惠普用3D打印押注未来：全数字化生产

更紧迫点来看，3D打印关乎争夺下一个制造业制高点的争夺，即“全数字化生产”。原标题：惠普用3D打印押注未来来源：界面新闻作者：彭新2018年是惠普巴塞罗那厂区成立三十周年，对于这家拥有个人电脑、IT基础设施、打印机等庞大业务的企业而言，巴塞罗那分部长期充当的其打印业务的神经中枢与服务支持中心。“ 巴塞罗那在全球范围内承担大面积成像、印刷以及图形艺术企业解决方案的责任。在欧洲，我们还提供一部分支持职能，包括财务运营等方面。“一名惠普巴塞罗那分部前员工告诉界面记者。现在，或许厂区入口那张关于Latex打印机的巨幅海报更能说明惠普对该处未来的野心——“打印世界”。实现“打印世界”构想的答案，是3D打印。对此惠普态度鲜明：3D打印将是继蒸汽、电力和信息技术后，第四次工业革命的主要推动力之一。5月下旬，惠普在巴塞罗那举办了一场创新峰会，与会嘉宾既有行业分析师，也有各大科技媒体的记者。不出意外，3D打印话题是重中之重。3D打印又称为增材制造，通过计算机构建数字模型文件，然后利用塑料或者金属等可以粘合的材料，通过类似“打印”的方式构造实际物体。一段时间里，3D打印是火爆一时的技术方向，成为“风口”。不过，在大批量生产的商品上，对3D打印持怀疑态度的人仍占主导。他们说3D打印机太慢，成本太高，打印一个复杂的物品可能要花两天的时间。这正是惠普努力解决的方向，2016年，惠普发布了使用塑料材料的商用3D打印机HPJet Fusion 3D 3200和HP Jet Fusion 3D 4200，同时推出新的打印解决方案，并于2017年推向中国。在2018年末，该公司还将在推出使用金属材料的3D打印技术。该公司的最新动作是，6月16日，部署了10台惠普3D打印机的工业级3D打印批量化定制中心落地广东佛山。HP Jet Fusion 3D 4200但实际上，因为材料、技术、成本等阻碍，3D打印产业尚未大规模爆发。不过这并不能影响惠普的策略，舆论之外，行业应用与增长趋势已经逐渐清晰。咨询机构IDC曾预测，从2016年到2020年，全球3D打印市场的年复合增长率为24.1％。这意味着，到2020年，3D打印市场的收入将突破354亿美元。来自惠普的分析数据也显示，包括硬件、软件及服务等业务领域在内，全球3D打印市场正以每年30%的速度增长。其预计，2020年以后，3D打印机能为制造业提供大规模服务。“惠普有三类核心业务，第一包括PC、主流的打印机等，这些是我们的主流生意；第二是增长性业务，比如前一段推出的A3数码智能复合机的业务；第三是我们未来的业务，惠普定位是未来五到十年的增长空间，3D打印是未来业务非常重要的组成部分。”惠普公司3D打印部门总裁Stephen Nigro如此解释3D打印在公司中的战略地位，如此来看，重注3D打印业务的原因，在于惠普对未来的判断。宏观来说，城市在扩张，人口在增长，人类的寿命延长，产品需求不断增加。这意味着制造业需要更有效的生产手段，应对2030年全球86亿人的生产需求。更紧迫点来看，3D打印关乎争夺下一个制造业制高点的争夺，即“全数字化生产”。“通过前端数字化设计，再进行数字化打印生产——你可以实现按需生产。这将显著降低资源浪费和库存，速度也将显著提升，这就是3D打印将带来的最大的几处改变。为了实现全数字化生产，我们就必须和设计方紧密合作，设计出具体的应用。”惠普CTO Shane Wall告诉界面记者，在他看来，汽车、航空航天与体育医疗是目前理想的3D打印应用方向。比如制鞋业，通常而言，鞋的形状固定，又是由大量不同的材料制成，这些材料本身又要采用不同的特殊设备来生产。而3D打印介入制鞋流程后，产生的变化是，当通过激光扫描、传感器以及行动测试获得顾客数据后，就可以设计出适合该顾客左、右脚的个性化鞋中底。最终设计文件传送至3D打印机，制作鞋底。大约数小时后，一双为一个人量“脚”定制的新鞋就诞生了。惠普认为，整个价值12万亿美元的全球的制造业都在从上到下进行着数字化转型，而他们转向3D打印就是行业的一个缩影，并追逐其中的商业机会。至于如何与其他3D打印机区别化，Shane Wall表示，惠普目前主要关注的是工业生产领域的3D打印，“我们非常专注于制造领域。”而在消费级3D打印领域，惠普更多扮演幕后角色。所幸，基于既有的打印机业务，让这家IT底色浓厚的公司没有在一场关于未来制造业的竞争中落后。对惠普而言，传统2D打印与3D打印亦非割裂，惠普在3D打印的探索并非从头开始。“传统打印让我们在3D打印中占据了巨大的优势。我们打印业务的技术是基于喷墨技术进行的改进和研发，包括惠普独有的页宽技术（一种实现更快打印速度的技术）。”Shane Wall说，“我们在3D打印机Multi-Jet上使用了一模一样的页宽打印头，这意味着我们在传统打印和喷墨技术领域的6000多个专利全部适用于3D打印领域。”2014年，惠普宣布研发成功多射流熔融技术（Multi-Jet Fusion，MJF），是其商用3D打印解决方案的核心技术。 新技术脱胎于惠普平面打印的热喷墨技术，采用了一个类似2D打印机上的打印横杆，横杆带有3万个喷嘴，在打印平台上来回移动每秒喷洒3.4亿滴热塑料或者其他粉末材料，并通过上层能量使得材料与粘合剂融合，最终成型。与其他3D打印工艺（如FDM、激光烧结）相比，相同时间内，生产的齿轮个数分别为FDM 30个、激光烧结70个、MJF为1000个。惠普称，多射流熔融技术打印物理零部件的速度比当前的3D打印系统快10倍，而成本只有后者的一半。打印的最小精度是一种直径仅为50微米的3D度量单位，相当于一根头发的宽度。但是受限于打印材料，目前它能够兼容大部分的热塑塑料，包括尼龙、PA11、PA12等。很明显，数字化制造和3D打印，这其实是两个传统行业——IT和制造业——的交叉领域，没有哪个公司正好同时涉足这两个行业，有些公司偏向制造业却缺乏IT方面的经验，也有些公司偏向IT但没有制造工业的经验。那么，作为“IT公司”的惠普，在介入材料、用途完全不同的3D打印时，如何适应新的变化？像2D打印一般试图包揽一切并不现实。“3D打印技术的优势在于我们可以从零开始，重新定义商业模式，因此我们可以去探索哪些方面可以盈利，哪些无法盈利。从初期开始我们就决定了材料不会成为我们的利益增长点，因为我们希望尽可能降低材料成本，并且拓宽材料的选择。”惠普公司Multi-Jet Fusion