人類的工作、生活、思維方式,都將因它而發(fā)生顛覆性改變
眼下,“3D”這個(gè)概念可謂在全球火得一塌糊涂。2月12日出版的最新一期英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志封面文章,就介紹了3D領(lǐng)域又一前瞻性產(chǎn)品——3D打印機(jī)(3D printers),稱之為改變未來(lái)世界新的創(chuàng)造性科技。其封面照片上那把用3D打印機(jī)打印出來(lái)、可演奏美妙音樂(lè)的小提琴,更是引起人們無(wú)限的遐想。
敢設(shè)計(jì)就敢制造
關(guān)于打印機(jī),最早出現(xiàn)的是針式的,隨后是噴墨打印機(jī),黑白和彩色激光打印機(jī)。這些東西都經(jīng)歷了一個(gè)從推廣到普及的過(guò)程,才逐漸被大規(guī)模應(yīng)用。但無(wú)論何種打印機(jī),都只能打印平面文件,即輸出信息只能是2D的形式。
所謂3D打印機(jī)就是可以“打印”出真實(shí)物體的一種設(shè)備。之所以稱為“打印機(jī)”,是因?yàn)槠鋮⒄樟藗鹘y(tǒng)打印機(jī)的技術(shù)原理——其“打印”過(guò)程是分層加工的,與噴墨打印十分相似。
據(jù)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》的文章介紹,3D打印機(jī)在其誕生后的前30年間,主要用于航天、醫(yī)療和汽車工業(yè)的模型制作。隨著其進(jìn)一步走向成熟,目前3D打印機(jī)已開(kāi)始被用于直接生產(chǎn)成型的產(chǎn)品。這種新的生產(chǎn)方式對(duì)每件產(chǎn)品進(jìn)行單獨(dú)加工,而不是每一道工序使用一套模具,因而對(duì)產(chǎn)品的小修改不會(huì)增加額外成本。文章預(yù)測(cè),在不久的將來(lái),從鞋、眼鏡到廚房用具等各種產(chǎn)品上,這種大規(guī)模定制化(mass customization)最終將超越傳統(tǒng)的規(guī);a(chǎn)方式(mass production)(即注塑模型的生產(chǎn)方式)。未來(lái),制造業(yè)將徹底擺脫集中式管理模式,人們將不再需要工廠,生產(chǎn)線和裝配線也會(huì)隨之消失。
根據(jù)3D打印機(jī)的原理,只要電腦能設(shè)計(jì)出產(chǎn)品,或是對(duì)原來(lái)的物體進(jìn)行360度的掃描,打印機(jī)就能夠根據(jù)圖紙把它制作出來(lái)。如2010年9月網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)的一個(gè)視頻,說(shuō)的就是“日本3D打印機(jī)問(wèn)世,立體物瞬間復(fù)制”。在視頻中,科技人員將石膏粉注入3D打印機(jī),現(xiàn)場(chǎng)復(fù)制了一個(gè)哈密瓜,無(wú)論顏色、紋路、大小都和原來(lái)那個(gè)一模一樣。日本藝人在綜藝節(jié)目上還測(cè)試用3D打印機(jī)制造人臉模型,其相似程度也讓現(xiàn)場(chǎng)來(lái)賓驚呼連連。
3D打印機(jī)的出現(xiàn),讓從前科幻電影中出現(xiàn)的畫(huà)面真的成了現(xiàn)實(shí)。
全民在家里DIY
但目前,3D打印機(jī)造價(jià)十分昂貴,這給其進(jìn)入家庭帶來(lái)了困難。2006年10月,美國(guó)康奈爾大學(xué)兩位科學(xué)家伊夫·梅侖(Evan Malone)、霍德·利普森(Hod Lipson)為此發(fā)起了一個(gè)專門研制低成本的家用3D打印機(jī)的項(xiàng)目。
據(jù)說(shuō)事情的起因是梅侖的夫人喜歡讓丈夫陪著逛商店,這讓梅侖苦不堪言。一天,他和夫人調(diào)侃說(shuō),有一天你需要買的東西我可以在家里制造出來(lái)。夫人不相信,他就說(shuō),你等著瞧吧,肯定能實(shí)現(xiàn)的,30年前你能想象家用電腦會(huì)普及嗎?于是,這個(gè)研發(fā)項(xiàng)目就這么誕生了。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的努力,科學(xué)家們研制出了一臺(tái)低成本的3D打印機(jī)(原材料價(jià)值2400美元),并通過(guò)網(wǎng)頁(yè)(fabathome.org)發(fā)布了其構(gòu)造說(shuō)明,希望網(wǎng)友能參與和改良設(shè)計(jì)。梅侖認(rèn)為,既然要讓這種技術(shù)進(jìn)入千家萬(wàn)戶,其設(shè)計(jì)就要盡可能簡(jiǎn)單。
2009年4月,倫敦科學(xué)博物館展出了Fab@home實(shí)驗(yàn)室用3D打印機(jī)制作的手電筒——除了電池,其所有的東西都是打印出來(lái)的。去年年底,該實(shí)驗(yàn)室又研制出一款3D食物打印機(jī)——只需將食材和配料放入容器,然后輸入菜譜,接下來(lái)的一切就不用操心了。這些成果都只是Fab@home研發(fā)項(xiàng)目的一部分。
由此可見(jiàn),隨著未來(lái)科技的發(fā)展,普通人擁有一臺(tái)符合自己需求的3D打印機(jī)已不是夢(mèng)想。
不久的將來(lái),食物打印機(jī)極有可能入主年輕人的廚房,無(wú)論是做蛋糕、做菜,還是情人節(jié)的浪漫大餐,只需幾分鐘就能輕松搞定。省時(shí)省力,干凈衛(wèi)生,而且可以定量進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)搭配。家里的餐具也不用買,樹(shù)脂碗盤可以隨意打印出來(lái)。
不喜歡逛街的男士可以將自己或家人的外形掃描,打印出合適的衣服;姑娘可以隨心所欲設(shè)計(jì)首飾、箱包和鞋襪,然后打印出來(lái);孩子的玩具也可以自己設(shè)計(jì)、自己制造;蠟像也不是名人的專利了,普通人也可以驕傲地復(fù)制自己的“光輝形象”……
人們常說(shuō),科技改變生活。而3D打印機(jī)帶給我們的,已不僅僅是改變。
海外視點(diǎn):盜版幾率可能大增
《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》的文章指出,3D打印機(jī)讓資本和工作重組,同時(shí)也有可能涉及到知識(shí)產(chǎn)權(quán)。如同音樂(lè)作品一樣,數(shù)字文件更容易復(fù)制和擴(kuò)散。新玩具、新鞋子的設(shè)計(jì)構(gòu)想一旦流入互聯(lián)網(wǎng),被盜版的幾率大增。
正因?yàn)槿绱,有限制使?D打印機(jī),以及明確IP地址法律定位的呼聲一直存在。矛盾在于,如果對(duì)3D 打印工藝收緊,有可能阻礙創(chuàng)新;如果放松現(xiàn)行監(jiān)管法律,則是在鼓勵(lì)盜版。為此,法律界人士正在急切地尋找可行的對(duì)策。
該文還說(shuō),如同前人無(wú)法預(yù)料1750年的蒸汽機(jī)、1450年的印刷術(shù),還有1950年的半導(dǎo)體對(duì)人類進(jìn)步所帶來(lái)的影響,我們也無(wú)法預(yù)見(jiàn)3D打印技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。但這項(xiàng)新的技術(shù)已經(jīng)向我們走來(lái),而且有可能顛覆其所涉及的所有領(lǐng)域。因而公司、監(jiān)管者、企業(yè)經(jīng)營(yíng)者從現(xiàn)在開(kāi)始,應(yīng)該對(duì)它的應(yīng)用做認(rèn)真的思考。