3D打印讓一切重新想象

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3D打印讓一切重新想象

1912年線前電、后放出大現器的等電發話明、都汽推車、動無了社會的發展。然而處于那個時代的人，沒人能預料到這些科技發明會對今天產生如此大的影響。到了21世紀，3D打印能否扮演新一輪產業革命的主角，我們將拭目以待。有理由相信，隨著技術和市場的成熟，3D打印的應用范圍將會超出我們的預料之外，它將會讓一切重新想象。

家里的被子摔破了，那就上網下載一個杯子的3D圖紙，然后把它打印出來就可以了。需要定制一雙運動鞋嗎？那就自己設計或者找人設計一雙全新的，同樣可以打印出來。我們將可以打印各種東西，如木質家具、小孩玩具、生日禮品等。需要一個新的腎嗎？那就打印一個吧，再也不需要找器官捐助者了，也不用擔憂你的免疫系統會排斥它，因為這時根據你的需求進行定制的。

近年來，一些制造業直接或間接地涉及3D打印技術，未來幾年其比例將會持續增長。在醫療行業，3D打印將可以用于打印藥物或者器官組織。3D打印也可以應用到涉及行業，如建筑沙盤，用3D打印做出來就非常漂亮；在鞋類、眼鏡和游戲手柄的生產中，也可以應用3D打印技術直接將涉及模型做成實物，如圖3-4所示。

未來的3D打印將在民用、工業應用，以及醫用方面有不可思議的發展。3D打印機生產的產品將隨處可見，他將替代一部分現有工業技術，但絕不會替代全部，大部分現有的工業技術都有其存在的價值和意義。不是所有的產品都適合用3D打印，它更多地用于定制產品。

顯而易見，3D打印將對很多行業帶來改變，如制造業、物流行業、玩具行業、禮品行業等。

3D打印對物料行業的影響

隨著3D打印的發展，越來越多的傳統產業將會受到影響，制造業則是首當其沖的。由于可以更加靈活地相應消費者的需求，3D打印會影響靠近消費市場的當地制造業格局，并且制造業的性質將會變得不同于傳統模式。制造業受到影響，與之關系緊密的物流業自然也不例外。

物流業涉及運輸、倉儲、包裝和流通等眾多環節，隨著3D打印技術的成熟和打印成本的下降，很多日常用品都只需網上下載3D圖紙，然后在家里或者就近在3D打印店打印即可。大家去實體店購物或者網上購物將變少。對于特定的產品，企業將更容易、更快、更高效地為消費者提供定制服務。這樣都將實現成品的零庫存，產品的生產會更多地接近消費者所在地，終端產品的運輸將減少，運輸成本也將降低。

這些都會對全球的物流行業產生深遠的影響。一方面，本地物流將增加，而長途及國際物流將減少。產品的航運和航空運輸需求，以及倉儲需求都將下降，物流公司的生存空間將會變得狹小。物流業必須對現有業務模式進行改革，依靠服務的多樣化和專業化來鞏固市場。另一方面，雖然終端產品的運輸減少了，但是3D打印所需材料的運輸和儲存需求將大大增加，這又給物流公司帶來了新的機會。物流企業的業務甚至會擴展到產品的生產與零售等環節。桌面級3D打印機可以用來打印普通的日常生活用品，普通家庭都可以承受。但是要打印更高級的產品，就不得不用到更加昂貴的工業級3D打印機或者特定的3D打印機。而這些類型的3D打印機，一般家庭是不會購買的，那么市場機會就來了。物流企業在給用戶提供快遞送貨服務的同時，也需要提供運輸包裝。有實力的物流企業將會把3D打印運用到物流業務中，提升工作效率，比如根據物件打印出最適合的包裝。而對于運輸難度大或運輸成本高的物件將不再運輸，而是通過網絡傳輸3D圖紙，再在接收地直接打印，最終送達客戶手中。針對有特定需求的用戶，物流企業將很有可能直接提供特定產品的定制服務。

在可預見的未來，物流行業市場會受到沖擊，同時新的機遇也將會出現，如何應對3D打印將會帶來的影響，如何利用3D打印提升業務水平、開拓新的市場是整個物流行業需要思考的問題。

3D打印助力機器人研發

以前只能在科幻電影中才能看到的機器人，正離我們越來越近。不過目前的機器人，主要還用在工業上，尤其是汽車生產線的焊接工藝。更多的工業機器人也開始應用在工廠的自動化生產線上，制造業越來越重視工業機器人的使用。例如，近年來富士康正在推行的百萬機器人戰略。隨著機器人的不斷發展，家用機器人也開始進入我們的日常生活。目前有些家庭使用的智能掃地機，其實就是一種簡單的機器人。將來，各種各樣的機器人將越來越多，會變得更加智能化，功能也會更加強大，應用的領域也會更加廣泛。那么在機器人發展的過程中，3D打印技術能起到什么推動作用呢？

日本動畫公司Mirailnc 的創始人Danny choo（丹尼.周）將推出首款通過Android智能手機控制的互動機器人娃娃Mirai suenaga。這款機器人娃娃的所有設計，都是使用3D設計軟件來完成的，而她的身體部件則采用了3D打印機進行制作，可以說是真正集各項高科技于一身的高級玩偶。

傳統的設計方式是手工繪圖或平面繪圖，而丹尼·周直接采用了3D設計，并用3D打印機來制作機器人娃娃的樣品模型。這樣做能夠更方便地對設計進行后期調整和修改，還能直接用設計圖做出各種有趣的視頻動畫。

據估計，這個60cm高的機器人娃娃所有身體部件的打印成本將在6000元人民幣左右。打印完成后經過砂紙打磨，再涂上底漆就可以得到柔軟光滑的娃娃身體部件了。

除了身體部件，這個機器人娃娃柔軟的塑料皮膚下還內置了一個 完整的鐵骨機器人。這個機器人娃娃擁有24個伺服電動機來控制娃娃的手和四肢的運動，機器人娃娃的控制模板安放在娃娃的頭部。與此同時，它還安裝了觸覺、視覺。聽覺、超聲和判斷實時位置的各種傳感器。雖然這個機器人娃娃還不能行走，但是已經能夠做一些諸如站立、擺動四肢及臀部等相對簡單的動作。

丹尼·周計劃一旦設計工作完成之后，將采用注塑的方式來進行批量生產。通過應用3D設計和3D打印，機器人娃娃能以更低的成本、更快的速度開發出來。有理由相信在將來，更多的機器人的研發都可以使用上3D打印機，甚至可以根據用戶的需求，進行家用機器人的定制。

3D打印，誰會失業

3D打印作為一種新的生產方式，擅長解決個性化、復雜化、高難度的生產，雖然并不能完全取代傳統制造業，但3D打印的影響仍然足夠深遠，甚至會和每個人的工作就業息息相關。將來大量的通過人工進行的生產制造相關工作，都可能會被3D打印所取代。一方面它讓人們從簡單重復的體力勞動中解放出來，讓我們的工作。生活更高效與安全，極大地提高了社會生產效率。另一方面，能夠被3D打印所取代的工作，可能將導致這些崗位的人員失業，如產業工人、建筑工人。

3D打印機還能應用在建筑行業上？大家可能會覺得不可思議，房子這么大的東西也可以打印出來嗎？事實上這完全是可以實現的，3D打印的房子在中國上海已經可以看到了。

2014年4月，全球首批3D打印的房子在上海張江高新青浦園區內面市，引起了社會大眾的關注。10幢一至兩層的毛坯新房，其中最大的 一幢兩層建筑長10m、寬6m、高4m。不可思議的是，建成這些房子總共只花費了24個小時，但并非由工人一磚一瓦砌出來，而是由一臺3D打印機整棟打印出來的。通過3D打印房子，建筑垃圾將可以變廢為寶，降低50%的建筑成本。3D打印可以讓建筑工人做更體面的工作，讓更多人住得起房子，而且房型還可以進行私人定制。

就連萬科董事長王石也看好3D打印在建筑行業的應用，宣稱三年之后萬科的建研中心將會用3D打印機打印房子。實際上萬科近10年來一直在從事建筑模塊化研究，研究住宅的標準化。它把房子做成了一個個標準件，提前在工廠將標準件生產出來，然后到現場進行組裝，這樣就可以實現住宅的批量生產。在這個過程中，3D打印機就可以太派用場。

當然，短期內3D打印不可能完全替代傳統建筑方式。3D打印房子，也并非是一開始就能打印整棟房子。估計需要3一5年才能夠打印具有功能性的建筑體，目前只是用于房屋內外部的裝飾與美化，比如一些高檔建筑的屋頂設計，或者用來打印沙盤、房屋樣板間，如圖3-5和圖3-6所示。即便是在3D打印技術更成熟的海外，3D打印房子也是實驗室技術，并沒有進行產業化。

建筑行業是典型的勞動力密集行業。近些年來，勞動力成本不斷上漲，導致建筑行業的成本也不斷上升。如果3D打印真的可以完全打印整棟房子，甚至將來還用于修路、修橋。為了節約成本，很多企業都會樂于采用，這對建筑工人可能是一場災難。當然，對于產業工人，也是一樣的。

甚至對于更“高端”的從業者，3D打印也會帶來沖擊。如雕塑家們，在一個形象設計出來后，雕刻家需要通過手工的方式把它創作出來，費時費力，而且對手藝的要求很高，很難批量生產。如果將3D 打印應用于創作雕塑，那么事情就簡單多了。即使是一個未受過任何專業訓練的普通人也能通過3D打印機輕松地將自己構想的形象轉化為實物。這是否意味著，雕刻家也會失業呢？

3D打印機能夠將我們的構想極其精確地呈現出來，并且可以進行等比例放大和縮小，在這些方面，3D打印技術可以替代傳統的雕塑技藝，但機器是無法進行豐富的構想的，進行雕塑創作離不開強大的空間想象力。良好的審美能力等專業素養，就像攝影無法取代繪畫、機械制品難以表現手工塑造的特有美感一樣。在大多數產品都實現大批量生產的今天，手工原創反而顯得更加可貴，因此3D打印是無法全面取代雕塑家的工作的。

3D打印機會是雕塑家們很好的表現工具，能夠幫助他們將構想更好地表現出來。當代的雕塑家們如果清楚地意識到了這一點，他們將會想到利用這種新技術如何與自己的創作相結合，讓創作更完美和豐富。

3D打印其實就是數字化制造。隨著新材料、新工藝、機器人的采用，小批量生產將變得更加劃算，個性化定制將變成主流，生產組織也將更加靈活，勞動投入更少，勞動力成本在整個生產成本中的比例也將隨之下降，需要直接從事制造業的人數也必將減少。大到關系國計民生的國防工業。交通工具和醫療設備，小到文物模型、珠寶，3D打印將改變整個設計制造業領域。

新的商業模式將會不斷誕生。在這個過程中很多職業會隨之消失，同時很多新的職業也將被創造出來?？傮w的趨勢是從事制造業的人數減少。我們現在就應該做好準備，盡快進行調整，不斷學習新東西，才能跟上時代發展的步伐，才不會被社會淘汰掉。