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《环球企业家》专稿:打印梦工厂

2019-08-04 12:44:58 来源:开心     编辑:[db:作者]
《环球企业家》专稿:打印梦工厂 / 6 years ago《环球企业家》专稿:打印梦工厂6 分钟阅读(本文由《环球企业家》 杂志授权转载,路透对其内容不负责任。) 对3D打印的想象力真的穷尽了吗?在中国这片沃土,“3D打印之父”斯科特·克伦普会如何做? 文 《环球企业家》记者 王丹 “你能给我打印一个披萨吗?”3D打印工程师们常常被问到类似“哭笑不得”的问题。人们也幻想打印出整辆汽车,甚至一栋房子。人人都对3D打印很感兴趣,可是对此概念又了解多少呢? 6月26日,北京展览馆门前排起了长龙,德国汉诺威工业博览会旗下的2013北京国际工业智能及自动化展览会(IA BEIJING)正在举行。与这座始建于1954年的俄罗斯风格建筑形成鲜明对比的是,占地面积2万平方米的展会囊括了机器人应用技术、传感器连接器及运动控制技术和3D打印四大高科技展览。 在3D打印展示区,Stratasys公司占据了最显眼的位置。橙白两色背景的展台上,“欢迎来到3D世界”的英文标识阐释了全场核心。作为全球3D打印和增材制造业的领导者,Stratasys有资格为3D打印代言。一周前,它宣布与全球桌面型3D打印领导者MakerBot公司签订合并协议,后者以桌面3D打印机及生态系统见长,将弥补Stratasys以工业3D 打印机为主的短板。 作为Stratasys的创始人和董事会主席,身高超过2米的大个子美国人斯科特·克伦普(Scott Crump)最近比任何时候都要繁忙。斯科特被誉为“3D打印之父”,1988年,他发明了熔融沉积成型法(FDM)并成立了Stratasys公司。作为全球最大的3D打印机公司之一,过去20年间,Stratasys只不过卖出3万台3D打印机。其2012年全年营收3.59亿美元,比起苹果公司的360亿美元,不足后者的百分之一。 但近几年,在互联网推动下,3D 打印行业的发展如同一架急速前行的列车。市场规模从诞生到10亿美元花了20年时间,但达到20亿只用了短短5年。2010年,全球3D打印市场规模约为13.25亿美元,2012年已到达22.04亿美元,增长了60%。除了媒体诸如“第三次工业革命”等概念的推波助澜,政府亦成为这一产业的催化剂。奥巴马曾提议投资10亿美元建立15家制造业创新研究所,美国国家航空航天局(NASA)则计划使用3D打印技术在月球上打印一个太空基地。沃勒斯报告预测,3D打印市场2017年将达60亿美元,2021年则可达108亿。 伴随3D打印快速发展的是外界从未停止的质疑。最近在一次公开场合,台湾商人郭台铭语出惊人:“如果3D打印真的是第三次工业革命,那我的‘郭’字倒过来写。”更有甚者表示:一旦武器可以打印,是否会造成世界恐慌?设计师的设计被轻易打印并迅速贬值,知识产权何以维护?当今体力劳动者的需求本身就在减少,3D打印机的出现是否会加速劳动力过剩? 尽管争议重重,3D打印在中国仍被赋厚众望。从拥有工业3D打印机台数来看,目前排在前三名的是美国、日本和德国,分别占据38%、9.7%和9.4%的全球份额。紧随其后的中国占8.7%。Stratasys亚太与日本地区总经理乔纳森·嘉格隆(Jonathan Jaglom)表示,中国是全球增长最快的市场,虽然Stratasys是一家全球公司,但已做好充分准备服务于本地区的客户。“中国未来在3D打印领域扮演的角色绝对是一个领导者,而不是跟随者。”斯科特对《环球企业家》说。 对症误区 在美国人胡迪·利普森(Hod Lipson)的《3D打印:从想象到现实》一书中如此描写:“当你第一次向祖父展示食品打印机时,他认为这是自动蛋糕机-20世纪80年代起风靡厨房的美食家电。他不明白,为什幺直到他结婚纪念日当天,你才想起要打印加工食品。为了庆祝这一纪念日,你不惜代价准备了豪华食品‘墨盒’,为他和祖母打印庆祝晚餐,包括新鲜的金枪鱼排、蒸粗麦粉和每片都不同的螺旋形巧克力摩卡树莓奶油蛋糕......”人们对3D打印的想象力真的过分吗? 作为快速成型技术的一种,3D打印以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印来构造物体。受制于材料、技术和应用领域的发展,至今3D 打印主要集中在珠宝、鞋类、工业设计、 汽车、医疗和教育等部分领域,耗材则限定在热塑性材料、光敏树脂等材质(Stratasys约有130种材质)。 的确,没有任何企业可以轻视中国这块沃土,但问题是,Stratasys怎幺做? 事实上,早在1996年Stratasys就已潜入中国市场,其足迹从香港进入中国南部,再到上海、北京等地。高校和研究院成为Stratasys最早传教的沃土。2003年起,Stratasys开始为北京建工大学、中央美术学院等高校提供相关3D打印设备,一方面,帮助那些学习工业设计或者机械、机电的学生实现想法和创意,同时对设计功能和结构进行验证;另一方面则是逆向思维,即应用于工艺美术领域,进行艺术品复制。3D打印让学生们的想法实现变得便利,创作不再需流水线,单台设备即可完成整个工艺过程,形成终端产品。 根据Stratasys的统计,近年来,其在高校的销售比例接近25%。“教育领域的沟通最容易。一是老师和学生的知识丰富;二是学校真正的实践需要与企业联合。”Stratasys中国区总经理汪祥艮告诉《环球企业家》,“3D打印技术让理念在实验室里就变成了现实。” 汪祥艮在过去几年里经常收到一些邮件,询问他3D打印的用途,以及打印所用材料,对应比如耐高温、韧性、强度、表面细节程度等要求。对这些问题,他一一解答,并与潜在客户进行细致沟通,他还会邀请对方到上海展示厅亲身体验3D打印技术。“这种沟通可能持续几个月时间,对方会感觉到确实获得了一些价值,弥补了一些空缺,解决了一些瓶颈。这种情况下,他们就会决定是今天投入一台3D打印机,还是未来投入一台。”汪说。 高校领域的成功实践让Stratasys开始向工业部门延展。核心用途即帮助后者进行产品的概念成型、原型制作、甚至最终生产。医疗产业得到较快的发展源于人们对此领域的特别关注。比如,常有报道指出,3D打印机可以打印出一颗牙齿、一个耳朵、甚至一个假肢。然而,这里却存在很多误区。 人们很容易看到3D 打印的精密头盖骨,或者完全仿真的牙齿。但是,这些3D 产品并非用到终端。举例来说,一颗3D牙齿的意义并不在于为患者造一颗漂亮的牙齿安装到口腔里,而是中间过渡环节的需要。即3D打印工艺省略了过去根据石膏咬合做牙模的过程,根据手持式口腔扫描仪的数据,直接可以快速打印一套牙模,根据这个原型做假牙或牙套相当便捷。 企业客户中最大的占比来自消费领域,即制造前端。过去设计师最缺乏产品原型,为了一个想法要开模、修正,反复实践后才能批量生产。现在,完成一只3D 打印的鞋子只需10个小时。在国内,Stratasys就有百丽、特步等合作伙伴。举例来说,特步需要一台3D打印机,不仅做鞋底,解决造型以及人体工学问题,还要做鞋帮,材质有硬有软。对于这样的需求,要把一只完整的鞋子打印出来,需要多种材料。2007年,Objet公司在全球率先推出Connex多材料三维打印技术。在收购Objet之后,Stratasys已有20多种单体材料进行混合。换句话说,最后在一只鞋子上可能合成软硬不同的七八种数码材料。 另一客户海尔则购置了FDM和PolyJet两种技术的设备,FDM的特性在于优质的细节、大于120种材料的多样性,以及多材料的制作;PolyJet则适合多种热塑性材料选择、精确并且耐用。海尔采用3D打印主要用来制作冰箱外壳,而这两种类型的技术,不仅可以打印出硬度要求高的大部件,也可打印出精度要求高的小部件。 “大家可以想象一下你拥有这样的能力,可以在几小时之内把产品打印出来,然后对它进行测试,接着和团队一起对它进行优化。从这个角度看,3D打印可以带给行业的价值是本身成本的十倍。”乔纳森对《环球企业家》说。而斯科特则表示,“长期来说,你是要更便宜的价格,还是要更快的产品?就像走路和开车,买一辆车肯定会增加成本,开车却可以节约很多时间。” 3D的另一个误区是终端工业自动化。去年,极光飞行科学公司使用Stratasys的3D打印技术打造了第一台无人驾驶飞机的机翼。汪祥艮认为,原则上可以打印出终端产品,但目前其最大利用价值仍然是制造前端的快速原型,这也解释了郭台铭对3D打印终端产品的质疑,“我们现在经常自问,快速制造很重要,但是,真的需要快速制造吗”? 竞争力 如果说一台价格动辄数百万元的大型工业级3D打印机还只是停留在教育、医疗、消费品制造和机械加工等专业领域,那幺价格低廉、使用方便的桌面型3D 打印机无疑是普及这一行业的最佳捷径。从这个角度而言,一批被称为“中国创客”的3D打印机生产者甚至造出了价格低至四五千元的产品。 在北京国际工业智能及自动化展会现场可以嗅出市场竞争的激烈程度。3D打印展厅里,除了Stratasys,其余20余家公司大多来自本土3D打印制造商。陕西恒通智能机器有限公司总经理助理杨锋告诉《环球企业家》,其所在公司孵化自西安交通大学,从1997年就开始投身3D打印行列,是国内3D 打印“三校一企”之一。几家单位各具特色:清华大学主要聚焦熔融沉积造型(FDM),华中科技大学聚焦粉末烧结,而西安交大为SLA立体光固化成型法,另一家企业北京隆源自动成型系统有限公司则采用激光烧结。 除了一些展示的桌面级产品,陕西恒通主要业务依然是工业级3D打印。一台百十来万元的大机器去年卖出了七八十台。杨锋坦言,与美国公司相比,国外产品的设备稳定性要优于国内产品,但性价比却差之甚远。 对此,乔纳森却并未感到压力。在他看来,3D 打印市场面临的最大、最基本的挑战不是竞争,也不是平台价格,而是如何获得更多人的认识和了解。 Stratasys强调打造一只本地团队的重要性,要求他们会讲本地语言、拥有本地知识。作为最早进入中国的国外3D打印商,Stratasys目前已在亚太地区设有6家办事处,并将在北京新增一家。渠道是Stratasys的根基,每季度公司为区域经理召开培训会议,把行业最新知识及时传播给合作伙伴和渠道。另外,Stratasys专门设置针对教育行业产品和设备的打包促销计划。在他们看来,这些在大学中接触了前沿产品的未来工程师,最有可能发挥长尾效应。 过去20年间,斯科特总结出自己的一套创新实践法。在美国,一个称之为Spark的项目即由五个项目实验室组成,工程师一旦冒出好的想法马上到这里实验,没有任何销售目标和现实约束,每个人可以自下而上地创新。而事实上,斯科特估计,这一方法最终可为公司带来50%的收入。 为了迎合移动时代发展,Stratasys为销售人员制作了专门的APP,一旦经销商看到他的目标客户属于某一个群体的话,可以立刻从中找到相关知识和讲解内容。 很显然,对于3D打印市场的培育必然是一场持久战。乔纳森告诉《环球企业家》,在机器即将安装时,Stratasys会给客户进行三天包括系统和应用的培训;安装后,则要提供持续的课程,让客户知道未来如何使用 。而现在这已成为整个3D打印行业的销售惯例,杨锋对《环球企业家》说,通常卖一台机器会赠送两年的服务。 客户的问题也在督促3D打印技术不断前行,斯科特告诉《环球企业家》,工业和商业客户的需求是希望使用更多不同材料,除了FDM、PolyJet传统材料以外,还希望使用如金属、数码材料等数字混合材料。这亦是其努力方向。 成长烦恼 尽管用了20年的时间才脱离默默无闻的发展时期,但斯科特并不愿用“艰难”来形容自己对产业成熟的等待,“如果你要让梦想、愿景和长期目标实现,有时候是很有挑战性的事情。”斯科特告诉《环球企业家》。 斯科特出生在美国康涅狄格州,父亲是一位化学工程师也是一位企业家,他从小便对科技与商业有着浓厚兴趣。1988年,他想用聚乙烯和烛蜡混合物装进喷胶枪,通过层层叠加的方式为他的小女儿做一只玩具青蛙。由此,他在1989年获得了FDM(熔融沉积成型)技术的专利,并成立了Stratasys公司。不过直到三年后,他才卖出第一台自己的机器。 对斯科特而言,整个公司发展中最大的瓶颈就是资金问题。在那段日子里,他有一半时间都用于筹措资金,而不是推动销售、改善技术。在当时,没有2D、3D的计算机辅助技术,如果一个投资者对此技术感兴趣,他必须尝试给投资人描绘一个美好的愿景。而直到接触了75家创投基金后,他才获得第一笔大规模资金。“可能是对此非常看好,也可能是他们当时犯了一个错误。”斯科特打趣道。 3D打印行业在近几年有了巨大转折,而对Stratasys而言,最大的转折则来源于去年对Objet以及今年6月对MakerBot公司的合并-前者在业内领先推出多种材料的3D 打印技术,而后者则是桌面打印机的市场领导者,并建有一套完善的生态系统。乔纳森则认为,MakerBot的加入,给整个Stratasys的生态系统带来了激动人心的内容,这可以帮助Stratasys打造一个像谷歌安卓这样的开放生态链。 不过不论如何,以Stratasys为代表的3D打印企业正在推动整个行业不断前行,而对于他们尤为看重的中国市场,事实上也产生了潜移默化的推动作用。 杨锋告诉《环球企业家》,陕西恒通就在尝试建立一个图库,为那些初级用户提供基本功能,比如一个米老鼠,可以让它增大耳朵鼻子,或者穿上盔甲,DIY组装后进行打印。另外,可针对企业工业化,做一个整套的解决方案,与企业一起解决合作问题,形成合作关系。 北京隆源自动成型系统有限公司副总经理孙建民则表示,3D打印目前在国内的最大难点是产业化。目前尚缺乏企业能把每一条工艺做熟,在好技术的前提下,如何给企业应用,做好一套工具十分必要。 大批创业者正在闯入这一领域。除了铭展、闪铸这样的3D打印机生产商,还包括渴求从该领域挖掘商机的年轻人。移动互联网创业者郝亚伟计划开一家3D打印店,专门定制个性化工艺品。然而,刚一开始他就接连遇到困难:打印速度慢,打印一个产品需要大半天;成功率不高,经常打印出一些奇怪的东西;用户体验并不友好。郝也尝试用3D打印工艺笔,但发现使用过程的加热和冷却很慢,总结下来,郝亚伟认为“用它画东西或者做点艺术品不太靠谱”。 “最大的问题是大家对3D打印的认识,以及采用率都不高。”这是斯科特的忧虑。很显然,对于中国这个广阔的市场,接下来他必须花更多时间走一走。(完)

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