村山惠一：距美国科技期刊《连线(Wired)》前总编辑克里斯·安德森撰写的书籍《创客（MAKERS）》出版、提出“将发生3D打印机革命”以来已过去10年。受预期先行的反作用影响，随着“只能用于试制”、“只能用于个人娱乐”等负面声音加强，公开场合的讨论在日本迅速减少。

   

      不过，最近技术取得进步，加上经济和社会的局势变化，3D打印的重要性变得愈加明显。如果日本依然行动迟缓，将错失各种机会。笔者认为3D打印具有三大潜力。

  

      第一是供应链的重新构建。世界遭遇新冠疫情和俄罗斯进攻乌克兰，各处的供应链中断，众多企业陷入混乱。越来越多观点认为，作为确保零部件的手段，3D打印是强有力的选项。

   

 

      美国拜登政权5月与5家大型企业联合提出的“增材制造前沿 (AM Forward，AM=3D打印)”倡议就是象征。认为要抑制通货膨胀，需要稳固的供应链，政府将支持推进3D打印相关设备投资和技能教育的企业。

 

      涉足3D打印机的美国新兴企业Markforged透露，一家德国的汽车厂商利用通过3D打印生产的零部件，维持汽车生产，渡过了难关。

 

      日本长冈技术科学大学的教授中山忠亲指出“增加供应企业的所在国的多轨化将招致成本上升。需要完全不同的方法，3D打印将成为关键”。

    

      以半导体继电器这种电子零部件为例，所需的塑料零件的供应陷入停滞，出现供不应求。“首先进行临时零件的3D打印，在生产出继电器之后供货。然后在获得正规零件的阶段更换继电器”，中山教授认为这种灵活性非常重要。

 

      3D打印的第二个关注焦点是工厂的升级。5月，德国的宝马（BMW）宣布，建成了借助3D打印生产汽车的金属零部件的自动系统。3D打印并非万能，与传统制造方法的共存不可或缺。但是，采用与人工智能（AI）和传感器技术的亲和性较高的3D打印将成为大胆调整生产工序整体的突破口。可以说这是给众多制造业企业带来启示的案例。

   

       并非将若干构成零件合为一体，而是如果采用3D打印，能一次性生产想要的任何形状的零部件。只要手边有打印机，不必过度依赖外部采购，能减少排放温室气体的物流。另外，或许还能维护工厂工人的权利。

   

      “是否应维持人海战术性质的制造？先进的企业正在思考减少（作为重体力劳动的）大量组装作业的自动化。3D打印机将做出贡献”，普华永道咨询公司（PwCconsulting）的董事赤路阳太这样呼吁。这种劳动者保护的意识在欧洲显得突出，但或许最好认识到，这一浪潮迟早将波及全世界。

   

      ESG（环境、社会、企业治理）的经营理念令3D打印受到关注，将不断改变工厂的模样。

    

      3D打印蕴含的第3个潜力是人类创造性的释放。Markforged的首席执行官（CEO）Shai Terem表示，应称之为“3D打印原生代（printer native）”的新一代正不断崛起。

 

      美国百事旗下公司、以薯片闻名的菲多利(Frito-Lay)就是案例之一。该公司生产线上使用的夹具和工具此前从外部订购，利用切削加工来制造，但目前已改为自主3D打印。制造所需的时间从2周缩短为1天，而成本则从550美元降至12美元。

 

      创意提出者是熟悉3D打印的年轻工程师。已决定在美国国内的35家工厂配备3D打印机。不受先例束缚的产品制造的思维发挥了作用。

   

       目前，3D打印机企业展开技术竞争的主战场之一是太空产业。这是生产火箭用等形状前所未有的零部件的智慧竞赛。以后将出现“只有3D打印才能制造的产品”的市场，制造者充分发挥灵感和直觉的时代或将到来。

 

      与欧美相比，日本行动迟缓，这种情况难以否认，但如果仔细观察，也会发现新萌芽。

 

      造访位于长野县盐尻市的精工爱普生的事务所，会发现力争2023年实现商用化的3D打印机正在维持试运行。能使用用于射出成型等的普通材料，寻求生产汽车和办公设备等最终产品的零部件。丰田将应用于最终产品纳入视野、已引进美国惠普（HP）的打印机，此事已在前些日子被披露。

    

日本精工爱普生开发的工业用3D打印机

      日本创业支援公司quantum（位于东京港区）的mitate计划也很有趣。该公司通过3D打印出了人与AI携手设计的器具。外形独特，色彩丰富。将帮助到希望创造全新产品的人，这令人感受到了扩大创造者经济的3D打印机的潜力。

  

     另外，长冈技术科学大学已启动“AM人才”的培育。在学校内的实验室，除了3D打印机之外，还摆满扫描仪和机器人等。中山教授称“希望培养从设计到制造、质量保证都能胜任的人才”，他同时强调这是将左右日本制造业能否生存下去的尝试。

  

      虽然3D打印仍处于发展途中，但必须定位为迈向数字化的生产一线的核心技术。如果坚持“无法全面用于商业的小众技术”这一认识、拒绝积极采取行动，未来注定会后悔。

  

      本文作者为日本经济新闻（中文版：日经中文网）评论员 村山惠一

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