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增材制造發(fā)展遇瓶頸 3D打印農(nóng)場提供突圍新模式
增材制造(3D打印)誕生三十余年了，初，人們對這項疊加材料成型的新奇工藝寄予了種種期許，認(rèn)為它可以很快顛覆傳統(tǒng)的減材制造，為工業(yè)領(lǐng)域帶來率、低成本、節(jié)能環(huán)保的全新生產(chǎn)方式。然而這么多年過去，3D打印雖然實現(xiàn)了長足的進(jìn)步，取得了不小的成就，但始終未能撼動傳統(tǒng)工藝在制造業(yè)的核心地位。
長期以來，3D打印在小批量定制生產(chǎn)的圈子中大顯身手，同時也在這里徘徊不前。盡管業(yè)內(nèi)有不少機(jī)構(gòu)嘗試過從技術(shù)角度提高3D打印的大規(guī)模生產(chǎn)能力，然而結(jié)果并不理想，研究成果對整個產(chǎn)業(yè)影響甚微。就目前情況而言，3D打印在與傳統(tǒng)制造競爭的路上陷入了瓶頸。
材料種類有限，層疊結(jié)構(gòu)脆弱，大批量生產(chǎn)速度慢、成本高等技術(shù)問題短期內(nèi)難以徹底解決，但仍有別的方法能夠幫助3D打印實現(xiàn)突圍。這就是從改變經(jīng)營策略的角度入手，以3D打印農(nóng)場模式為產(chǎn)業(yè)提高軟實力。
何為3D打印農(nóng)場呢？業(yè)界對此雖無明確定義，但當(dāng)然不是指用3D打印技術(shù)建造農(nóng)場，恰恰相反，這種模式主要是用農(nóng)場的經(jīng)營思維來影響3D打印。當(dāng)前，我國的OCEAN Farm以及美國的Tend.ai、Slant3D等3D打印公司已經(jīng)做出了3D打印農(nóng)場的初步嘗試，并取得良好效益。
3D打印農(nóng)場的首要特點是其產(chǎn)業(yè)鏈的完整性。讓3D打印發(fā)展遇阻的并不只是技術(shù)難題，還有人為設(shè)置的障礙。當(dāng)前有太多的3D打印材料生產(chǎn)商和設(shè)備制造商為了獲得壟斷利潤，在自己的產(chǎn)品中設(shè)立使用門檻，導(dǎo)致用戶只能購買特定的幾種打印機(jī)和材料，對生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大造成嚴(yán)重限制。
與其等待為數(shù)不多的良心廠家推出開源材料和打印機(jī)，倒不如像農(nóng)場經(jīng)營者培育、售賣家畜那樣，直接自己動手，打造從材料到產(chǎn)品的完整產(chǎn)業(yè)鏈，讓所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)均不受制于人，產(chǎn)品數(shù)量和種類盡由自己掌握，甚至可以推出系統(tǒng)的3D打印解決方案。
大批量定制生產(chǎn)是3D打印農(nóng)場的另一重要特征。在普通的3D打印車間里，大批量和定制是一對矛盾，兼顧二者無論是從技術(shù)還是從資金的角度來看都是困難重重。但在3D打印農(nóng)場里，有了自主開發(fā)的完整產(chǎn)業(yè)鏈作為基礎(chǔ)，兼得魚與熊掌要容易得多。無論是企業(yè)的大訂單還是個人的小需求，3D打印農(nóng)場都可徑直承接，以流水線作業(yè)的規(guī)模制造種類多樣的產(chǎn)品。這正如農(nóng)場中培育各種各樣的家禽家畜，既可以出售給個體消費者，也可以批發(fā)給大型加工企業(yè)。
此外，自動化生產(chǎn)是3D打印農(nóng)場的一個突出發(fā)展趨勢。為了降低成本，當(dāng)下的工業(yè)領(lǐng)域“機(jī)器換人”之風(fēng)大盛。3D打印農(nóng)場由于實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的高度集中，因此也就具備了推廣流水線自動化生產(chǎn)的先天優(yōu)勢。通過在車間中安裝特制的機(jī)器人系統(tǒng)，3D打印農(nóng)場需要的人類操作員越來越少，就像農(nóng)場中的動物養(yǎng)殖并不需要人力的全程參與，實行散養(yǎng)、放養(yǎng)一樣。人工成本的減少為3D打印與傳統(tǒng)制造的抗衡增加了籌碼。
智能制造各產(chǎn)業(yè)的特點不盡相同，因此也就需要不同的經(jīng)營策略。比如物聯(lián)網(wǎng)就適合產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)由不同企業(yè)專門經(jīng)營的模式，而3D打印目前卻從一體化的農(nóng)場式運營中獲益良多。推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不僅僅是技術(shù)，業(yè)者也需在經(jīng)營模式上多作考量。
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