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 機(jī)器人研討教授：3D打印技能還處在起步階段

議論3D打印早已不是極客們的專利。在中國(guó)，它引發(fā)了從業(yè)界到官方，中心到當(dāng)?shù)氐臒嶙h。不過(guò)，國(guó)際頭號(hào)電子元件制作商鴻海集團(tuán)CEO郭臺(tái)銘近來(lái)開炮，宣稱“把3D打印機(jī)稱為‘第三次工業(yè)革新’僅僅噱頭罷了”。

對(duì)此，《3D打印：從幻想到實(shí)際》一書的兩位作者——康奈爾大學(xué)機(jī)器人研討教授胡迪·利普森（以下簡(jiǎn)稱利普森）和曾在微軟與康奈爾大學(xué)從事商品研制的梅爾芭·庫(kù)曼（以下簡(jiǎn)稱庫(kù)曼）在承受本報(bào)專訪時(shí)回答稱，“第三次工業(yè)革新”的說(shuō)法確有誤導(dǎo)性，當(dāng)前3D打印技能還處在最初始的原點(diǎn)，但3D打印的確是第三次工業(yè)革新敞開的杰出表現(xiàn)。

金屬打印商場(chǎng)最廣

《21世紀(jì)》：3D打印技能在上個(gè)世紀(jì)就被發(fā)明出來(lái)，但為何如今俄然導(dǎo)致全球性的重視？

庫(kù)曼：我想有兩有些緣由。榜首當(dāng)然是科技的前進(jìn)，包含對(duì)其他科技的轉(zhuǎn)化。3D打印并非是經(jīng)過(guò)其自身而演化的。其間一個(gè)很重要的驅(qū)動(dòng)力是核算機(jī)和3D打印模型描繪軟件，將軟件創(chuàng)立的文件輸入3D打印機(jī)就能打印出物品。這些年，跟著核算機(jī)的價(jià)錢不斷下降、描繪軟件飛速開展，大家逐步能造出細(xì)致入微的3D模型圖，并將其打印出來(lái)。

第二股力氣來(lái)自硬件本錢的銳減。別的，零部件的體積也越來(lái)越小。從前，3D打印機(jī)只要大公司才買得起，如今家庭用戶和小企業(yè)也有才干采辦。

從社會(huì)含義而言，中美兩國(guó)其實(shí)十分相似。兩個(gè)國(guó)家都在尋求工業(yè)立異。常常能聽到的一個(gè)說(shuō)法是，3D打印將引領(lǐng)新一輪工業(yè)革新。因而，3D打印機(jī)的火爆不僅是由于各種領(lǐng)先技能的交匯，而且源自大家對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)怎么前進(jìn)的關(guān)心。

《21世紀(jì)》：當(dāng)前3D打印技能開展到哪個(gè)期間？

利普森：需求清晰的一點(diǎn)是，在3D打印這個(gè)稱號(hào)之下有各式各樣的技能。說(shuō)到3D打印，一般的聯(lián)想到的是用小型3D打印機(jī)打印塑料制品，由于這樣的打印機(jī)在街上就能看到?？墒窃?/span>3D打印的名目下還有許多更為領(lǐng)先的技能，它們正在扮演著重要人物。

在工業(yè)出產(chǎn)里，有一些往常很難見到的大型3D打印機(jī)，比方3D金屬打印機(jī)。若是你留心一下資金的走向，你會(huì)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的3D打印出資都是在大型工業(yè)打印機(jī)上。盡管群眾3D打印機(jī)在數(shù)量上更多，但金屬、陶瓷3D打印這些技能才是協(xié)助工廠制作龐然大物的。所以從商場(chǎng)視點(diǎn)，商場(chǎng)最大的是金屬打印，需求工作包含航空航天業(yè)等。

其他工業(yè)運(yùn)用還包含塑料打印，比方以ABS塑料為原資料等。這些都是如今進(jìn)行時(shí)。如今咱們還有越來(lái)越多的效勞站，它們也不是家用的打印機(jī)，而是在云端供給效勞。還有將來(lái)的商場(chǎng)，像是效勞于生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研討的生物打印。食物打印將來(lái)也會(huì)逐步鼓起。一切都在緩緩翻開。

“第三次工業(yè)革新”真實(shí)到來(lái)還要等二三十年

《21世紀(jì)》：3D打印技能的熱潮是不是意味著第三次工業(yè)革新現(xiàn)已到來(lái)？

庫(kù)曼：我以為這個(gè)表述實(shí)際上有點(diǎn)誤導(dǎo)。回顧過(guò)去的工業(yè)革新，它們都要花上數(shù)十年的時(shí)刻。比方榜首次工業(yè)革新，英國(guó)花了30-40年。第2次工業(yè)革新，也即是大家所說(shuō)的信息通訊革新，閱歷了50多年并仍在進(jìn)行傍邊。若是你調(diào)查中國(guó)的工業(yè)革新，它現(xiàn)已進(jìn)行了30-40年，也還在進(jìn)程之中。所以，當(dāng)大家問(wèn)是不是3D打印會(huì)引發(fā)第三次工業(yè)革新嗎？我以為，答案是“是”，可是要花上數(shù)十年的時(shí)刻。如今咱們當(dāng)然還在起點(diǎn)上，但我想大家輕視了它所需求的時(shí)刻：要再過(guò)幾十年，但大家卻期望下一年就發(fā)作，這是不能夠的。

利普森：但3D打印的確是第三次工業(yè)革新敞開的杰出表現(xiàn)，由于它將削減制作業(yè)的首要本錢。若是你研討歷史上的其他工業(yè)革新，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，它們都是由相似的極大下降本錢的技能所引發(fā)的。榜首次工業(yè)革新是動(dòng)力，和以往比較，動(dòng)力動(dòng)力簡(jiǎn)直被下降到零本錢。第2次工業(yè)革新是由核算機(jī)，而核算的本錢簡(jiǎn)直被降到零。被3D打印降為零的本錢包含從圖紙到制成雜亂事物的本錢，比方不論物體的雜亂程度，它們的打印時(shí)刻、打印才干需求、出資本錢都差不多。處置雜亂幾何圖形的本錢簡(jiǎn)直為零。而人類歷史上，制作雜亂物品一般更多的技能、資金和時(shí)刻。因而，首要的本錢降到零。咱們以為，3D打印具有了第三次工業(yè)革新起飛的要害要素。前導(dǎo)時(shí)刻（lead time）的改動(dòng)也是相同。和傳統(tǒng)制作業(yè)比較，從描繪圖紙到制作出什物，本來(lái)需求好幾個(gè)月，如今簡(jiǎn)直降到了零。為下一輪商品升級(jí)進(jìn)行描繪修正的本錢、發(fā)明多樣性的本錢也低得能夠疏忽。所以許多東西一會(huì)兒被縮小了。但要說(shuō)第三次工業(yè)革新現(xiàn)已到來(lái)，還要比及二三十年今后，比及新的商業(yè)模式被發(fā)現(xiàn)出來(lái)，新的作業(yè)方法被發(fā)明出來(lái)，新的描繪東西被發(fā)明出來(lái)——要運(yùn)用好3D打印技能，必需求很有構(gòu)思。

如今仍是最初始的原點(diǎn)（beginning of the beginning）。能夠需求30年的時(shí)刻，但一切都正在發(fā)作。從份額上看，比較全美2000億美元和全球1萬(wàn)億美元左右的傳統(tǒng)大型制作業(yè)，如今一切與3D打印關(guān)聯(lián)的工業(yè)大約只要25億美元，還不到傳統(tǒng)制作業(yè)的1%。比重盡管小，但如今在以每年25%的速度增加。依照這個(gè)核算，能夠需求10到20年才干到達(dá)相當(dāng)于傳統(tǒng)制作業(yè)10%-20%的體量。這需求時(shí)刻，但必定會(huì)完成。

中國(guó)或變成3D打印領(lǐng)頭羊

《21世紀(jì)》：3D打印是不是將來(lái)將替代傳統(tǒng)制作業(yè)？

利普森：我不這么以為。但它將分食一有些商場(chǎng)。今日許多被大規(guī)模出產(chǎn)的商品今后將被3D打印出來(lái)。在那些需求出產(chǎn)相對(duì)細(xì)微且雜亂零部件的工作這現(xiàn)已變成實(shí)際，比方飛機(jī)制作業(yè)。波音公司每年大約要造100架飛機(jī)，不是100多萬(wàn)架。這些飛機(jī)許多雜亂的零件運(yùn)用3D打印而不是注射模具的方法來(lái)制作是入情入理的?？墒顷P(guān)于牙刷制作工作都用3D打印來(lái)造就很荒誕。而那些全新的工作，比方牙套，每天都有5萬(wàn)個(gè)牙套被3D打印出來(lái)，在國(guó)際各地被廣泛運(yùn)用。每一個(gè)牙套都是度身定做，這樣的大規(guī)模定制出產(chǎn)在3D打印出來(lái)之前是不能夠的。這樣一種商業(yè)模式是全新的。

《21世紀(jì)》：即便3D打印的大規(guī)模推廣還有待時(shí)日，但傳統(tǒng)制作商依然面對(duì)無(wú)窮的要挾。像中國(guó)這樣的制作大國(guó)怎么應(yīng)對(duì)3D打印的應(yīng)戰(zhàn)？這是不是也會(huì)變成中國(guó)的轉(zhuǎn)型關(guān)鍵？

利普森：制作業(yè)對(duì)中國(guó)人來(lái)說(shuō)是深化到平常日子里的事。在美國(guó)，大家覺得制作業(yè)是很悠遠(yuǎn)的事。而這里，大家對(duì)制作業(yè)習(xí)以為常。中國(guó)人對(duì)3D打印的愛好真是十分大，我信任他們會(huì)很快把握這項(xiàng)技能，而且找到新的商業(yè)模式。是的，3D打印將必定程度改動(dòng)中國(guó)的制作業(yè)，可是中國(guó)人將找到新的商業(yè)模式；有些工作會(huì)隨之不見，有些新工作將在國(guó)內(nèi)被發(fā)明出來(lái)。

回答郭臺(tái)銘：不必3D打印，他的手機(jī)不會(huì)成功

《21世紀(jì)》：國(guó)際制作大亨郭臺(tái)銘從前揭露表明，他們30年前就開端用3D打印，但這項(xiàng)技能不能進(jìn)行商業(yè)化推廣。由于3D打印商品無(wú)法加上電子零件進(jìn)行拼裝，也無(wú)法變成電子商品量產(chǎn)。若是能夠，他的“郭”字就倒過(guò)來(lái)寫。您怎么看待他的這種談?wù)摚?/span>

利普森：這個(gè)談?wù)摵軒?，咱們?huì)把它放到下一版的書里，就像許多年前有人問(wèn)“誰(shuí)需求電腦啊”。正如方才談到的，當(dāng)前3D打印還處于最初始的原點(diǎn)，以用同種資料打印雜亂零部件為主。跟著技能的開展，今后能完成一同打印多種資料、乃至打出帶電路、可裝置電子元件的整體性商品。3D打印的用處將越來(lái)越廣。所以仍是回到鴻溝的疑問(wèn)。若是要3D打印完成百萬(wàn)量的大規(guī)模出產(chǎn)，近期還不能夠；但若是是飛機(jī)制作業(yè)，在將來(lái)20到30年，超越一半的飛機(jī)零件都將經(jīng)過(guò)3D打印制作。我說(shuō)的不是手機(jī)零件。這兩個(gè)工作是徹底不一樣的。手機(jī)是以百萬(wàn)量出產(chǎn)的，而飛機(jī)則以千計(jì)。可是從資金層面，飛機(jī)制作業(yè)資金很富余，手機(jī)工作也是。后者更多有無(wú)不同商品（commodity）的性質(zhì)，即便上述技能瓶頸都突破了，也不值得都用3D打印。將來(lái)或許會(huì)發(fā)作改動(dòng)。但3D打印當(dāng)前不能廣泛用來(lái)造手機(jī)并不意味著它是只一個(gè)花哨玩物。

庫(kù)曼：有一點(diǎn)要清晰的是，手機(jī)之所以能敏捷投入商場(chǎng)，很大的緣由在于它們的零部件在描繪期間都是用到3D打印技能的。你翻開手機(jī)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，里邊有不可勝數(shù)的細(xì)微部件。之所以用3D打印，即是為了保證每個(gè)有些都能完滿耦合。你不期望你描繪完今后，拿到工廠，成果發(fā)現(xiàn)裝不到一同去。微軟的Surface平板電腦也用了3D技能。若是看3D打印商品的消費(fèi)額，電子消費(fèi)品的比重其實(shí)是最大的，它占了全球3D打印商品消費(fèi)額的五分之一。我想郭先生看到的更多是終端商品，也即是整個(gè)手機(jī)。可是在進(jìn)程傍邊，不把3D打印用在描繪和商品策劃，他的手機(jī)是不會(huì)成功的。