D打印制造技術、深圳大業(yè)激光成型技術有限公司技術部門負責人廖樂中也向筆者證實:以傳統(tǒng)工藝打磨出50個產品的首樣,至少需要半個月,但用3D打印則可以將時間縮短到3~5天。”
相對于可量化的成本優(yōu)勢,3D打印技術對于制造業(yè)創(chuàng)新能力的提升則是不可估量的。
美國3D行業(yè)巨頭、Stratasys(118.57, 0.42, 0.36%)公司亞太區(qū)總經理Jonathan Jaglom曾向《第一財經日報》記者表示:理論上,只要電腦可以設計出的造型,3D打印機都可以打印出來。這意味著,未來的工業(yè)制造將更具想象力。
“以往,制造企業(yè)總是將工廠建在勞動力便宜的國家,以此控制成本;但勞動力成本正變得越來越不重要。”保羅·麥基里指出:作為一個制造業(yè)大國,中國需要做出第三次工業(yè)革命的準備——轉移到產業(yè)鏈的上游去。
具體而言,新興的數字化制造業(yè)不需要大量勞動力在車間進行密集型生產,意味著廉價勞動力算不上一個特別顯著的優(yōu)勢,中國的遠期目標不能建立在勞動力價格優(yōu)勢之上,而是需要利用3D打印等新技術增強自身的競爭力。
“任何技術革新,都是設計創(chuàng)新的鋪墊。”茹方軍也認為,此前,國外的設計優(yōu)勢在于結構創(chuàng)新,比如:鏤空、無縫銜接設計等;3D打印技術讓許多不可能的設計變成可能,對于中國制造業(yè)及制造設計業(yè)而言,這正是新的機會。
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