3d打印會對制造業的產業組織帶來什麽影響
3D打印，又稱為增量制造（additive
manufacturing），就是通過打印機打出而非加工出各類日常與工業產品。其實，這種技術在工業界早有應用，用於打印樣品等。但因為它成本高（工業打印機價格可高達100萬美金），而且在應用範圍和性能上和傳統制造方法仍有不小差距，壹直都在前衛的小眾空間如大工廠、科研院所或若幹個人技術發燒友中默默存在。但近年來，此項技術飛速發展，性能顯著提高，而且成本大幅降低，已有走出小眾空間向主流市場擴散的勢頭。
業內人士將2012年的3D打印機視為像1977年個人計算機和1990年網頁瀏覽器壹樣，是壹個嶄新的市場從萌芽期進入成長期的轉折點。雖然3D打印技術目前尚未顛覆傳統制造業，但前者正慢慢搶走市場份額。
以3D打印為代表的數字化制造技術被《經濟學人》雜誌認為是引發第三次工業革命的關鍵因素，“其將改寫制造業的生產方式，進而改變產業鏈的運作模式”。
首先，數字化制造技術將大大減少直接從事生產的操作工人，勞動力所占生產成本比例隨之下降。此外，數字化制造的個性化、快捷性和低成本能夠更快地適應本地市場需求的變化，包括滿足小批量產品的生產需求。
這些都促使發達國家鼓勵廠商把部分制造業遷回本國，對中國這樣的傳統制造業大國無疑敲響了警鐘。第三，自從工廠出現以來，產品與消費者之間的距離從未如此接近過。3D打印給消費者帶來了在大規模生產和個性化制造之間進行選擇的自由。第四，3D打印不需要模具，可以直接進行樣品原型制造，因而大大縮短了從圖紙到實物的時間。任何形狀復雜的零件，都可以被分解為壹系列二維制造的疊加。
許多種“耗材”都可使用3D打印：沙子、人造橡膠、塑料、金屬，甚至生物材料。3D打印的應用範圍已經滲入生物醫療、航空、汽車、工業設計等多個行業，且仍在不斷拓寬。全美最大的上市3D打印機制造商3D
Systems的CEO雷切特勒說，“就連美國海軍都購買了90臺機器用於航空領域的研發”。
全世界的實驗室裏，也正在實踐壹些更具雄心的想法：澳大利亞的研究人員加快了制造金屬零件的速度，試制出打印汽車金屬零部件的設備；意大利的壹個研究團隊正開發用於特種建築的3D打印機，計劃以月球塵埃為材料，在月球上快速建造人類基地。
除了省去制造模具的成本以外，相比傳統制造工藝，3D打印對材料的利用率也驚人。美國F-22猛禽戰鬥機大量使用鈦合金結構件，如使用傳統的整體鍛造方法，最大的鈦合金整體加強框材料利用率不到4?9%，使用3D打印利用率接近100%。
3D打印技術通過對金屬材料的燒結或熔化，直接生成出金屬零部件的發展趨勢，讓傳統制造業感受到巨大壓力。業內人士說,“如果在金屬材料上得到廣泛應用，3D打印就可能引領新壹輪工業革命”。
中國3D打印研究的序幕由此拉開，像許多科研領域壹樣，大學和科研院所比企業對技術創新的潮流更為敏感，因而最先啟動。清華大學、西安交通大學、華中科技大學與北京隆源自動成型系統有限公司，以技術引進為主，迅速形成了國內“三校壹企”的3D打印研究陣營。
總之，3D技術能顛覆現有加工制造業是因為它具有無可比擬的優良性能。
首先，成本低，可將材料使用率降低到10%。其次，速度快，不需加工和安裝環節，可壹次成型為原樣整機。其三，真正實現大規模個性化生產。其四，性能優化，因為沒有加工制造的限制，可打印出真正優化的產品形狀和結構。其五，靈活度極高，可隨時按照需要改變設計。其六，輕便而節能，實現綠色加工。其七，門檻低，任何人都可以介入產品生產領域，而且開發新產品風險低。其八，管理方便，不需庫存和生產線，而且不再需要物流和運輸。
正因為此，此技術將繼蒸汽機，生產線後引領第三次工業革命。在不遠的將來，消費者可從網上下載產品的設計，在家中或到當地專門的3D打印中心打印出來。此技術也消除了人工和規模經濟的優勢，產品成功不再依賴成本和規模，而更靠質量和創意。留存的工廠也將徹底數字化，進入點擊制造的時代。其實此技術不僅是打印產品，更重要的是，它將創造產品的過程極其簡化，而使每個人都能夠參與其中，並利用網絡分享創意，讓創新上升到壹個前所未有的高度，因此又稱為個人制造革命。
在此技術革命中，舊的規則和力量將被摧毀，新的秩序和勢力則會興起。目前已有諸多新興企業在積極開拓這個新領域，如3D打印機生產商，德國的EOS，美國的Stratasys，3D
Systems和MakerBot。3D技術應用商，Within Technologies（醫用人造骨骼等），Digital Forming（手機等），3T
RPD（變速箱等），Harvest
Technologies（軟硬同體的橡膠材料等），Optomec（在玻璃塑料等材料上直接打印電路）和飛利浦的分離公司Shapeways（利用各種材料如不銹鋼、塑料、石料等打印諸多產品）。還有專門開發3D打印軟件的Geomagic等。傳統大企業如理光也正在開發能夠打印電子部件的新型打印材料。
（二）3D打印給傳統產業帶來的新東西是會產生壹個創造者的新階層。以前大公司的使命是專業化大規模地為人們制造東西，現在會出現壹些個人化制造。新工業革命不會對傳統的生產廠家帶來很大的變化，因為有很多人在完成原有使命的工作，就如阿裏巴巴，通過把市場開放給普通的人，給小工廠創造了更多的機會，小的企業家或者剛剛開始創業的人就有機會通過網絡聯系到商家。通過平臺進行個體制造的產業未來將會變得很長，阿裏巴巴只是這個長尾產業的開始，它對中國企業的發展非常有好處。
越來越多的小公司可以和大公司競爭，有兩個原因：壹是他們會將更多的精力放到某壹個領域和細分市場。二是以目前互聯網的角度看未來實體制造業趨勢，小公司還會有很多意外的創新。
例如，《創客》壹書中提到過的“鵝卵石”智能手表，這個智能手表是4個來自加利福尼亞的年輕人制作完成的，在很多方面比索尼這種大公司做得更好。當時索尼正高調發布他們的新款智能手表，但是幾乎沒有引起任何關註，因為前壹天，4個來自加利福尼亞的年輕人在Kickstarter上發布了他們的腕表產品，應用更加豐富，比如可以兼容iPhone平臺，而索尼智能手表只能兼容Android系統，“鵝卵石”設計比索尼更加合理，定價也更低，利用Kickstarter，在發布之前也進行了很好的預售。妳可以看到，壹些創客已經在設計、營銷與定價方面超過了大型的電子產品公司。這會有些可怕，並且在警告大公司：小群體制作這種新的生產方式也可以比大公司更好。
創業孵化器是壹種純商業籌集資金的方式，在公司開始的時候來獲取資金。Kickstarter是壹種完全不壹樣的模型，它是眾籌模式，它是消費者籌集資金用於產品生產。Kickstarter是很有魅力的，它也是在創客運動集資遊戲規則的改變者。它解決了三大難題：首先，收入入賬提前到了創業者正好需要的時候，即需要資金的時候就有資金可用。第二，用它籌資相當於在生產前做市場調查，它可以檢驗產品在投入市場前會不會成功，可以幫妳節約時間和金錢，如果產品沒有足夠的人埋單，項目會集資失敗。第三，它相當於增加了壹項服務，在生產之前做市場調研，它更多帶來的是信息和市場，而不僅僅是錢，妳可以在生產前了解市場對它的認可程度。但是Kickstarter不僅是眾籌資金模式，也會聚集很多工廠和用戶，並把受眾認可的成功的產品用於大眾化生產。這是壹個“創客的世界”，這個世界是中小企業的天下。
與此同時，第三次工業革命正深刻地改變了第壹、第二和第三產業。例如應用IBM的Smart Cloud
TM技術，意大利漁業（第壹產業）的生產者可以大幅提高收益。至於第二產業方面，更聰明的計算機軟件、新材料、更靈巧的機器人、網絡制造業服務商和新的制造方法會推動制造業數字化的發展。第三產業從第三次工業革命中也受益良多。比如阿裏巴巴金融，就是壹個主要為小微企業提供貸款的企業。
大家都知道，小微企業融資難，因為外人很難了解其真實情況，貸款給它們有壹定風險。可阿裏金融做到了。阿裏金融的不良貸款率僅為0?9%。阿裏金融靠的是數字技術。由於任何個人和企業在使用網絡後都分別留下經營行為、消費行為的數據，阿裏金融可以運用大數據數字技術的手段對這些數據進行分析，從而準確地掌握了這些小微企業的情況，也就有把握、有底氣把錢貸給它們。這也給小微企業的發展帶來了助推之力。
（三）我國是制造業大國，3D打印技術對中國諸多企業影響將是顛覆性的。我國企業必須未雨綢繆，積極為迎接此技術革命做好準備。首先，要摒棄消極保守的心態，不能安於現狀，漠視危機，采取觀望的態度，而要有眼光和魄力，敢於投身於此新產業，而且要馬上開始投身於此。另外，要充分意識到應對朝代變革的唯壹方法就是全方位進行深度變革。企業如同生物體，而朝代變革就是生存環境的根本變化，企業若不徹底改變則無法繼續生存。所以，在應對此技術浪潮時，應充分做好放棄自身現有資源和技術的準備。
具體來講，對現有制造型企業而言，其壹，要改變產品，如研發現有產品的數字版及3D打印所需相應的硬軟件。其二，要改變制造過程和方法，首先將現有制造系統智能化自動化，並引入3D制造系統，形成復合體系。現有技術不會完全消失，雜交制造體系在今後將會長期存在。英國Cybaman
Technologies開發的the Replicator就是壹個復合系統，將3D的增量和傳統的減量制造（subtractive
manufacturing）結合。其三，要改變商業模式。這壹新工業革命要求完全不同的價值獲取與盈利模式及相關的流程設計、資源配置和組織機構的形式。
而對新興企業而言，首先要選擇壹個合理的產品空間切入點。3D領域有應用、硬件、軟件、打印材料、服務與設計等方面。單純是打印材料開發就前景廣闊，如碳酸纖維材料、微生物材料和低價環保的塑料及其他回收材料等。另外，任何壹個新技術朝代都要跨越鴻溝（cross
the chasm）才能被廣泛接受，而完成此跨越的橋梁就是核心應用（killer
app），企業應盡快找到類似的應用領域，推出諸多的顛覆性產品。其次，這壹新技術時代將需要新壹代的工程師，他們將采用完全不同的思路和方法進行產品的設計開發和制造。中國各大院校要盡快開設相關課程，為新技術時代的到來儲備人才。
3D打印是壹股強大而洶湧的技術浪潮，它將徹底改變人類的生產方法和國家之間的強弱格局。根據麥肯錫全球研究所（McKinsey Global
Institute）的壹項報告，在此新技術時代，制造業將向發達國家回流，發展中國家的人力資源優勢、規模經濟優勢和物流優勢將會逐漸成為明日黃花。今後發達國家在產品制造的總量上可能繼續減少，但在總值上會持續增加。更重要的是，在開拓此新領域上，發達國家仍占有明顯的優勢。
毫無疑問，此技術革命對我國將是壹個嚴峻的挑戰，同時也提供了壹個良好的契機。如果未來在以3D打印為代表的數字化制造技術上失去話語權，中國制造業將遭遇殘酷的打擊。傳統的制造手段和生產模式將被取代，人力成本低廉等比較優勢必然喪失，中國企業躑躅於產業鏈低端的現實將進壹步惡化。而中國是否能抓住這壹輪技術創新的機遇，很大程度上是在逼問中國是否有能力改革現有的創新體系。中國企業必須高瞻遠矚，快變敢舍，將產品創新、制造創新和商業模式創新緊密結合起來，實施三位壹體的復合型創新。如不如此，我們必將在這新壹輪工業革命中被發達國家又遠遠地拋在後面。