3D打印技术应用及对国际贸易的影响


  关于所谓的“第三次工业革命”的讨论现在有两个说法,一个是里夫金,他主张互联网、新能源和能源互联网,也就是说通过互联网来分享再生能源。另外一个是经济学人保罗麦基里,他讲的是数字化生产和新的材料。这两个概念不一样,第一个是要通过再生能源发展实现第三次工业革命,第二个是希望通过数字化和新材料的结合形成一种新的制造模式,改变现有的制造模式,从而实现一种工业革命。其实他们两个人都谈到过一点,也就是分散服务、分散经营,或者叫分散生产。里夫金讲的是民主制造,每一个人都可以成为制造商,今后的3D打印技术可以使每一个人都能去做一个潜在的生产商。尽管这听起来像是科幻,但是它已经成为事实,而且他断言其注定要改变我们判断工业生产的思维方式。
  另外一位也认为3D打印机的用途之广简直难以想象,而关于3D能不能够改变制造模式,实际上从2007年、2008年就有人在讨论,只不过近两年在升温,3D打印能不能改变这个世界?
  一个3D打印机可以打印出一个杯子来,两个抓手,它还可以打印出来四个抓手的;它可以生产出强度、韧度一样的扳手;它可以生产出来齿轮的模型;可以打印出来一些动物的玩具、动物的形象。它和传统生产的区别是传统生产叫做材料去除型,剩下的材料都扔掉,革命性工作在于节省材料,这和旧的生产过程是不一样的。它能够通过加入添加剂的方式,把一个产品通过打印,通过激光凝固或者是烧结,然后形成某种产品。
  现在3D打印可打出来汽车、自行车,还能够打印出来有70多个活动关节的移动物。意大利的一个发明家能够打印整个立体建筑物,据说将来可以用在地球上制造房屋用。
  3D技术产业潜力巨大。有一家3D技术公司,属添加剂制造业,其2010年3D打印技术收入大概13亿美元,预计到2016年会达到31亿美元,预计到2015年3D系统出货量可达1.5万套。从目前来看,3D打印机的规模偏小,但是大型号的3D打印机已经开始出现了。
  大概需要十年左右的时间,或者更长一点,3D打印一定会成为主流的生产方式,对我们现在的生产方式带来巨大影响。
  第一,对产品生产过程有影响。传统的大规模生产就会生产出样品,然后做产品设计。这个过程需要不断调整,最后确定下来才能够制造、分销,最后销售。3D打印其实就减少了这样一个过程,产品设计直接到产品制造、产品分销,然后是产品最后销售。同时,在这个过程中还有产品销售改进,这也是厂家和顾客的互动过程。
  第二,对产品供应链的影响。传统制造成本的原因,会把制造全部拿到低成本的地方,比如中国,这样产品在生产完之后运到本国仓库,再运到经销商和顾客的手里。3D打印方式允许其在国内生产,传统过程的供应链就缩短了。也就是说,成本驱动的产品生产外包会减少,本地生产会增加。因为成本驱动的对外投资会回流,靠近消费者生产。
  对于国际贸易的影响,会有以下几个方面:
  第一,全球生产链缩短。因为中间环节减少,这种缩短就会增加它在本地化的3D打印规模,进而有可能导致贸易流量的减少,因为它减少了运输环节,即一方面减少了运输成本,另一方面,也会导致国际贸易运输量的下降。
  第二,全球产业合作减少。也就是说,外包更多转为内包,未来十几年的趋势是外包难以为继。而且会导致去全球化的现象,贸易国对贸易的依存度可能会下降。
  第三,发达国家依靠技术优势,要重新把握贸易和投资商的主动权。未来因为其站在技术高地,可以来选择贸易和投资方式。
  第四,对外投资会更多针对当地市场。未来可能到中国来投资,在3D打印技术成熟的时候,来到中国不是为了生产再拿走,或者是分销到其他的市场,而是为了销售到当地的市场。
  第五,发展中国家可能再一次陷入被动,一方面可能会成为原料的提供者,另一方面还要面对3D打印规模化生产导致的劳动力需求减少的困境。在这个过程当中,3D打印是不需要人的,劳动力的成本因素在里面变得非常少,所以这样的话可能会产生劳动力过剩,甚至是社会不稳定。
  第六,发展中国家产业基础可能会受到破坏。原来产业加工可能是为了向发达国家出口,但是一旦形成这样一个格局,出口的基础就不存在了,出口能力就会下降。
  还有可能导致新一轮的世界经济不平衡。其实还有一些其他因素,比如说因为这样3D打印技术的发展,还会产生一些新的产业,由此也可能会产生新的贸易政策。
  从3D打印技术对我国贸易的影响看,可能会影响我国的出口和加工贸易,因为它产生替代作用。波士顿咨询集团预计,到2020年,我国10%~30%出口到美国的产品会在美国本地生产,美国的年产值会增加200亿~550亿。甚至也有学者说,中国的崛起可能会因第三次工业革命而终结。具体到产品上:
  第一,模具行业。所谓的添加剂制造,或者叫3D打印,它最初产生就是替代模具。所以第一个受影响的就是模具行业的出口。
  第二,塑料加工设备,因为未来加工塑料产品的时候可能不需要塑料加工设备,可影响我国十几亿美元的出口。
  第三,机床工具。机床工具其实是为了某种金属加工,而纳米材料技术的突破,金属、碳等,可能会使某些低端的机床工具,如切割机床,可能会失去市场。
  第四,金属制品。许多金属制品也可以通过这种打印的方式打印出来。