由“數字化制造”引發的第三次工業革命山雨欲來。這場破壞性極強的創新不僅將影響到如何制造產品，還將影響到在哪里制造產品，最終重定全球商業格局。

阿諾爾德站在一臺奇特的大機器前，按下按鈕，對它響亮而清楚地說：“我要硬鋁螺帽，直徑為4英寸。”

接到指令后，這臺機器，發出低沉的轟鳴聲，燈光閃爍，閘板緩緩打開，眼前赫然出現了一顆閃光發亮已經制好的螺帽。

讓人目瞪口呆的是，接下來，這臺機器就像神奇的阿拉丁神燈一樣，為他送來了活蹦亂跳的大蝦、礦泉水、手表和沙拉醬。

這是美國科幻作家羅伯特·希克利曾經寫過的一個關于“萬能制造機”的故事。

現實遠沒有科幻小說描述的那般輕松隨意，但現在通過一臺神奇的打印機生產小零件、食物、衣服、汽車、建筑甚至人的皮膚、腎臟等卻也不是天方夜譚。

這一切緣于近來在全球遭遇廣泛熱議的“3D打印技術”及“3D打印機”。

3D打印只是“數字化制造”的縮影。近期出版的英國《經濟學人》雜志專題論述了當今全球范圍內工業領域正在經歷的第三次革命，即數字化革命。隨著采用了新材料、新生產工藝、機器人，以及在線制造協作服務的普及，制造業小批量生產變得更加劃算，生產組織更加靈活，勞動投入更少。

與以往歷次工業革命一樣，第三次工業革命也會對制造業的發展帶來巨大影響，它將改變制造商品的方式，并改變就業的格局。

1：4月19日，美國紐約。孩子們參觀由3D打印機制作的工藝品。

2：2011年9月，世界上第一輛“3D打印汽車”在加拿大亮相。最高時速可達112公里。

3：在2010年耐克設計大賽上展出的3D打印出來的鞋模。

4：5月30日，荷蘭阿姆斯特丹。一臺3D打印機正在打印玩具手槍。

5：在蘋果推出iPone后幾天內，3D打印機打印出來的保護套也上市了。

大大降低的生產成本

法蘭克福會展中心是德國無數個貿易展覽會的舉辦地。在這座造型不規則的會展中心外面，矗立著一座高21米的活動雕像敲錘人。這個敲錘人手持錘子，穩穩地抬起、落下胳膊，鍛打一塊金屬塊。這座雕像的作者喬納森·博羅夫斯基稱，工人運用自己的大腦和雙手創造我們生活的世界。

這種故事人所盡知。但現在，一切都變了。

歐洲模具展是法蘭克福大型商貿展中的一個展會。它展出了能夠制造產品原型的設備，以及可將上述設備投入生產的工具。傳統的工程師使用車床、鉆頭、沖壓機和制模機工作。歐洲模具展上的設備雖由身著工裝褲的工人操縱，但卻一改傳統油膩不堪的形象。每一個展廳擺滿了發出清脆爽利聲響的、高度自動化的機械工具，它們來自美國、亞洲和歐洲。操作這些設備的男男女女大多坐在計算機屏幕前。你在這里根本找不到一個錘子。

最近的一屆歐洲模具展于2011年11月舉行，展出了一種新設備3D打印機。

3D打印機通過將材料層層電解沉積的方法來生產產品，而不是像以前那樣對材料鍛打、彎曲、壓切。

這項工藝被恰如其分地稱作“添加型制造”。一家名為3D系統的美國公司用3D打印機當場“印制”了一把錘子，這把錘子有整潔的仿木手柄和金屬錘頭。

這就是未來制造業的發展趨勢。

以前你要找個工廠，讓它為你生產一把你自己設計的錘子，而你將為此支付上千美元的費用。這是因為制造者首先要生產一個模具，澆鑄錘頭，磨平錘頭，車削出木質手柄，最后把這些部件裝配起來。僅做一把錘子，成本將無比高昂。

但是，對3D打印機而言，無論是生產一件產品還是生產機器能容納的最大量的產品，開動機器的成本都是一樣的。這就如同辦公室里的二維打印機，無論打印一張信箋還是更多的文件，一直打印到墨盒需要更換、紙張需補充為止，其打印的單位成本總是一樣的。

幾乎為零的設計門檻

5月30日，荷蘭首都阿姆斯特丹。當天，一場聚焦3D打印技術最新成果的現代藝術展在這里拉開帷幕。

在這一期的展會上，參展商展示了利用各種新型材料、借助3D打印技術制作出來的時裝、飾品、玩具等。其成熟的技術及炫目的效果，讓人嘆為觀止。

3D打印的應用范圍之廣讓人難以置信。助聽器和戰斗機上科技含量較高的零件已經可以按個性化定制的形狀打印出來。

供應鏈的地理格局也將轉變。在沙漠中央工作的工程師發現自己缺少某件工具，他不必再讓人從離他最近的城市送來，只要簡單地下載工具設計圖然后把工具“打印”出來即可。工程項目因需要一套工具而被迫中止，顧客抱怨他們再也找不到之前買過的備用零件，這樣的日子或許有一天將一去不復返。

其他的變化也差不多如此。新型材料比舊材料更輕，強度更大，更耐損耗。從飛機到山地車，碳纖維正在取代鋼鐵和鋁，成為制造這些產品的主要材料。

新技術使工程師可以用很小的尺寸塑造物品。納米技術讓產品的功能變強，如止血的繃帶、效率更高的引擎和更易清潔的瓷器。

因特網讓更多的設計師可以合作開發新產品，因此設計的門檻正在降低。當年福特需要花很多錢來建造他那間位于胭脂河旁的龐大工廠，而他的現代同行們除了一臺筆記本和發明的渴望之外，幾乎可以從零開始。

盡管這是一個相對稚嫩的技術，但大多數人或許已經擁有在3D打印機協助下生產的產品了。它可能是一雙鞋子，在批量生產前作為一種設計原型被實體印制出來。它或許是一部助聽器，為個人定制以適合使用者的耳型。它甚至有可能是件首飾，由3D打印機澆鑄成型或者采用越來越多的可打印材料直接做成。

廠大人多的時代終結

日產汽車位于英國桑德蘭的工廠建于1986年，目前是歐洲生產效率最高的汽車廠之一。

1999年，它雇傭4594名員工，共生產了271157輛汽車。2011年，該廠制造了480485輛汽車，是英國產量最高的汽車廠，而它的員工只有5462名。

勞斯萊斯是英國的一家企業，它生產噴氣式飛機的發動機和其他動力系統，其工程與技術部門主任科林·史密斯稱：“我們不能指望使用過時的手動工具生產現代化的部件，廠大人多的時代已經一去不復返了”。

隨著直接從事制造行業的人數的減少，勞動力成本在整個生產成本中的比例也將隨之下降。這將鼓勵制造商將一部分制造行業遷回發達國家，因為新技術使得制造商能更快地適應當地市場需求的變化，而且成本更為低廉。產品制造的原材料也在發生變化。例如，不管是山地自行車還是大型客機的生產，碳纖維復合材料正在逐步取代鋼鐵和鋁。再過些時日，甚至連制造設備都有可能不再是機器了，而是由經過基因工程改造后的微生物來完成。

大企業應當未雨綢繆，因為這種即將完成的技術將會使中小企業甚至個體企業家變得更具有競爭力。產品創新將會更為容易，成本更低。

改變的不只是商業

以上所有變革的結果將促成第三次工業革命。

第一次工業革命始于18世紀晚期英國的紡織業機械化。在工業革命以前，紡織業工作種類繁雜，需要許多工人在數百間紡織工坊里面手工完成，后來工作都集中到一間紡織廠里面，工廠就這樣誕生了。第二次工業革命始于20世紀早期，那時候亨利·福特發明了裝配流水線，迎來了大規模生產的時代。

前兩次工業革命讓人們更加富裕，同時使得人口更加向城市集中。現在第三次工業革命正在展開，制造業正往數字化的方向發展。

生產方式像個輪子一樣兜了個圈又回到了原點，從大規模生產方式又轉到了更加個性化的生產方式。這一轉變反過來將會把制造業的某些就業崗位帶回發達國家，這些工作崗位一度被發達國家丟棄至新興世界。

像所有的革命一樣，這一場革命將是破壞性的。這就好比紡織廠讓手工織布機退出舞臺、福特的T型老爺車讓蹄鐵匠失業那樣。

許多人看到未來的工廠會感到震驚。未來的工廠不會有積滿灰塵的機器，機器邊上也不會站著滿身是油污穿工裝褲的工人。工廠里面的機器將非常干凈，而且幾乎都是無人看管的。一些汽車制造商比起約10年前，已經能以同樣的人力生產兩倍數目的汽車。

這場革命不僅將影響到如何制造產品，還將影響到在哪里制造產品。

過去，工廠常搬到低工資的國家以降低勞動力成本。但勞動力成本的重要性日漸降低：一臺售價499美元的第一代iPad，只有33美元是加工勞動力成本，而最終在中國裝配的成本只占8美元。越來越多的國外生產項目遷回發達國家，這不是因為中國工資成本在上升，而是因為這些公司想貼近客戶，以更快地應對市場需求的變化。并且，因為一些產品很精密，所以讓設計人員和生產人員在同一個地方更有利于溝通。

波士頓咨詢集團預計，在諸如運輸、電腦、金屬制品和機械制造等領域，美國有10%~30%的產品從中國進口，而到2020年這些產品全部可以在美國本土制造，使美國出口總值每年增加200億到550億美元。

延伸閱讀何謂3D打印機

3D打印機就是可以“打印”出真實3D物體的一種設備，功能上與激光成型技術一樣，采用分層加工、迭加成形，即通過逐層增加材料來生成3D實體，與傳統的去除材料加工技術完全不同。稱之為“打印機”是參照了其技術原理，因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。隨著這項技術的不斷進步，我們已經能夠生產出與原型的外觀、感覺和功能極為接近的3D模型。

3D打印已經成為一種潮流，并開始廣泛應用在設計領域，尤其是工業設計、數碼產品開模等，可以在數小時內完成一個磨具的打印，節約了很多產品到市場的開發時間。其原料可以是有機或者無機的材料，例如橡膠、塑料。具有速度快，價格便宜，高易用性等優點。