三維印刷技術(shù)的產(chǎn)生使產(chǎn)品單件制造成本下降到量產(chǎn)的成本水平,這一技術(shù)革命可能迅速削弱規(guī)模經(jīng)濟(jì)存在的必要性,也許會(huì)與18世紀(jì)晚期工廠誕生帶來的深遠(yuǎn)影響無異。
三維印刷機(jī)通常被簡稱為3D印刷機(jī),其工作原理非常簡單。首先在電腦上繪制產(chǎn)品草圖,并細(xì)化修補(bǔ)其形狀和著色。接著按下印刷按鈕,印刷機(jī)開始運(yùn)作,產(chǎn)品慢慢成型。3D印刷機(jī)可以根據(jù)產(chǎn)品的不同部位、不同原材料選擇不同的作業(yè)方式,產(chǎn)品在原材料的層層添加過程中慢慢成型,最終順利出爐,可以是一個(gè)汽車零部件,也可以是一個(gè)燈罩或是一把小提琴。
這一技術(shù)的美妙之處在于使得產(chǎn)品制造在脫離大型工廠之后能得以實(shí)現(xiàn)。小型產(chǎn)品可以經(jīng)由任意一臺(tái)放置在辦公室、商場、家里客廳的臺(tái)式電腦完成;大型產(chǎn)品例如自行車框架、車身金屬板、飛機(jī)零部件則需要更大型的印刷設(shè)備及更多的空間。
如同上世紀(jì)70年代出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),3D印刷技術(shù)目前只為一些專業(yè)人士所熟稔。但正如計(jì)算機(jī)技術(shù)在上個(gè)世紀(jì)的飛速發(fā)展,3D印刷術(shù)將隨著技術(shù)本身的不斷改進(jìn)迅速鋪開,使用成本急劇下降。目前,一臺(tái)基本3D印刷機(jī)的價(jià)格已經(jīng)低于1985年時(shí)一臺(tái)激光印刷機(jī)的價(jià)格。
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3D印刷無需產(chǎn)品生產(chǎn)線,這大幅削減了成本;印刷同一件產(chǎn)品,3D印刷機(jī)所需的原料僅為一般印刷機(jī)的1/10,極大減少了原材料浪費(fèi);再次,3D印刷允許操作者對各種產(chǎn)品零部件進(jìn)行任意創(chuàng)作改造,傳統(tǒng)印刷機(jī)則無法實(shí)現(xiàn)。
以前3D印刷技術(shù)僅運(yùn)用在航空航天、醫(yī)藥和自動(dòng)化領(lǐng)域的模型生產(chǎn)。目前3D印刷技術(shù)已經(jīng)可以用于制造成品本身了。3D印刷機(jī)已然可以與注塑成型法匹敵,單次可制造大約1000件產(chǎn)品。這個(gè)數(shù)字還會(huì)不斷攀升。此外,通過3D印刷機(jī)制造的每件產(chǎn)品都是單獨(dú)成型,而非從一個(gè)模子里復(fù)制出來的,每一件產(chǎn)品都可以帶有個(gè)性化的差異,且不造成額外的成本。
3D印刷技術(shù)降低了進(jìn)入制造業(yè)的門檻。如果你可以在電腦上設(shè)計(jì)產(chǎn)品,就可以把它變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。先少量制作一些成品以試探市場,如果市場反應(yīng)良好,便可繼續(xù)制造,并從早期用戶的反饋中形成改進(jìn)設(shè)計(jì)的一手資料,這將給創(chuàng)新者和制造業(yè)起步者帶來極大的便利。正因如此,3D印刷機(jī)天然地帶有推廣創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基因。如同開源程序員通過分享軟件代碼達(dá)成合作,3D印刷機(jī)的工程師們已經(jīng)開始在產(chǎn)品設(shè)計(jì)及硬件開發(fā)上達(dá)成了合作。
無法創(chuàng)造新就業(yè)
如此影響深遠(yuǎn)的技術(shù)變革必將重置制造業(yè)經(jīng)濟(jì)。有人認(rèn)為這將使商業(yè)領(lǐng)域完全地去中心化,并進(jìn)而倒退城市化進(jìn)程。當(dāng)每個(gè)城鎮(zhèn)、村莊都擁有一臺(tái)能印刷所有物品的印刷機(jī),工廠就不再被人們所需要了。這是有可能的,但不必太過憂慮,畢竟城市的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)福利是吸引工人們進(jìn)入城市的關(guān)鍵因素。
還有人認(rèn)為,3D印刷機(jī)的產(chǎn)生必將減少對工人的需求量,進(jìn)而削弱可提供廉價(jià)勞工國家的比較優(yōu)勢,使制造業(yè)重新回到富裕的發(fā)達(dá)國家。這種情況確實(shí)有可能發(fā)生,但提供廉價(jià)勞工的亞洲制造者們在這一塊并沒有落后,他們跟所有國家的制造者們一樣,已經(jīng)采納了這項(xiàng)技術(shù)。即便3D印刷技術(shù)確實(shí)將制造業(yè)帶回了發(fā)達(dá)國家,它也不能給發(fā)達(dá)國家?guī)砀喙ぷ鲘徫唬吘顾皇莿趧?dòng)密集型的技術(shù)。
這項(xiàng)技術(shù)帶來的影響絕不止于對資本和工作崗位的重新分配,還在于對知識(shí)產(chǎn)權(quán)規(guī)則帶來的沖擊。當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的所有數(shù)據(jù)都保存于一個(gè)數(shù)字檔案中時(shí),這個(gè)檔案就極易被復(fù)制、傳播以及盜版。這種情況在數(shù)字音樂行業(yè)已經(jīng)極為普遍。為3D印刷機(jī)的使用制定新法律極為必要。知識(shí)產(chǎn)權(quán)領(lǐng)域的律師們已經(jīng)摩拳擦掌,躍躍欲試了。
沒人預(yù)料到1450年產(chǎn)生的印刷機(jī)、1750年的蒸汽機(jī)及1950年的晶體管等新技術(shù)帶來的深遠(yuǎn)影響,同樣沒人可以預(yù)測3D印刷技術(shù)的廣泛影響力。3D印刷技術(shù)來勢洶洶,很可能打亂所接觸到的每個(gè)領(lǐng)域。盡管3D印刷技術(shù)在短期內(nèi)就會(huì)劃分出在此應(yīng)用上的勝利者和失敗者;長遠(yuǎn)來看,它必將擴(kuò)大整個(gè)印刷行業(yè)的版圖,也必將迅速擴(kuò)展人們的想象力。