羅軍

　　世界3D打印技術產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟首席執(zhí)行官

　　3D打印技術是目前公認最能創(chuàng)造奇跡和神話的技術之一。試想一下，如果將3D打印技術與機器人技術結合起來將會產(chǎn)生什么結果？3D打印技術與互聯(lián)網(wǎng)技術結合起來，將會發(fā)生什么改變？將3D打印技術與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算技術結合起來將會產(chǎn)生什么新的奇跡？

　　在3D打印的智能化時代，這些問題的答案將會一一揭曉。

　　什么是“工業(yè)4.0”

　　2013年4月，德國發(fā)布的《工業(yè)4.0戰(zhàn)略實施建議書》，第一次提到了“工業(yè)4.0”，并迅速風靡全球。

　　“工業(yè)4.0”常被看作是“第四次工業(yè)革命”，但是，我認為德國提出的“工業(yè)4.0”本質上還是第三次工業(yè)革命的延續(xù)和深化，還是依托互聯(lián)網(wǎng)技術、信息技術、物聯(lián)網(wǎng)技術平臺，將更多生產(chǎn)要素、資源要素整合到一個個智能化的平臺終端，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化、信息化的結合。

　　這也意味著，未來新興技術將不再是單一技術的體現(xiàn)。未來，3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術將逐步融合在一個個創(chuàng)新平臺之上，形成如云工廠或夢工廠這樣的組織形式。新技術將使制造變得更加智能，只需要通過選項和配置，就可以在云工廠中實現(xiàn)下單生產(chǎn)。可以說，云工廠是制造業(yè)后期的發(fā)展方向。

　　對于我國制造業(yè)來說，發(fā)展工業(yè)4.0的路徑應是加緊建立更多新興技術的研發(fā)總部、孵化總部和運營總部、創(chuàng)新總部。

　　提升我國3D打印、機器人及智能裝備產(chǎn)業(yè)的競爭力首先應從應用市場入手，搭建更多的開放式應用服務平臺。通過開放式服務平臺，可以有效打開應用市場，讓更多的用戶有機會主動去接觸3D打印、機器人等先進制造技術，從而成為堅實的客戶群體。同時應鼓勵和扶持我國3D打印、機器人及智能裝備企業(yè)不斷加快自主創(chuàng)新，增強核心競爭力。

　　3D打印的智能時代

　　第一代3D打印機誕生于20世紀80年代中后期，主要是以能夠打印模型為主。第二代3D打印機是在最近幾年由快速成型發(fā)展到能夠打印高精度的功能性產(chǎn)品。

　　但是，直到今天，3D打印機依然還是孤零零的一臺機械設備的存在，我們還在設法解決速度問題、穩(wěn)定性問題、材料問題。

　　這些問題非常重要，然而，未來的3D打印機絕對不是今天這個樣子，應是一個個服務平臺。就好比我們今天的智能廚房、智能家居、智能汽車、智能辦公、智能手機、智能電視……

　　3D打印技術不僅僅是一項前沿性的基礎性技術，它在未來的發(fā)展絕不能單靠自身的積累和完善，未來的3D打印技術一定是其他相關技術的集成發(fā)展。

　　有人說，3D打印其實就是機器人的一種。這個觀點，我完全贊同。3D打印技術與機器人技術本身有許多結合點。

　　機器人很早地加入了大數(shù)據(jù)和云計算的要素，自動化程度顯著提高。智能機器人將會賦予人的功能，具有搜集信息、整理信息、分析信息、處理信息的能力。如果將機器人的這些優(yōu)勢與3D打印技術結合起來，3D打印技術將變得更加智能化，自動化程度也將顯著提高。它將會按照設計好的圖紙自行加工、配送原材料、自我校正、后處理、檢測、包裝……

　　再比如，3D打印技術與新一代數(shù)控技術融合，3D打印的后處理數(shù)字化流程將得到優(yōu)化，一方面利用3D打印技術加工一些金屬零部件，同時，利用數(shù)控技術進行后處理，將兩種技術融合，集成在一個平臺。

　　除此之外，3D打印與創(chuàng)客的結合也是一大趨勢。創(chuàng)客以用戶創(chuàng)新為核心理念，是創(chuàng)新2.0模式在設計制造領域的典型表現(xiàn)。很顯然，3D打印與創(chuàng)客結合，是推廣3D打印的最佳模式。國內外不少創(chuàng)客組織都在使用3D打印機，幫助他們開發(fā)新產(chǎn)品和創(chuàng)意新產(chǎn)品，將他們的奇思妙想變?yōu)楝F(xiàn)實。

　　當我們規(guī)劃智能3D打印時代時，就是要讓3D打印機的功能更為完善、性能更好、使用更為方便。那么，未來，我們如何使3D打印機變得能像手機這樣普及？

　　手機終端后面是龐大的互聯(lián)網(wǎng)技術團隊和信息技術團隊。因此，我們首先要解決的是3D打印機的信息化改造，才能適應未來移動互聯(lián)網(wǎng)和移動信息網(wǎng)絡的全面普及。目前，我們過度重視硬件，忽視軟件建設。要設法讓每一臺打印機都有一個相對強大的后臺支撐，有許多愛好者可以很方便地將他們開發(fā)的軟件上傳，能夠聯(lián)網(wǎng)到一個個平臺，自動進入各個云端。要給3D打印機安裝一個CPU，這個CPU可以隨時升級，遠程控制，可以自動修復、自動切換、自動與上下游相關配套模塊結合。這基本上就構成了3D打印智能時代的主要特征。

　　3D打印的發(fā)展趨勢

　　工業(yè)領域在未來仍將是3D打印最主要的市場。工業(yè)3D打印將變得平臺化、智能化、系統(tǒng)化；對傳統(tǒng)制造業(yè)將全面滲透和覆蓋，但僅僅是生產(chǎn)流程和生產(chǎn)工藝中某個環(huán)節(jié)的應用；隨著技術的進步，穩(wěn)定性、精密度將不再困難，材料可以全面突破；成本降低以后，將率先在鑄造、模具等行業(yè)全面滲透，并在其他領域得到廣泛推進；打印速度將顯著提高，一個激光頭還是兩個激光頭將不再是困擾速度的主要因素；打印機的價格將在三年后下降至少三四成。

　　而在建筑3D打印機領域，目前的框架結構建筑實質就是運用了3D打印技術的原理，在標準化、批量化建筑領域，3D打印的市場幾乎不會存在，對于一些特殊環(huán)境下的建筑需求，將有逐步試行的可能。而個性化建筑使用面將會最廣，但由于成本因素并不一定具有較大優(yōu)勢?？傮w而言，對未來的市場須保持謹慎樂觀。

　　相較之下，3D打印在生物醫(yī)學領域的市場潛力巨大。應用面將大大提高，不再僅僅停留在打印牙齒、骨骼修復等方面，打印部分人體器官將成為常態(tài)。當然，復雜的細胞組織和器官的打印還有賴于諸多技術難題的突破。整個應用推廣的進程，也取決于各個國家的政策支持程度。

　　針對普通用戶，桌面級3D打印機的普及只是時間問題，最終取決于3D打印機自身的工藝改造和技術完善?？梢韵胍?，未來的桌面3D打印機將變得更為小巧、便于攜帶，外表上看起來更時尚，幾年后它將會像電腦一樣方便攜帶。觸屏功能、攝像功能、上網(wǎng)功能、自動修復功能一應俱全。打印的精度非常高、打印的材料非常便宜，成本大約在1000元人民幣左右。屆時，3D打印機進入家庭、進入學校將變?yōu)槌B(tài)。