3D打印的智能制造藍(lán)圖

張聞素

經(jīng)過(guò)向傳統(tǒng)工廠進(jìn)行科學(xué)普及和理論基礎(chǔ)支撐，將3D打印設(shè)備免費(fèi)送給工廠使用，通過(guò)中樞技術(shù)管理，使用設(shè)備廠商的原材料，賦予每臺(tái)設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的概念，閑置設(shè)備有效調(diào)用、酌情下發(fā)訂單、科學(xué)安排生產(chǎn)、物流就近取貨、自動(dòng)匯總分發(fā)、就近交貨。這種“化零為整”的方式極大地提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了勞動(dòng)時(shí)間，可謂真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)革命！

3D打印，也稱(chēng)為增材制造，具有縮短制造時(shí)間、降低生產(chǎn)成本、制造更為復(fù)雜零件、個(gè)性化需求制造等突出優(yōu)勢(shì)，被視為第三次工業(yè)革命重大標(biāo)志。作為戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)正在快速改變傳統(tǒng)的制造方式。隨著《中國(guó)制造2025》、《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃》等政策的相繼頒布，我國(guó)也將發(fā)展3D打印上升到國(guó)家戰(zhàn)略的高度，促進(jìn)我國(guó)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。

但是，當(dāng)前3D打印技術(shù)受制于速度和性能等問(wèn)題無(wú)法完全滿(mǎn)足工業(yè)領(lǐng)域批量化、規(guī)?；膽?yīng)用需求，限制了該技術(shù)普及應(yīng)用。在中國(guó)，有這樣一家起源于工藝美術(shù)的科技企業(yè)，正在悄悄在成為3D打印產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的獨(dú)角獸。2017年12月14日，中關(guān)村東升科技園凱萊酒店，和著舒緩的背景音樂(lè)，我與北京清鋒時(shí)代科技有限公司的CEO姚志鋒先生進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)三個(gè)小時(shí)的咖啡清談3D打印……

從清華大學(xué)到3D打印

姚總是湖南郴州人，2007年考入清華美院雕塑系。從功課層面而言研究了四年人體造型，邊工邊讀邊創(chuàng)業(yè)是他在清華大學(xué)讀書(shū)時(shí)期的真實(shí)狀態(tài)。上大學(xué)期間，要經(jīng)常跑到校外的公司參與創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，畢業(yè)論文內(nèi)容設(shè)計(jì)也是在畢業(yè)導(dǎo)師再三催促中靈感閃現(xiàn)的，濃縮著自我的畢業(yè)雕塑作品“腦殘的青春”，歷經(jīng)三個(gè)通宵的修改最終通過(guò)。腦殘的青春飽含他的狀態(tài)感知。雖然腦殘是每個(gè)人的青春屬性，但當(dāng)時(shí)他的感知或許比別人更加強(qiáng)烈。

他的求學(xué)故事也算勵(lì)志佳話(huà)。因?qū)τ?jì)算機(jī)的興趣愛(ài)好，在高一就以差班生的名義如愿進(jìn)入了學(xué)校的信息奧賽班，持續(xù)兩三年的電腦編程學(xué)習(xí)，與隊(duì)友們獲得了各類(lèi)比賽名次。 從高三那年突發(fā)奇想要考清華，到臨陣磨槍速學(xué)美術(shù)，并一舉通過(guò)專(zhuān)業(yè)課考試；從因英語(yǔ)的落后，三度參加高考，均無(wú)緣清華，到在社會(huì)闖蕩三個(gè)月后，在別人異樣的眼光中，又踏進(jìn)中學(xué)大門(mén)參加第四次高考，終于如愿以?xún)?。他的身心都得到磨練。用他的?huà)說(shuō)“第四年，我很平靜，平靜的周?chē)娜硕家詾槲爷偭恕?。新東方創(chuàng)始人俞敏洪也是三度參加高考，實(shí)現(xiàn)北大夢(mèng)。姚志鋒四度參加高考，實(shí)現(xiàn)清華夢(mèng)。執(zhí)著是否能成為二人異曲同工之處？

清華美院雕塑專(zhuān)業(yè)每年在數(shù)萬(wàn)能人中只招15人，以培養(yǎng)大師精英式教育為宗旨。因考學(xué)和從小的特殊經(jīng)歷，在大學(xué)期間姚志鋒對(duì)同學(xué)們經(jīng)常說(shuō)的一句話(huà)就是不要等到畢業(yè)再去適應(yīng)社會(huì)，于是便在大學(xué)期間開(kāi)始謀生創(chuàng)業(yè)，想把復(fù)讀的時(shí)間追趕回來(lái)。當(dāng)時(shí)正值北京奧運(yùn)會(huì)周期，各項(xiàng)體育項(xiàng)目如火如荼開(kāi)展。那時(shí)他和創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)跟風(fēng)組織了體育類(lèi)項(xiàng)目，其中，被騙過(guò)、坑過(guò)、踩過(guò)。記憶猶新的是策劃鳥(niǎo)巢舉行的中國(guó)足球嘉年華活動(dòng)，僅當(dāng)時(shí)的志愿者就招募了300多人。龐大的工作量，繁瑣的工作細(xì)節(jié)，給他后來(lái)創(chuàng)業(yè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

作為雕塑專(zhuān)業(yè)出身的藝術(shù)家，在種種的職業(yè)嘗試和選擇中，孜孜以求地尋找出路。偶然一次，他承接了北京某航空航天博物館的浮雕設(shè)計(jì)制作業(yè)務(wù)，為了精簡(jiǎn)復(fù)雜的技術(shù)工作，團(tuán)隊(duì)開(kāi)始琢磨如何用雕刻機(jī)代替手工，這是他染指3D打印技術(shù)的契機(jī)和開(kāi)始。最后，他發(fā)現(xiàn)3D打印行業(yè)是最能與藝術(shù)緊密相連，恰巧發(fā)揮了專(zhuān)業(yè)的特長(zhǎng)，于是沉浸在該領(lǐng)域至今。

這個(gè)時(shí)間段正好是2011年。

國(guó)內(nèi)外調(diào)研，3D打印就是制造

1986年，Charles W. Hull（3D system 公司創(chuàng)始人）發(fā)明了第一臺(tái)工業(yè)的3D打印機(jī)。設(shè)備利用紫外激光，對(duì)液態(tài)樹(shù)脂進(jìn)行逐點(diǎn)掃描，使被掃描的樹(shù)脂薄層產(chǎn)生聚合反應(yīng)，由點(diǎn)逐漸形成線，最終形成零件的整體模型。從全球范圍而言， 2011年，3D打印產(chǎn)品更多地進(jìn)入大家的視野。 2014年11月末，3D打印技術(shù)被《時(shí)代》周刊評(píng)為2014年25項(xiàng)年度最佳發(fā)明。

時(shí)至今日，越來(lái)越多的3D技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療、航天、汽車(chē)等領(lǐng)域。生活中也隨處可見(jiàn)一些定制化的3D打印糖果等。

當(dāng)他剛接觸這個(gè)行業(yè)時(shí)，他查閱了這個(gè)領(lǐng)域的很多資料，到國(guó)外調(diào)研并找來(lái)艱澀的專(zhuān)業(yè)論文研讀，即覺(jué)得神奇又覺(jué)得很恐慌和敬畏。自主研發(fā)設(shè)備時(shí)，為了蹭清華的實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備等免費(fèi)資源，把工作室從順義搬到了五道口。

各種嘗試，有的錯(cuò)了，有的對(duì)了，最終，他發(fā)現(xiàn)其實(shí)3D打印本身就是制造。

談及創(chuàng)業(yè)的艱辛，姚總坦言最痛苦的是那種獨(dú)自摸索的孤獨(dú)感和尋找合伙人的漫漫過(guò)程。創(chuàng)業(yè)，人是最重要的因素。而新行業(yè)，新領(lǐng)域，志同道合的人更少。他頻頻參加各類(lèi)活動(dòng)，多認(rèn)識(shí)一些同業(yè)中人。一年之內(nèi)，吸引了行業(yè)中不同背景的專(zhuān)業(yè)人員陸續(xù)加入，工藝設(shè)計(jì)流線外觀加之綠色環(huán)保新材料制作，便是他們對(duì)自己產(chǎn)品未來(lái)的定義。

從此，他在學(xué)院路租了個(gè)小房子作為工作室，方便合伙人聯(lián)合辦公相互切磋，加班加點(diǎn)是家常便飯，經(jīng)過(guò)數(shù)月的“泡面生活”，他們終于攻克3D打印的“老大難”速度問(wèn)題，比當(dāng)時(shí)市場(chǎng)主流3D打印機(jī)速度提高了近100倍。2016年12月的一個(gè)凌晨，他手捧剛打好的樣品，竟象當(dāng)年拿到清華錄取通知書(shū)時(shí)一樣平靜，好像早已知道結(jié)果就應(yīng)如此。然而，當(dāng)他走在凌晨二點(diǎn)多鐘寒冷空曠的大街上，回想機(jī)器完工停止的那一刻，熱血沸騰地真想振臂高喊！

緊接著開(kāi)始的融資

論及行業(yè)的國(guó)外技術(shù)，美國(guó)仍然占據(jù)領(lǐng)先地位，carbon 3D時(shí)而會(huì)在科學(xué)雜志發(fā)表文章，更是在全球申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利，給行業(yè)人為地豎起了一道道不可逾越的墻。姚總和所有的合伙人決心跨過(guò)種種障礙和壁壘，甚至探索能夠支持更多體系的材料技術(shù)?，F(xiàn)在他們也已經(jīng)申請(qǐng)多項(xiàng)核心專(zhuān)利。就純粹技術(shù)角度而，可以在行業(yè)間進(jìn)行PK的，是支持各種材料的種類(lèi)包括自由基和陽(yáng)離子，這是3D打印項(xiàng)目的核心價(jià)值，正是這些新材料才能實(shí)現(xiàn)把工藝變成產(chǎn)品的制造。

在產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張方面，清鋒科技在北京、寧波和臺(tái)北同時(shí)布局。寧波是全球最大的模具注塑機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)基地，中國(guó)第一家2025智能制造示范城市，是材料研發(fā)與科研集中的地方。尤其高分子材料是3D打印行業(yè)的最為重要的基礎(chǔ)原材料。通過(guò)參加系列創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的比賽，清鋒科技獲得了寧波政府500萬(wàn)元的基金扶持和獎(jiǎng)勵(lì)。endprint

臺(tái)北與日本的制造的研發(fā)體系有些相似，一位合伙人率隊(duì)做設(shè)備工藝流程的研發(fā)。北京仍然是重中之重，這里有各行各業(yè)的人才，包括但不限于軟件、平臺(tái)研發(fā)、系統(tǒng)工程、設(shè)備、軟件、材料、光學(xué)、熱變型、機(jī)械、電子等綜合性工業(yè)領(lǐng)域。姚總悄悄透露公司已經(jīng)獲得北極光和元始資本數(shù)千萬(wàn)元天使投資，。中關(guān)村東升科技園區(qū)成熟現(xiàn)代的配套吸引著他，園區(qū)更多的人文關(guān)懷也讓他決定將企業(yè)總部遷到東升科技園，他爽朗地說(shuō)要充分享受這里如沐春風(fēng)的園區(qū)多重服務(wù)及活躍的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新的氛圍。

陪同采訪的中關(guān)村東升科技園產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系中品牌營(yíng)銷(xiāo)咨詢(xún)公司三符咨詢(xún)同事表示，園區(qū)要當(dāng)企業(yè)的保護(hù)膜，給園區(qū)企業(yè)提供安全的、穩(wěn)定的、隨需而給的服務(wù)。企業(yè)只要心無(wú)旁鶩地搞科研。清鋒科技就是其中受益者，園區(qū)成立專(zhuān)項(xiàng)基金已跟投。清鋒科技人員與園區(qū)一期300多家企業(yè)，萬(wàn)余名科技從業(yè)者在這里，享受著工作、生活融合在一起的幸福生活。

物聯(lián)網(wǎng)概念下的按需訂制與柔性生產(chǎn)

雖然已經(jīng)研發(fā)出國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的3D打印技術(shù)，但是他們并不以賣(mài)設(shè)備為商業(yè)模式。

因家族關(guān)系，他本人對(duì)中國(guó)制造業(yè)知之甚多，亦研判得知中國(guó)工業(yè)的痛點(diǎn)所在。智能制造是未來(lái)的方向，3D打印技術(shù)不僅在很大程度上實(shí)現(xiàn)行業(yè)替代和原材料節(jié)約，而且效率可提高在10%以上。例如，全國(guó)注塑業(yè)每年有數(shù)萬(wàn)億元的工業(yè)產(chǎn)值，大部分產(chǎn)品的成本、模具、人工，單價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于他們新研制的3D打印機(jī)打印出來(lái)的產(chǎn)品單價(jià)。

姚總興奮的描繪著未來(lái)的商業(yè)場(chǎng)景：經(jīng)過(guò)向傳統(tǒng)工廠進(jìn)行科學(xué)普及和理論基礎(chǔ)支撐，將3D打印設(shè)備免費(fèi)送給工廠使用，通過(guò)中樞技術(shù)管理，使用設(shè)備廠商的原材料，賦予每臺(tái)設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的概念，閑置設(shè)備有效調(diào)用、酌情下發(fā)訂單、科學(xué)安排生產(chǎn)、物流就近取貨、自動(dòng)匯總分發(fā)、就近交貨。這種“化零為整”的方式極大地提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了勞動(dòng)時(shí)間，可謂真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)革命！之前有國(guó)外相關(guān)專(zhuān)家提出的無(wú)人工廠觀點(diǎn)，現(xiàn)竟然通過(guò)自己的創(chuàng)業(yè)公司得以實(shí)現(xiàn)：無(wú)人工廠，遠(yuǎn)程控制的精準(zhǔn)布局，全局監(jiān)測(cè)的工業(yè)4.0概念。這些發(fā)現(xiàn)和新的進(jìn)步讓他倍感激動(dòng)和欣喜。

復(fù)合性很高的高分子領(lǐng)域有很寬的拓展面，零部件幾分鐘就可以做出來(lái)，如果技術(shù)普及到了超級(jí)工廠、理順了原材料上游資源、穩(wěn)定了下游的物流協(xié)作、把最先進(jìn)的設(shè)備最廣泛地免費(fèi)推廣出去，客戶(hù)端與平臺(tái)系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，那么，富士康這種擁有幾十萬(wàn)員工的勞動(dòng)力密集而資產(chǎn)過(guò)重的企業(yè)，該當(dāng)如何？

未來(lái)，做以技術(shù)梳理產(chǎn)業(yè)的平臺(tái)

設(shè)計(jì)固重要，關(guān)鍵是落地。

3D打印的按需訂制，曾經(jīng)有國(guó)外媒體報(bào)道過(guò)容易打印出來(lái)危險(xiǎn)的器械，所以，技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)監(jiān)管提出了同步的要求，比如用大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)危險(xiǎn)信號(hào)，以杜絕“糖衣炮彈”的可能。如何避免諸如此類(lèi)的事情發(fā)生，就需從源端進(jìn)行偵測(cè)，所以公司從2013年開(kāi)始持探討這些與監(jiān)管相應(yīng)的流程，開(kāi)始思考擔(dān)綱社會(huì)責(zé)任。

目前，物聯(lián)網(wǎng)甚至互聯(lián)網(wǎng)還不能完全統(tǒng)籌規(guī)劃傳統(tǒng)的制造業(yè)，這是整個(gè)產(chǎn)業(yè)的痛點(diǎn)。中國(guó)是工業(yè)大國(guó)，傳統(tǒng)的制造方法和藝術(shù)不改變就解決不了瓶頸問(wèn)題。而3D打印梳理工業(yè)生產(chǎn)的思路一旦成功，物流行業(yè)會(huì)得到根本改觀，迂回和浪費(fèi)就會(huì)從源頭上得到充分的解決，因?yàn)槠脚_(tái)的系統(tǒng)安排可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域制造，復(fù)雜的事情經(jīng)過(guò)統(tǒng)籌和大數(shù)據(jù)分析就會(huì)簡(jiǎn)單化處理。阿里淘寶天貓的邏輯是給按照客戶(hù)需要給工廠下訂單，姚總則認(rèn)為未來(lái)的工業(yè)化核心是idea，是避免積壓的以需求定制產(chǎn)量的差異化個(gè)性化產(chǎn)品生產(chǎn)。舉例說(shuō)明，阿迪達(dá)斯生產(chǎn)某款鞋子，鞋底的蜂窩、透氣與彈性、與腳型符合的程度等等之于運(yùn)動(dòng)員要求很高，3D打印就可以做到完全按照個(gè)性化要求進(jìn)行訂制化生產(chǎn)，沒(méi)準(zhǔn)兒，很快的未來(lái)就可以普及生產(chǎn)訂制化的鞋子，在鞋店等半小時(shí)甚至10分鐘就可以穿上專(zhuān)門(mén)量腳訂制的鞋子。

鞋子合不合適，只有腳知道。

不久的將來(lái)，3D打印將打印出最合適最舒適的鞋子，以此類(lèi)推，以至無(wú)窮。

科學(xué)教育是責(zé)任也是市場(chǎng)

再次談及商業(yè)模式和3D打印設(shè)備免費(fèi)贈(zèng)送工廠、生產(chǎn)的流水形成的強(qiáng)關(guān)系與造血功能、剩余勞動(dòng)利用和價(jià)值產(chǎn)生，在新技術(shù)梳理之下就會(huì)形成良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)。大家可能會(huì)問(wèn)你是2C的、還是2B的市場(chǎng)，但姚總的理念認(rèn)為他們?nèi)碌钠脚_(tái)未來(lái)應(yīng)當(dāng)是2A的，A是ALL是所有和最原始的東西，因?yàn)?D打印這個(gè)特殊行業(yè)既可以2C也可以2B。如影視中的道具造型，隨著影視播出系統(tǒng)的高清升級(jí)，越來(lái)越要求劇中道具更加真實(shí)，制造更要精細(xì)化。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、3D打印、上色等藝術(shù)加工，世界上獨(dú)一無(wú)二的劍。現(xiàn)在公司已有成熟合作

人的創(chuàng)造力需要引導(dǎo)和激發(fā)，3D打印也是教育的工具，現(xiàn)在北京很多學(xué)校都有3D打印機(jī)。姚總說(shuō)20年之后未來(lái)的樣子就是現(xiàn)在小孩子未來(lái)20年的樣子，教育是公司的未來(lái)市場(chǎng)?，F(xiàn)在的孩子在這么小開(kāi)始學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)，他們長(zhǎng)大了做的事情也是我們現(xiàn)在所想象不到的，未來(lái)的企業(yè)應(yīng)當(dāng)是更具有技術(shù)含量和社會(huì)價(jià)值及社會(huì)責(zé)任的企業(yè)。

最后，大家意猶未盡地談笑說(shuō)3D打印沒(méi)準(zhǔn)兒會(huì)打印出什么驚世作品。姚總會(huì)心一笑，打開(kāi)手機(jī)里的一張照片，介紹說(shuō)是前年國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人訪美時(shí)，微軟贈(zèng)送的船只模型“柳林海號(hào)”。貨輪模型就是經(jīng)由他手設(shè)計(jì)并打印出來(lái)的。是否說(shuō)明中國(guó)的3D打印技術(shù)以及未來(lái)的智能制造藍(lán)圖從那時(shí)已萌發(fā)。

文章落筆之時(shí)，得到喜訊，清鋒科技憑借智能智造技術(shù)及革新?tīng)I(yíng)銷(xiāo)思維，從1000余個(gè)創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目中脫穎而出，榮獲2017年第五屆“東升杯”國(guó)際創(chuàng)業(yè)大賽特等獎(jiǎng)，獲得100萬(wàn)元的創(chuàng)業(yè)大獎(jiǎng)獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí)，園區(qū)內(nèi)新擴(kuò)的辦公室也將投入使用。

清鋒科技的春風(fēng)悄然來(lái)至，中國(guó)的3D打印的智能制造藍(lán)圖也已拉開(kāi)帷幕。endprint