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3D列印,你太瘋狂了!

撰文/劉佳惠    

相信很多人都注意到,這一兩年3D列印技術日趨成熟,設備也逐漸平價化,各種技術舖天蓋地席捲全世界,應用與創作如雨後春筍般不斷地出現。此一潮流不僅僅開始影響各大產業的製造模式,也逐漸與普羅大眾的生活產生聯繫。



針對2013年的科技趨勢,不少主流媒體如Wired、Forbes、The New York Times、ZDNet、Mashable都先後在頭版鼓吹3D列印將在2013年蔚為風潮,甚至走入主流市場。猶如外族騎兵,3D列印正醞釀著在一夜之間,顛覆沉悶的全球製造業版圖,讓「人人製造」這件事情發生。



那麼,這一項誕生於20多年前的3D列印技術,現在到底有多少神奇陸續誕生呢?隨著MakerBot、Bits From Bytes、PP3DP、RepRap、PrintBot 皆推出低價3D列印設備,這個產業、這個市場又會變成什麼樣子了呢?趨勢是什麼?商機又在哪?人人都說3D列印商機潛力驚人,那麼,又有誰已經想出可以改變世界的商業模式/服務模式了嗎?



3D列印產業大規模整併中



其實,「3D列印」這項技術,最早可追溯至1986年,原名為「快速成型製造」(Rapid Prototyping Manufacturing),簡稱RPM。其最大的優勢在於「不需要模具」,與傳統方式相比,不需開生產線,又因為加法製造的特性,可以大量減少材料的浪費。即便這項技術已經有20年的歷史,「3D列印」這個名詞,卻是這一兩年才被炒熱的。



2012年,美國兩家3D列印製造公司Stratasys與3Dsystems,才剛上市半年,Stratasys這間公司的股價瞬間雙倍上漲;3Dsystems則是一度暴漲3倍。據瞭解,美國總統歐巴馬對此一風潮也相當重視,在國情咨文演講中,提議投資10億美元建立15家製造業創新研究所,並宣佈第一個研究所專注於研發3D列印技術,首期投資達3000萬美元。



Stratasys與3D systems是全球數一數二的3D列印巨頭,上市前皆進行大規模整併,Stratasys宣佈與以色列一家叫Objet的3D列印公司合併,3D systems則是收購了Z Corporation和Vidar Systems兩間公司,這些公司都各自有其一段歷史與專利技術,由此可知,面對3D列印這樣的風潮,整體產業變革正大動作地進行中。



也就是說,3D列印不僅僅導致產業上有所變革,又隨著3D印表機價格開始親民,日益受到企業的歡迎。越來越多的美國電影如《阿凡達》、《007:空降危機》、《鋼鐵俠》、《變形金剛3》以及《復仇者聯盟》中,也開始使用3D列印機製造道具;福特汽車公司配給旗下每位工程師一台3D印表機,讓他們印製新的變速箱零件來測試;美國航空暨太空總署(NASA)也利用3D印表機印製輕量零件,以便未來能在太空上使用。



甚至,根據英國媒體報導指出,英國的研究人員首次利用3D印表機列印出胚胎幹細胞,並製造出骨髓和皮膚,他們認為,未來將可以實現用3D列印自己的器官細胞並進行移植,解決器官移植上的免疫或排斥問題。



足見,3D列印潛在商機龐大,未來哪一家廠商能最大程度地掌握3D列印相關研發、應用以及服務模式,也就掌握了未來世界產業的關鍵版圖。



真能掀起製造革命嗎?



3D列印被視為明日之星,網路的發達讓3D列印社群日益龐大,而硬體成本的下降也讓有興趣的企業、民間玩家蓬勃發展,商機如是出現。那麼,是否真有可能如歐巴馬說得那麼神奇,將掀起下一波製造革命呢?



實威國際工程部副總彭聖介認為,近年3D列印市場的「摩爾定律」(Moore’s law)不斷地發酵,確實出現了1000至2000美元的平價化機種風潮,也讓3D列印對於量產製造的衝擊有了不少討論。面對平價化機種的風潮,他強調:「平價的機種其實只能滿足玩家的需求,但若思考到『改變製造業的可能』或是『推動第三次工業革命』,3D列印就必須克服精度和強度的問題,達到和傳統製造一樣的品質,才有可能實現製造業的改變。」



他說明,相較於傳統生產方式,3D列印技術的確是重大的變革,但目前還沒有推動第三次工業革命的本事,也不會是傳統製造業的終結者。彭聖介說:「我們看到的是屬於『製造業之外』的市場,而不是想要取代製造業。」例如,傳統生產方式做不出來的產品,或是傳統方式雖然可以生產,但太耗時、耗材料,就可以透過3D列印來解決。就目前技術來看,3D列印的發展上依舊有不少限制,包括良率和產量上都還比不上傳統加工製程,而其中最大的門檻則在於材料。



然而,3D列印對研發以及創意的實現,都是相當具備優勢的。智茂資訊技術總監蔡智淵說明:「3D列印目前有一個很大的商機,是能為研發過程的『打樣』步驟提供有很大的發揮和效益。長遠來看,3D列印有機會取代今日繁複的製造流程,但短期來看,其實還有得等!」



與國防工業一樣重要



針對3D列印的應用發展,彭聖介指出:「其實,3D列印就像國防工業一樣重要,它會持續的發展,甚至影響一個國家研發的能力。」他繼續解釋,一個企業都會有很多概念性的設計與創意,在面對快速變化的市場之際,就必須在設計過程中減少錯誤的機會,搶先推出市場。



在這樣的條件下,3D列印的快速成型就會是一個很強大的優勢。蔡智淵說:「台灣以前靠製造業、代工起家,但現在科技廠商若要在國際舞台發光發紫,就必須要踏入前段研發,並做出品牌。此時此刻,3D列印的價值就會慢慢昇華。」



對此觀點,國內一位業界專家透露,為了搶快上市以及保密問題,目前已有不少企業都有採購3D印表機,而在這無形之中,很快地就會形成年產值超千萬級的產業規模。



他說:「Nike、New Balance、Apple,甚至台廠如鴻海、華碩、宏碁,其實一定都有添購工業級的3D印表機針對研發產品做打樣,才能夠不斷試出好創意。」這樣一來,不僅節省材料與人力,又能降低製造成本,甚至可以利用3D列印小量製造產品,推向市場試試水溫,再根據消費者回饋進行改良。



甚至,在中國已經有一大批公司切入此一領域,也有不少風險投資基金投資3D列印領域相關企業,包括設備、材料、零組件以及相關軟硬體技術等。近日,南京市政府爭取中央政府資金補助,希望將南京打造為中國3D列印技術的制高點,並要求成立3D技術產業研究院與技術產業基地。武漢則是搶先成立「中國第一個3D打印工業園」,積極扶植培育相關人才。



整體說來,3D列印社群服務的生態,就是一個開放的系統。它會隨著時間不斷地演化,而它的元素如開放硬體、開放軟體、開放社群等特性會產生蝴蝶效應,是契機也會有風險。在未來,3D列印將是小小兵也可以立大功、小漩渦可以變成大颱風、牽一髮可以動全身,席捲著全世界。



3D立體革命,正要展開,且讓我們拭目以待!


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