3D列印商機完全解析

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數位時代網站|撰文者:趙郁竹 攝影/侯俊偉‧林衍億發表日期:2013-03-30

[227期雜誌精選]第一、二次工業革命造就規格化、大量生產的製造業,但隨著個人主義抬頭,少量多樣的客製商品已成消費趨勢。3D列印的普及正帶動一波自造者運動,全民製造、量身客製,人人都能擁有一座小工廠。這不是未來,而是全球正風起雲湧的第三次工業革命。

從美國紐約、舊金山等各大城市,到英國倫敦、日本東京、東南亞的菲律賓、印尼、中國深圳‧‧‧,過去兩年間,這樣的「創客工廠」(Maker Space)正在全球各地蔓延展開。技術成熟、成本降低的3D列印技術,就是促使這些熱愛手作的人們聚集創作的最大原因。

平面列印技術透過噴墨、雷射,讓電腦中的文字圖檔在紙上顯現;3D列印則從噴頭噴出塑料,讓3D設計圖躍出電腦螢幕成為真實產品。無須開模、沒有最低生產件數的限制,只要一台6萬多元的3D印表機,一綑1,500元的塑料(約可做30個手機殼),每個人都能在家裡打造一座個人工廠。

開放降低成本,促進普及

1980年代3D列印技術在美國、歐洲興起,美國擅長塑料,歐洲則發展金屬,但早期的專利大多掌握在3D Systems、EOS兩家公司手中。3D列印在近兩年來開始普及,最大的關鍵是兩大公司手中的專利已陸續過期,而開放社群開始研究並推廣3D列印。

最著名的是RepRap開源硬體專案,能從社群取得所有打造3D印表機的資訊,台灣就有新創設計公司以此為基礎「自製」一台機器,只花了2萬多元。

若想買現成的,則有基於RepRap專案產生的家用印表機品牌MakerBot,最便宜6萬多元就能購得。中國甚至有3萬元的機種,不過成品較為粗糙,只能做簡單的零件或模型打樣。

創客工廠風潮也蔓延到鄰近的日本,台灣設計師鬫凱宇今年初到日本參訪多家創客工廠地,他認為日本創客以較嚴謹的態度思考商業模式,「不只抱著好玩心態,更用企業經營的角度思考,」他說。東京已出現3D列印服務「Inter Culture」,銷售3D印表機成型的各種商品,基本形狀由服務商提供,文字部分由用戶訂製。文創、生醫也紛紛投入,甚至可以超音波掃描,3D列印製作出懷孕中的胎兒形狀。

日本矢野經濟研究所指出,產品多樣化使得產品生命周期越來越短,因此採用3D印表機的企業持續增加。3D印表機用戶先前多為大企業,近年來由於成本降低,也逐漸擴展到了中小企業。矢野經濟研究所預測,這種趨勢還會加速推進,2015年3D印表機的供貨金額和供貨量將分別達到77億日元和1800台。

顛覆製造業生產思維
硬體成本降低,正是3D列印得以日漸普及的關鍵因素。美國科技雜誌《Wired》前總編輯安德森(Chris Anderson)在去年底出版的書籍《自造者:新工業革命》(Makers: The New Industrial Revolution)這麼說:當製造一個產品原型,和製造1萬個產品的固定成本幾乎一樣時,任何人都可以成為製造業的創業家。

上一次工業革命帶領製造業走向量產、規格化,3D列印則實現了少量、多樣、客製化。安德森認為,未來有更多獨特的小量市場,這種市場最大需求量頂多1萬件,但毛利會比現在高出很多。以前須顧及開模成本、最低生產件數的限制,以量製價,但3D列印無須開模,要多少就印多少,有訂單才生產,沒有庫存、沒有廢料,唯一庫存就是3D設計圖。這項技術帶來的全新產製流程,正一點一滴顛覆製造業。

「3D列印能一體成型,又打破材料限制,再一次顛覆製造技術邏輯,」奇想創造執行長謝榮雅認為,「少量多樣」是台灣製造業轉型機會。但這並非指傳統大量生產模式不復存在,充分客製和極度量產可互相搭配,以模組概念重新思考製造業的價值。「製造業腦袋要改變,得找出結合這兩種元素的商業模式,」他說。

「希望3D列印能替美國製造業帶來新機會!」強力呼籲製造回流的美國總統歐巴馬在國情咨文演講中,特別提到3D列印。他計畫投資10億美元建立15家製造業創新研究所,第一個就希望投資3D列印技術。

中華經濟研究院認為,3D列印技術革新生產流程,大幅縮短設計到製造之間的步驟,並可做出傳統製造方法無法達成的複雜幾何形狀。未來製造業者更可能把工廠規模縮小,並分散至各國主要市場,提供即時、平價,且迎合各市場口味的產品。

新商機一:社群式製造
「人們自己製造想要的產品,而不是向工廠買現成的,」位於紐約的知名3D印表機製造商MakerBot創辦人派提斯(Bre Pettis)接受《經濟學人》訪問時表示。

安德森則認為,未來十年,人們將把過去在網路虛擬世界所學到協同合作式的生產方式,應用在實體世界中。

他口中的協同合作生產方式,正是製造業前所未有的新商機「社群式製造」(social manufacturing)。構成社群製造的三大要素包括:開放的軟硬體、群眾募資平台,以及最重要的就是讓點子能快速成真的3D列印技術。

2009年成立的Quirky就是基於此概念成立的美國新創公司,Quirky從網路上募集創意清單,使用者只要繳交10元美元,就能在網站上提出自己想做的產品,構思不完整也沒關係,因為有廣大的網路社群做為你的產品顧問。

Quirky每周會選兩個最熱門的計畫登上網站「頭條」,再讓社群幫忙出意見和訂價。最終,Quirky便會利用3D列印做出模型(prototype),並和通路商議上架,真正商品化。

最著名的案例便是一名設計系學生傑克(Jake Zien)打造的變形式延長線,過去他使用延長線時常常被不同大小的插頭卡住,於是他設計出像關節一般可調整的插座接頭。這個想法一上網就湧進幾百則迴響,在商品化之後,傑克已經賺進約30萬美元。(本文未完,更多精彩內容請見2013年4月號─新鮮創意x快速製造 3D列印商機完全解析,全國7-11、各大書店熱賣中!)

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