3d打印会对制造业的产业组织带来什么影响

2025-01-08 07:09:23

推荐回答（3个）

回答1：

　　（一）据专家预测，到2020年，3D打印出的成品将占产品生产总量的50%。和云计算相比，3D打印对于全球经济格局的颠覆性更为巨大。
　　　　3D打印，又称为增量制造（additive
manufacturing），就是通过打印机打出而非加工出各类日常与工业产品。其实，这种技术在工业界早有应用，用于打印样品等。但因为它成本高（工业打印机价格可高达100万美金），而且在应用范围和性能上和传统制造方法仍有不小差距，一直都在前卫的小众空间如大工厂、科研院所或若干个人技术发烧友中默默存在。但近年来，此项技术飞速发展，性能显著提高，而且成本大幅降低，已有走出小众空间向主流市场扩散的势头。
　　　　业内人士将2012年的3D打印机视为像1977年个人计算机和1990年网页浏览器一样，是一个崭新的市场从萌芽期进入成长期的转折点。虽然3D打印技术目前尚未颠覆传统制造业，但前者正慢慢抢走市场份额。

　　以3D打印为代表的数字化制造技术被《经济学人》杂志认为是引发第三次工业革命的关键因素，“其将改写制造业的生产方式，进而改变产业链的运作模式”。

　　首先，数字化制造技术将大大减少直接从事生产的操作工人，劳动力所占生产成本比例随之下降。此外，数字化制造的个性化、快捷性和低成本能够更快地适应本地市场需求的变化，包括满足小批量产品的生产需求。
　　　　这些都促使发达国家鼓励厂商把部分制造业迁回本国，对中国这样的传统制造业大国无疑敲响了警钟。第三，自从工厂出现以来，产品与消费者之间的距离从未如此接近过。3D打印给消费者带来了在大规模生产和个性化制造之间进行选择的自由。第四，3D打印不需要模具，可以直接进行样品原型制造，因而大大缩短了从图纸到实物的时间。任何形状复杂的零件，都可以被分解为一系列二维制造的叠加。

　　许多种“耗材”都可使用3D打印：沙子、人造橡胶、塑料、金属，甚至生物材料。3D打印的应用范围已经渗入生物医疗、航空、汽车、工业设计等多个行业，且仍在不断拓宽。全美最大的上市3D打印机制造商3D
Systems的CEO雷切特勒说，“就连美国海军都购买了90台机器用于航空领域的研发”。

　　全世界的实验室里，也正在实践一些更具雄心的想法：澳大利亚的研究人员加快了制造金属零件的速度，试制出打印汽车金属零部件的设备；意大利的一个研究团队正开发用于特种建筑的3D打印机，计划以月球尘埃为材料，在月球上快速建造人类基地。

　　除了省去制造模具的成本以外，相比传统制造工艺，3D打印对材料的利用率也惊人。美国F-22猛禽战斗机大量使用钛合金结构件，如使用传统的整体锻造方法，最大的钛合金整体加强框材料利用率不到49%，使用3D打印利用率接近100%。

　　3D打印技术通过对金属材料的烧结或熔化，直接生成出金属零部件的发展趋势，让传统制造业感受到巨大压力。业内人士说,“如果在金属材料上得到广泛应用，3D打印就可能引领新一轮工业革命”。

　　中国3D打印研究的序幕由此拉开，像许多科研领域一样，大学和科研院所比企业对技术创新的潮流更为敏感，因而最先启动。清华大学、西安交通大学、华中科技大学与北京隆源自动成型系统有限公司，以技术引进为主，迅速形成了国内“三校一企”的3D打印研究阵营。

　　总之，3D技术能颠覆现有加工制造业是因为它具有无可比拟的优良性能。
　　　　首先，成本低，可将材料使用率降低到10%。其次，速度快，不需加工和安装环节，可一次成型为原样整机。其三，真正实现大规模个性化生产。其四，性能优化，因为没有加工制造的限制，可打印出真正优化的产品形状和结构。其五，灵活度极高，可随时按照需要改变设计。其六，轻便而节能，实现绿色加工。其七，门槛低，任何人都可以介入产品生产领域，而且开发新产品风险低。其八，管理方便，不需库存和生产线，而且不再需要物流和运输。

　　正因为此，此技术将继蒸汽机，生产线后引领第三次工业革命。在不远的将来，消费者可从网上下载产品的设计，在家中或到当地专门的3D打印中心打印出来。此技术也消除了人工和规模经济的优势，产品成功不再依赖成本和规模，而更靠质量和创意。留存的工厂也将彻底数字化，进入点击制造的时代。其实此技术不仅是打印产品，更重要的是，它将创造产品的过程极其简化，而使每个人都能够参与其中，并利用网络分享创意，让创新上升到一个前所未有的高度，因此又称为个人制造革命。

　　在此技术革命中，旧的规则和力量将被摧毁，新的秩序和势力则会兴起。目前已有诸多新兴企业在积极开拓这个新领域，如3D打印机生产商，德国的EOS，美国的Stratasys，3D
Systems和MakerBot。3D技术应用商，Within Technologies（医用人造骨骼等），Digital Forming（手机等），3T
RPD（变速箱等），Harvest
Technologies（软硬同体的橡胶材料等），Optomec（在玻璃塑料等材料上直接打印电路）和飞利浦的分离公司Shapeways（利用各种材料如不锈钢、塑料、石料等打印诸多产品）。还有专门开发3D打印软件的Geomagic等。传统大企业如理光也正在开发能够打印电子部件的新型打印材料。

　　
　　（二）3D打印给传统产业带来的新东西是会产生一个创造者的新阶层。以前大公司的使命是专业化大规模地为人们制造东西，现在会出现一些个人化制造。新工业革命不会对传统的生产厂家带来很大的变化，因为有很多人在完成原有使命的工作，就如阿里巴巴，通过把市场开放给普通的人，给小工厂创造了更多的机会，小的企业家或者刚刚开始创业的人就有机会通过网络联系到商家。通过平台进行个体制造的产业未来将会变得很长，阿里巴巴只是这个长尾产业的开始，它对中国企业的发展非常有好处。

　　越来越多的小公司可以和大公司竞争，有两个原因：一是他们会将更多的精力放到某一个领域和细分市场。二是以目前互联网的角度看未来实体制造业趋势，小公司还会有很多意外的创新。

　　例如，《创客》一书中提到过的“鹅卵石”智能手表，这个智能手表是4个来自加利福尼亚的年轻人制作完成的，在很多方面比索尼这种大公司做得更好。当时索尼正高调发布他们的新款智能手表，但是几乎没有引起任何关注，因为前一天，4个来自加利福尼亚的年轻人在Kickstarter上发布了他们的腕表产品，应用更加丰富，比如可以兼容iPhone平台，而索尼智能手表只能兼容Android系统，“鹅卵石”设计比索尼更加合理，定价也更低，利用Kickstarter，在发布之前也进行了很好的预售。你可以看到，一些创客已经在设计、营销与定价方面超过了大型的电子产品公司。这会有些可怕，并且在警告大公司：小群体制作这种新的生产方式也可以比大公司更好。

　　创业孵化器是一种纯商业筹集资金的方式，在公司开始的时候来获取资金。Kickstarter是一种完全不一样的模型，它是众筹模式，它是消费者筹集资金用于产品生产。Kickstarter是很有魅力的，它也是在创客运动集资游戏规则的改变者。它解决了三大难题：首先，收入入账提前到了创业者正好需要的时候，即需要资金的时候就有资金可用。第二，用它筹资相当于在生产前做市场调查，它可以检验产品在投入市场前会不会成功，可以帮你节约时间和金钱，如果产品没有足够的人埋单，项目会集资失败。第三，它相当于增加了一项服务，在生产之前做市场调研，它更多带来的是信息和市场，而不仅仅是钱，你可以在生产前了解市场对它的认可程度。但是Kickstarter不仅是众筹资金模式，也会聚集很多工厂和用户，并把受众认可的成功的产品用于大众化生产。这是一个“创客的世界”，这个世界是中小企业的天下。

　　与此同时，第三次工业革命正深刻地改变了第一、第二和第三产业。例如应用IBM的Smart Cloud
TM技术，意大利渔业（第一产业）的生产者可以大幅提高收益。至于第二产业方面，更聪明的计算机软件、新材料、更灵巧的机器人、网络制造业服务商和新的制造方法会推动制造业数字化的发展。第三产业从第三次工业革命中也受益良多。比如阿里巴巴金融，就是一个主要为小微企业提供贷款的企业。

　　大家都知道，小微企业融资难，因为外人很难了解其真实情况，贷款给它们有一定风险。可阿里金融做到了。阿里金融的不良贷款率仅为09%。阿里金融靠的是数字技术。由于任何个人和企业在使用网络后都分别留下经营行为、消费行为的数据，阿里金融可以运用大数据数字技术的手段对这些数据进行分析，从而准确地掌握了这些小微企业的情况，也就有把握、有底气把钱贷给它们。这也给小微企业的发展带来了助推之力。

　　
　　（三）我国是制造业大国，3D打印技术对中国诸多企业影响将是颠覆性的。我国企业必须未雨绸缪，积极为迎接此技术革命做好准备。首先，要摒弃消极保守的心态，不能安于现状，漠视危机，采取观望的态度，而要有眼光和魄力，敢于投身于此新产业，而且要马上开始投身于此。另外，要充分意识到应对朝代变革的唯一方法就是全方位进行深度变革。企业如同生物体，而朝代变革就是生存环境的根本变化，企业若不彻底改变则无法继续生存。所以，在应对此技术浪潮时，应充分做好放弃自身现有资源和技术的准备。

　　具体来讲，对现有制造型企业而言，其一，要改变产品，如研发现有产品的数字版及3D打印所需相应的硬软件。其二，要改变制造过程和方法，首先将现有制造系统智能化自动化，并引入3D制造系统，形成复合体系。现有技术不会完全消失，杂交制造体系在今后将会长期存在。英国Cybaman
Technologies开发的the Replicator就是一个复合系统，将3D的增量和传统的减量制造（subtractive
manufacturing）结合。其三，要改变商业模式。这一新工业革命要求完全不同的价值获取与盈利模式及相关的流程设计、资源配置和组织机构的形式。

　　而对新兴企业而言，首先要选择一个合理的产品空间切入点。3D领域有应用、硬件、软件、打印材料、服务与设计等方面。单纯是打印材料开发就前景广阔，如碳酸纤维材料、微生物材料和低价环保的塑料及其他回收材料等。另外，任何一个新技术朝代都要跨越鸿沟（cross
the chasm）才能被广泛接受，而完成此跨越的桥梁就是核心应用（killer
app），企业应尽快找到类似的应用领域，推出诸多的颠覆性产品。其次，这一新技术时代将需要新一代的工程师，他们将采用完全不同的思路和方法进行产品的设计开发和制造。中国各大院校要尽快开设相关课程，为新技术时代的到来储备人才。

　　3D打印是一股强大而汹涌的技术浪潮，它将彻底改变人类的生产方法和国家之间的强弱格局。根据麦肯锡全球研究所（McKinsey Global
Institute）的一项报告，在此新技术时代，制造业将向发达国家回流，发展中国家的人力资源优势、规模经济优势和物流优势将会逐渐成为明日黄花。今后发达国家在产品制造的总量上可能继续减少，但在总值上会持续增加。更重要的是，在开拓此新领域上，发达国家仍占有明显的优势。

　　毫无疑问，此技术革命对我国将是一个严峻的挑战，同时也提供了一个良好的契机。如果未来在以3D打印为代表的数字化制造技术上失去话语权，中国制造业将遭遇残酷的打击。传统的制造手段和生产模式将被取代，人力成本低廉等比较优势必然丧失，中国企业踯躅于产业链低端的现实将进一步恶化。而中国是否能抓住这一轮技术创新的机遇，很大程度上是在逼问中国是否有能力改革现有的创新体系。中国企业必须高瞻远瞩，快变敢舍，将产品创新、制造创新和商业模式创新紧密结合起来，实施三位一体的复合型创新。如不如此，我们必将在这新一轮工业革命中被发达国家又远远地抛在后面。

回答2：

传统制造业或许会被3d打印替代

回答3：

3D打印技术是无法应用于大量生产，所以有些专家鼓吹3D打印是第三次工业革命，这个说法只是个噱头。富士康为苹果代工生产iPhone已经多年。郭台铭以3D打印制造的手机为例，说明3D打印的产品只能看不能用，因为这些产品上不能加上电子元器件，无法为电子产品量产。3D打印即使不生产电子产品，但受材料的限制，可以生产的其他产品也很少，“即使生产出来的产品，也无法量产，而且一摔就碎。
“3D打印的确更适合一些小规模制造，尤其是高端的定制化产品，比如汽车零部件制造。虽然主要材料还是塑料，但未来金属材料肯定会被运用到3D打印中来，”克伦普说，3D打印技术先后进入了牙医、珠宝、医疗行业，未来可应用的范围会越来越广。

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