大颠覆：从3D打印到3D制造_里克·史密斯,米奇·弗里_9787508683577

3D 打印看上去像是一项比较新的发明，但从3D 打印概念的提出至今已经足足有35 个年头了。*早一款3D 打印机价格低于5 000 美元，直到2007 年才推出，一个迅速崛起的产业助长了我们的梦想让3D 打印机走进千家万户。
将近十年后，消费者的这一强烈愿望仍未实现，3D 打印依然只局限于发烧友的圈子。但近五年来，工业用途的3D 打印实现了长足的发展，变得相当成熟。从制作样品和小饰品到完全按需制造，这一转变已被普遍接受，并开始改变整个商业模式。
今天，工业3D 打印已经相当可靠。任何制造企业，不论规模大小、不论所属行业，都可以考虑将3D 打印作为提高其生产线产能的重要手段。这项技术终于兑现了自己的诺言。
3D 打印从打印图形向生产部件的飞跃，标志着制造业历史上的一个革命性时刻。如今，3D 打印已经能为大大小小的企业解决生产规模问题，包括提高自动化水平和生产效率，提供库存管理和供应链拓展的新方式，等等。3D打印的全球化时代已经到来。准备迎接下一场工业革命吧！
大颠覆真的要来了，我们避无可避。这不是会不会来的问题，而是什么时候来的问题。这就是我们写这本书的目的：不是要介绍一种像是从科幻小说里摘抄来的（尽管它确实在科幻小说中出现过）新技术，让你啧啧称奇；而是要让你相信，3D 打印会在你的有生之年，对你所在的行业产生巨大的颠覆作用。

时间：2015 年年初。地点：明尼苏达矿务及制造业公司（3M）明尼阿波利斯总部的一间董事会会议室。这是一家年销售额达300 亿美元的全球制造企业。
几个月前，我和米奇弗里决定成立一家从事3D 打印业务的合资公司。米奇有很深厚的制造业背景，创立了全球制造业在线交易市场MFG.com。我就是人们所说的那种连环创业家，在好几个行业中都创办了企业。我俩都对新兴的工业3D 打印非常感兴趣，觉得这个领域已经引起了一些《财富》1 000 强企业的兴趣。但对于这个即将探索的新领域，我俩谁也没有明确的认识，直到那天我们的3M 公司之行。说实话，那天我们都有点儿忐忑不安。
我们向赫克托多尔顿以及3M 公司的其他高管做了自我介绍。赫克托多尔顿是公司的常务副总裁，负责生产和供应链。这次见面一开始陷入了尴尬的冷场，于是我设法转入正题：你们认为3D 打印会对3M 公司的哪些具体的业务领域产生重大影响？
赫克托逐一打量在座的董事，没人吭声。接着，他从桌子对面慢慢朝我们探过身来，双臂本能地弯成弓形，像是要朝我们跳过来。
他说：不是一个领域。它会改变一切！我们将见证一场史上空前的颠覆！
一场历史性的颠覆？
就在那一刻，我脑子里灵光一闪。我们都把工业革命看成一个开关，工业革命前是一种情形，工业革命后又是另外一种情形。我们都生活在这场历史性变革之后，在安全又稳固的现代世界。未来也将如此！
但如果不是这么回事呢？如果产业的艰难转型还没有完成呢？如果再来一次天翻地覆的变革呢？
我的脑子在飞转，手却在记录本上写下了三个字，好像是在喃喃自语：
大颠覆！
一转眼，半年过去了。我和米奇联系了不同行业的几十家企业，3D打印对这些企业各有各的用处，但有一点很清楚：原来我们只是预感这会是一场规模大、范围广的历史性颠覆，现在我们则坚信不疑。我们和世界上越来越多的企业领导者一样，相信3D打印将极大地改变21世纪的生产方式，比近300年来工业革命带来的影响还要大。工业革命的第二次浪潮正向我们涌来，它掀起的浪花已经开始冲刷我们的双脚。这样的断言可能为时过早。话虽大胆，但并非没有根据。
在这里，需要简单解释一下这项技术的工作原理。想象一下你摆在家里或办公室里的文件打印机，3D打印机跟它有两处显著区别。首先，3D打印机不用墨，而是用塑料、陶瓷甚至金属。其次，3D打印机不是一次性印完一页接着印下一页，而是来来回回地连续打印几百甚至几千次。它每一次都会在原来的基础上添上极薄、极精细的一层，最后形成一件完整的三维物体。
最令人惊叹的是：3D打印，又称增材制造，是在20世纪80年代末才出现的。起初它只被用来制作劣质的塑料物品。现在很多人还把这项技术跟一些新奇的小玩意儿联系在一起。这些人将会错过这场颠覆。比如说，现在通用电气公司已经在用3D技术打印飞机发动机的关键金属部件。这些部件在性能和重量上都有了颠覆性的改进，用其他办法是做不出来的。由于该技术比传统的制造方式更具成本竞争力，从制鞋到汽车制造，再到食品药品制造甚至是房地产，许多行业都有可能受益。这就提出了一个关键问题：这场颠覆的范围究竟会有多广？
我们真的还不大清楚。我们已经知道3D 打印本身具有巨大的颠覆性，但正如我们接下来将会探讨的，3D 打印只有跟其他新兴技术结合起来，才有可能完全显示出它的影响。3D打印制造与人工智能、超定制（hyper-customization）、计算机生成设计（computer-generated design）和物联网相结合的潜力之大，令人难以置信。而且，不要指望3D 打印带来的颠覆会一下子全部涌现出来。本书讨论的巨大变革需要几年，有的甚至需要几十年才会发生。
但我们要清醒地认识到：成千上万的高管已经在摩拳擦掌，未雨绸缪。像这些人一样，我们相信，任何想要在即将重构的商业世界中发展，甚至仅仅是存活下来的人，都必须马上了解3D 打印及其潜力。
大颠覆真的要来了，我们避无可避。这不是会不会来的问题，而是什么时候来的问题。这就是我们写这本书的目的：不是要介绍一种像是从科幻小说里摘抄来的（尽管它确实在科幻小说中出现过）新技术，让你啧啧称奇；而是要让你相信，3D 打印会在你的有生之年，对你所在的行业产生巨大的颠覆作用。
为什么我们要考虑的问题，不再是会不会出现一场历史性的大变革？个中缘由我们会在书中做出详细解释。相反，读者诸君应该这样问：既然变革即将来临，我和我的组织现在能做些什么准备，才能够不仅存活下来，还能发展壮大？

前言数字化与3D 打印工业革命：从图形到工业部件 // VII
序它会改变一切！ // 001
第1 章范式 // 007
高难度，小批量，变化无穷 // 014
定制人体 // 017
点播时代 // 020
大规模定制 // 024
新视角 // 027
第2 章彩泥的启示：一种新的制造方法 // 029
加起来 // 034
更复杂更自由 // 037
向前走更简单 // 040
超越规模 // 043
福特改革制造业 // 045
重回1994 // 049
第3 章第二次浪潮 // 053
字词之外 // 058
从印刷术到互联网 // 059
信息颠覆 // 062
革命与火车 // 066
复杂与定制 // 068
革命的代价 // 069
快速消失的平衡车（Segway） // 072
第4 章大规模定制 // 075
量身定制 // 082
总价值 // 085
福特探索第二次浪潮 // 086
零件百宝箱 // 092
对速度的要求 // 094
海陆两用工厂 // 096
第5章无限制设计 // 099
制药快车道 // 103
免费的复杂度 // 106
整体制造 // 107
无所不能的打印 // 110
破解自然之谜 // 111
信息太多 // 116
信息太多，永远不够 // 117
第6章弹性制造云 // 121
低成本陷阱 // 125
弹性制造云 // 127
直接数字化制造 // 132
太空云平台 // 136
全球大洗牌 // 137
网上做的曲奇饼 // 139
3D 打印不会饿死邮递员 // 142
第7 章 3D 的未来 // 145
更低的门槛 // 151
3D 打印造大件 // 155
3D 打印造小件 // 158
3D 打印变出活物 // 159
3D 打印整个物体 // 162
4D 打印即将到来 // 164
打印的新方法 // 167
第8 章同步性 // 171
文化技术 // 177
改组 // 182
相互联系的发展 // 186
超越自我 // 190
第9章威胁倍增器 // 193
问题一：知识产权 // 197
问题二：环境 // 200
问题三：工作 // 203
问题四：生物打印 // 204
问题五：3D打印药物 // 206
问题六：国家经济安全 // 207
非洲和新国富论 // 209
3D打印是把双刃剑 // 212
第10章颠覆性领导 // 215
从静态到动态 // 221
从实物资产到信息 // 223
从等级制度到网络优势 // 225
第一次浪潮的领导方式 // 227
在边缘 // 229
iTunes 软件和苹果应用商店 // 234
第二次浪潮的领导方式 // 235
学习型组织 // 237
第二次浪潮的生产方式 // 238
领导者现在应该做什么 // 239
顾客大胆尝鲜 // 247
第11 章黑客罗德打印快车道 // 249
创造新的未来 // 256
不断演变的汽车 // 259
跳出当下 // 262
致谢 // 267

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