2017年3D打印科學谷發(fā)布的金屬3D打印品牌矩陣圖
摘要：3D科學谷曾經(jīng)在2017年TCT展會的論壇上發(fā)布過一張全球主要金屬3D打印設備品牌矩陣圖，當時從圖上可以看出國內(nèi)超過90%的3D打印企業(yè)在SLM、SLS設備領域扎堆，國內(nèi)3D打印雖然一片繁榮，但明顯可以看出外來技術(shù)主導整個市場，整個局面對國內(nèi)自主技術(shù)的發(fā)展不利。然而，當時3D打印科學谷以及更多的媒體也看到，像武漢天昱公司（華中科技大學張海鷗教授團隊）完全自主研發(fā)的“微鑄鍛銑復合”增材制造技術(shù)全球領先，讓人對國內(nèi)自主技術(shù)抱有很大的期待，媒體和行業(yè)專家們也紛紛預測，不久的將來我國自主3D打印技術(shù)將完成逆襲，主導市場發(fā)展。兩年過去，3D打印科學谷再次發(fā)布全球金屬3D打印品牌矩陣圖，這次技術(shù)類別有所增加，也正如預測的那樣，國內(nèi)自主技術(shù)逐漸引領整個市場的發(fā)展，武漢天昱、西安鉑力特等企業(yè)完成了新技術(shù)的研發(fā)。
一、中國3D打印市場的開放，是其發(fā)展的基礎
任何一個新興領域的發(fā)展，都需要一個“全球大融合”的環(huán)境，從引進、交流到完成自主研發(fā)的蛻變?；蛟S不少人認為技術(shù)先進的西方國家對發(fā)展中國家是實施技術(shù)封鎖的，到目前為止這看起來是事實，因為海外廠商也仍在貫徹其技術(shù)的“非開源”策略，然而，業(yè)內(nèi)人士都知道，除了日資企業(yè)，其實中國所購買的歐洲先進設備比歐洲本土一點都不差，甚至超過他們的配置，沒有哪家設備廠商對中國進行封鎖。所以，過去幾年，中國與全球3D打印市場的融合，是其高速發(fā)展的關(guān)鍵，也是完成自主研發(fā)主導市場的關(guān)鍵。
比如，3D打印最大的潛力是用于制造復雜的產(chǎn)品，3D打印助力西門子三款燃氣輪機實現(xiàn)超過63%的聯(lián)合循環(huán)效率。3D打印用于制造燃燒系統(tǒng)零部件，零部件是經(jīng)過設計優(yōu)化的，3D打印實現(xiàn)了更復雜的產(chǎn)品幾何形狀，使燃氣輪機中的燃料和空氣預混合得到改進，從而實現(xiàn)最大的發(fā)電效率。要知道從2000年到2010年期間，西門子花了十年時間才將聯(lián)合循環(huán)電廠的發(fā)電效率從58%提升到60%，3D打印燃燒系統(tǒng)零部件在其中發(fā)揮的作用是顯著的。從這個應用中可以看出，3D打印對產(chǎn)品的重塑，最直接的就是產(chǎn)品性能的提升，從而帶來了附加價值的創(chuàng)造。
如果我們錯失3D打印應用發(fā)展的窗口期，抵制外來技術(shù)，那么無疑，將來有一天，我們所面對的局面將十分尷尬，那就是我們不得不再一次向西方先進的工業(yè)產(chǎn)品低頭，花很高的代價去進口應用領域的發(fā)動機，燃氣輪機，各種各樣的高附加值核心產(chǎn)品，那時候貿(mào)易戰(zhàn)爭已經(jīng)沒有必要性了。
二、大國之間的那些競爭，或在合作中悄然展開
在一個高度競爭的全球市場中，僅僅依靠自發(fā)性的創(chuàng)新是不夠的。許多國家，包括美國，都在推動創(chuàng)新，通過整體的政府引導方式實施。在3D打印領域，最引起各國政府重視的就是美國的增材制造創(chuàng)新中心America Makes的作用。而America Makes正是在奧巴馬政府提出的制造業(yè)回歸的背景下所成立的。
那么問題就來了，我們是否能夠阻止制造業(yè)回歸？
介于3D打印的特性，我認為阻止制造業(yè)回歸西方國家，這是徒勞的，而且是沒有必要的。
首先分布式生產(chǎn)(Distributed Manufacturing，DM)是大勢所趨，分布式生產(chǎn)是基于本地的小規(guī)?？焖僭O計與生產(chǎn)。源自于工程能力，盡可能以接近量產(chǎn)化的成本生產(chǎn)出少量零件，而不是大批量、集中化的生產(chǎn)模式。
而在創(chuàng)意消費類產(chǎn)品領域，以創(chuàng)意設計平臺與分布式制造的方式，將會形成一種全新的D2U(Designer to User)的商業(yè)模式。即線上的設計師直接與用戶對接，從而省去大量的中間環(huán)節(jié)。
而3D打印產(chǎn)品本身，如果與大數(shù)據(jù)平臺相對接，會產(chǎn)生更大的價值。那么一旦形成以大數(shù)據(jù)平臺為基礎的3D打印分布式制造模式，將會產(chǎn)生顛覆性力量。
未來我們貿(mào)易的很多“商品”將不是商品實物而是CAD模型數(shù)據(jù)與算法，那么在這個發(fā)展趨勢下，我認為阻攔制造業(yè)回歸西方將是沒有必要的。
況且中國作為制造大國雖然獲取了發(fā)展的紅利，然而也透支了非常多的資源，這樣發(fā)展的可持續(xù)性并不強，我們真的有必要那么留戀給我們帶來些許好處與壞處的模式么？
不管是主動還是被動，我們從模仿西方國家的產(chǎn)品設計也走到了一個走向高層次的民族創(chuàng)新和正向設計的路口。
所以說是新的發(fā)展模式和發(fā)展機遇降臨了，只是我們還未曾熟悉，這或許是恐懼的來源，但也是希望的新起點。
（1）當前痛點
首先是惡性的價格競爭，雖然說中國的土壤擅長并精于價格競爭，通常我們會把不鉆營價格戰(zhàn)的國際企業(yè)認為是不接地氣。然而在3D打印目前的發(fā)展階段，應用市場還沒有起來，市場蛋糕就一小塊，價格戰(zhàn)已經(jīng)血流成河了，在我看來，競爭的確是好事情，但這樣的家門口內(nèi)扭成一團的廝殺似乎有些過分了。
3D打印科學谷曾經(jīng)采訪過Materialise的創(chuàng)始人兼CEO Fried Vancraen先生, 關(guān)于競爭與合作，F(xiàn)ried給出了很好的建議。3D打印應用還沒有獲得產(chǎn)業(yè)化發(fā)展就在中國陷入了惡性的價格競爭，F(xiàn)ried希望能夠關(guān)注更好的質(zhì)量，更合理的價格，而不是惡性的價格競爭，過于惡性的價格競爭也將迫使很多有創(chuàng)新的產(chǎn)品不敢落地中國，而這與中國要實現(xiàn)中國制造2025的計劃是不符的，中國需要高質(zhì)量的產(chǎn)品，企業(yè)要有足夠的利潤來投資研發(fā)，中國還需要引導企業(yè)形成良性競爭的環(huán)境。
自己家國門內(nèi)發(fā)生的事情，大洋彼岸的人都看不下去了，都要忍不住呼吁要目光長遠些，這樣的價格廝殺或許真的該理性一些？
為什么說價格廝殺過早的發(fā)生是有害的？3D打印需要適合其生存的土壤，這一點我們的生態(tài)環(huán)境還很不健全，也就是說土壤還不健全，“種子們”就開始相互打起來了。在這里我再次拿Fried先生的切身感受來闡明觀點。3D打印技術(shù)要實現(xiàn)與應用端的深度結(jié)合，需要從設計到生產(chǎn)、銷售、商業(yè)模式、供應鏈等多個層面的創(chuàng)新。就拿一副小小的眼鏡來說，要通過3D打印技術(shù)來實現(xiàn)定制化生產(chǎn)，眼鏡店還需要配備恰當?shù)膾呙鑳x，還要有人懂得如何操作使用，如何建模，如何幫助消費者形成訂單，并且整個供應鏈還需要做出調(diào)整。傳統(tǒng)供應鏈包括既有的分銷體系，訂單管理，銷售鏈路跟蹤，定價體系，傭金體系，人的理念等各方面因素的對3D打印技術(shù)進入到產(chǎn)業(yè)化領域帶來層層阻力。
新的模式的到來，我們要移動的是一座座大山，局限3D打印發(fā)展的豈止是人才，教育與思維？產(chǎn)業(yè)鏈利益的分配也很重要，這其中有多少座大山要移動我們還不清楚，卻因為一個小山坡爭起來了。
舉另外一個例子可能更加直觀，這種情況下的價格廝殺猶如兩個人看到了天上的大雁飛過，為了如何烹制大雁而爭論不休，最終大雁飛走了，他們錯過了機會。
生態(tài)圈還沒有健全，市場需求還剛剛萌芽，短兵相接的拼殺讓企業(yè)無法獲得持續(xù)發(fā)展的精力與資金，這無疑過猶不及。
其次是缺乏發(fā)展眼光與思路，我曾經(jīng)走訪過一些具備規(guī)模的3D打印企業(yè)，讓我感到難過的是這些企業(yè)發(fā)展了10多年，在管理和設備方面仍然用excel表格在進行管理。
（2）自動化的3D打印流程管理
3D打印要走向產(chǎn)業(yè)化，兩種自動化必不可少，一種自動化是比較容易看到的硬件層面的自動化，包括自動的粉末處理，自動的機器手銜接零件件的運送及后處理工作等等。另外一種自動化是工藝與流程層面的自動化，包括自動優(yōu)化加工參數(shù)，自動報價，自動分配打印任務，自動發(fā)現(xiàn)加工中的缺陷并糾正等等。這一系列的自動化是以數(shù)據(jù)線程以及大數(shù)據(jù)為基礎和核心的，并在此基礎上誕生人工智能的應用。
而中國如果不重視動態(tài)數(shù)據(jù)的積累，那么我們將在數(shù)字化制造競爭中處于難以逆轉(zhuǎn)的失利局面。
有一天，我們將會發(fā)現(xiàn)，我們心目中競爭的戰(zhàn)場錯位了，我們在別人絲毫不在意的地方奮戰(zhàn)，發(fā)展大國重器，阻攔制造回歸。而真正的戰(zhàn)場已經(jīng)沒有我們的立足之地。當然，我希望這一切都不要發(fā)生。
拿流程管理MES軟件來說，當前國內(nèi)的3D打印企業(yè)可能覺得每年節(jié)約20萬左右的MES軟件費用很聰明，豈不知這并非是節(jié)約，首先軟件可以為你節(jié)約大量的人工（這樣簡單的數(shù)學加減法在這里我們就不去計算了）；其次，軟件帶來的流程可視化與快速響應，極大的提高企業(yè)與其客戶的溝通效率，降低溝通錯誤與有頭無尾的項目發(fā)生，滿意度是企業(yè)發(fā)展的生命線，這一點軟件可以做到；最后，excel表格存下來的“死”的數(shù)據(jù)是沒有價值的，只有動態(tài)的軟件積累下來的“活”的數(shù)據(jù)是真正的寶藏，也是企業(yè)最值錢的部分。國內(nèi)有些企業(yè)經(jīng)常經(jīng)營了10年20年，賣給別人都難以找到買家，說到底是因為缺乏核心價值。
如果僅僅追求上市，那么上市將變得更加遙遠，在企業(yè)經(jīng)營的時候有必要把目光放的長遠些，積淀企業(yè)的核心價值。
其實很多企業(yè)無法認知到對于3D打印來說，最大的財富是數(shù)據(jù)。當然我理解這些企業(yè)有著各種發(fā)展困境，手工來進行訂單和流程管理或許出于無奈。但是想一下，這些企業(yè)真的就差每年幾十萬的軟件費嗎？還是我們這個民族已經(jīng)從盜版時代所獲得的小確幸深深的中了思維意識上的毒，難以認知到付費的知識產(chǎn)權(quán)帶來的價值最終還是會落在自己身上。
像生理反應一般的逃避使用正版軟件，這樣的毒將讓整個中華民族在未來的發(fā)展中付出慘痛代價。
我們的國家要衡量一家企業(yè)是否有競爭力，除了銷售額和研發(fā)比例，或許可以增加一個維度，那就是軟件的引入和運用程度，看每年一家企業(yè)在軟件上的花費占比多少？
甚至是為了追求低成本的投入，對進口設備進行各種山寨，然而試想一下，如果你的工廠一直用自己“攢”的設備來進行生產(chǎn)，而你的設備又沒有在市場上銷售，那么長久以來，這些加工數(shù)據(jù)也因為與其他設備的格格不入而變得價值寥寥，這是不是值得。
最后，當前的痛點還包括對價值創(chuàng)造的薄弱，當前3D打印行業(yè)的從業(yè)者普遍缺乏對先進設計和仿真工具的駕馭能力，這使得我們只能做做原型的3D打印工作，而難以發(fā)揮3D打印真正的潛力：附加值創(chuàng)造。
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