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作者：Sylvie Barak 貿澤電子 根據哈佛的一項研究顯示，美國人平均每天有101分鐘用于開(kāi)車(chē)。如用一生的時(shí)間來(lái)衡量，則有37935個(gè)小時(shí)用于開(kāi)車(chē)，這一結果著(zhù)實(shí)驚人。但令人沮喪的是，大多數美國人花費的燃油費可能趕上汽車(chē)本身的費用。 全自動(dòng)駕駛汽車(chē)的出現勢必影響統計數據的結果。想象全自動(dòng)駕駛汽車(chē)增加的額外4.3年的生產(chǎn)力，您將重新?lián)碛猩兴械拿篮脮r(shí)光。您還可以騰出額外的一、兩個(gè)星期用來(lái)度假。 除了經(jīng)濟和現實(shí)方面的考慮，全自動(dòng)駕駛汽車(chē)的新時(shí)代正引領(lǐng)我們向前邁進(jìn)。隨著(zhù)3D打印技術(shù)的出現，我們的步伐又向前邁開(kāi)了一大步，其帶來(lái)的定制無(wú)疑是行業(yè)的又一大驚喜。 人們總是喜歡個(gè)性化的事物。我們不遺余力地展示我們獨特的風(fēng)格、品味和購買(mǎi)力。我們雇傭建筑師按我們心儀的方式設計房子。我們在工作中裝飾著(zhù)屬于我們的小隔間。我們在線(xiàn)定制運動(dòng)鞋。在我們的一生中，我們花費上千小時(shí)在我們的戰車(chē)上，難道不應該有所為？難道我們的戰車(chē)不值得來(lái)一場(chǎng)個(gè)性化的定制?難道我們不應該走進(jìn)汽車(chē)專(zhuān)賣(mài)店，尋一位中意的設計師，聊聊我們對汽車(chē)的期待，并看著(zhù)他將這些預期點(diǎn)投入電腦設計(CAD)程序中，隨后，一個(gè)巨大的3D打印機在現場(chǎng)便可以制造出我們想要的東西？ 
圖1：未來(lái)的汽車(chē)是否可以定制？一些設計師對此堅信不疑 3 D打印店和設計師相信，我們可以在某一時(shí)刻實(shí)現汽車(chē)的定制。實(shí)際上，洛克汽車(chē)公司(Local Motors)，即貿澤電子公司(Mouser) “自動(dòng)核心挑戰”(Essenceof Autonomy Challenge)項目的合作伙伴，已經(jīng)在3D汽車(chē)打印方面推動(dòng)創(chuàng )新，直面挑戰，并還將進(jìn)一步發(fā)展自動(dòng)化。這是個(gè)不小的努力。通常，一輛現代化的汽車(chē)有約2萬(wàn)個(gè)獨立的部件，經(jīng)精心組裝而成，每個(gè)部件都對應一項功能(另外還有一些人負責監督和維修)。 不同的汽車(chē)部件由不同的材料制成，且形狀各異，厚度不等，更不用說(shuō)復雜程度的差異。還有電腦和電子系統、引擎，電池等。所以，不可能簡(jiǎn)單地按下按鈕就能把汽車(chē)打印出來(lái)。事實(shí)上，傳統的裝配線(xiàn)可以一次制造一百輛汽車(chē)，而即使是當今最先進(jìn)的3D打印機，短期內也只能打印一輛汽車(chē)。所以說(shuō)，3D汽車(chē)打印是個(gè)偉大的夢(mèng)。 有很多專(zhuān)家聲稱(chēng)，在未來(lái)的100年里，由于缺乏現有的基礎設施、設計要求及聯(lián)邦安全法規，大規模地實(shí)現汽車(chē)個(gè)性化設計幾乎是不可能的，但也有許多看似具有挑戰性的假設。阿爾德•萊利從事汽車(chē)行業(yè)將近10年，他說(shuō)：“如果只是預期一輛普通的機械汽車(chē)，那所有的東西都可以在2016年打印出來(lái)。但如果預期具有空調、電動(dòng)窗等現代設施的汽車(chē)，且特斯拉CEO伊隆•馬斯克可以從他的山景辦公室操控你的汽車(chē)，這將到2025年才可能實(shí)現�！� 汽車(chē)的自我重塑 值得關(guān)注的是，汽車(chē)行業(yè)的價(jià)值可達9萬(wàn)億美元，且汽車(chē)界已歷經(jīng)多次改革。消費者是決定行業(yè)興衰起落的關(guān)鍵。而消費者需要定制。 “亨利•福特在汽車(chē)行業(yè)剛起步時(shí)曾失去了市場(chǎng)份額，因為他不認為有必要進(jìn)行定制�！奔~約某公司發(fā)明家、設計師及工程師馬爾科•佩里說(shuō):“人們只喜歡黑色。但最終，通用公司向福特證明，用戶(hù)是有顏色需求的�！�
圖2:自福特T型車(chē)時(shí)代以來(lái)，汽車(chē)設計和用戶(hù)選擇已經(jīng)走了很長(cháng)一段路——不僅僅是顏色的選擇。 盡管如此，佩里承認，太多的選擇或開(kāi)放式的選擇只會(huì )讓人感到困惑，而且不可能像汽車(chē)制造那樣為了服務(wù)小眾而進(jìn)行大規模的定制。這是因為人們不需要生產(chǎn)大量的庫存來(lái)降低生產(chǎn)成本。 3D打印制造商約翰•卡瓦拉對此深表贊同�！斑@是規模問(wèn)題，”他說(shuō)：“你仍然需要一個(gè)非常大的3D打印機來(lái)打印保險杠”。然而，隨著(zhù)指數率技術(shù)的發(fā)展，這種預測并非匪夷所思，甚至發(fā)展速度超過(guò)了人們的預期。 例如，我們可以從汽車(chē)車(chē)身開(kāi)始制作，然后再不斷添加。理論上，制造商可以開(kāi)發(fā)一種可控制的CAD系統，用戶(hù)可以在其中添加汽車(chē)的底盤(pán)，但不能從中減去。該軟件甚至可以進(jìn)行虛擬風(fēng)洞性能測試，以確定增加車(chē)身將如何影響性能，并自動(dòng)確保閥帽、門(mén)、氣罐門(mén)、窗等仍能可用，以及擋風(fēng)玻璃雨刷、側視鏡、天窗等也能考慮在內。 其他專(zhuān)家認為，在特定的安全指導方針下，減少生產(chǎn)可能更有意義，因為在重量較輕的3D打印材料中，汽車(chē)從5000磅縮減至1500磅會(huì )產(chǎn)生一些重要的安全問(wèn)題，且這些問(wèn)題尚未得到全面解決�？ㄍ呃f(shuō)：“汽車(chē)行業(yè)受到安全監管。如果給予消費者改變汽車(chē)設計的能力，就需要承擔相應的風(fēng)險�！� 材料是3D打印給汽車(chē)設計和生產(chǎn)帶來(lái)改變的另一個(gè)方面。航天工業(yè)，就像汽車(chē)工業(yè)需要長(cháng)期可靠的部件一樣，已經(jīng)開(kāi)始發(fā)生改變�？ㄍ呃赋�，由于航空航天業(yè)的單位產(chǎn)量較低，許多公司已經(jīng)在3D打印機上進(jìn)行創(chuàng )新�！昂娇蘸教鞓I(yè)非常重視3D打印的優(yōu)勢，尤其是在設計重量較輕的產(chǎn)品時(shí)�！彼赋�，航空公司每年只生產(chǎn)幾十架新飛機，而汽車(chē)業(yè)則需要生產(chǎn)數十萬(wàn)輛汽車(chē)。 “在過(guò)去的一兩年里，人們的主要焦點(diǎn)集中于新材料和汽車(chē)打印的工藝流程。大家都意識到，今天的許多材料都可以得到優(yōu)化且發(fā)揮更多作用�！绷硪晃粡氖略霾闹圃旌凸こ淘O計服務(wù)的顧問(wèn)亞當•克拉克說(shuō)。 “從功能的角度來(lái)看，材料只會(huì )是金屬和碳纖維。但人人皆知，總有一天，有人會(huì )把汽車(chē)車(chē)身從面糊中打印出來(lái)�！比R利說(shuō)。他還指出，由于重量和強度的優(yōu)勢，鋁合金框架可能會(huì )變得更加普遍�，F在，很少有汽車(chē)模型是鋁材質(zhì)的，因為其在目前的技術(shù)中很難使用。與此同時(shí)，克拉克指出，幾大OEM廠(chǎng)商已經(jīng)表明，他們希望在兩到三年的時(shí)間內定期使用3D打印部件，不過(guò)他也承認，無(wú)論制造商是否樂(lè )意放棄一般買(mǎi)家用戶(hù)的設計，都是另一回事。他說(shuō):“我能看到的是制造商批準的設計方案�！� 打破汽車(chē)設計的規則 盡管有些人可能覺(jué)得，以上所述限制了3D打印個(gè)性化定制的創(chuàng )造力，但這并非壞事。畢竟，正如許多設計專(zhuān)家所述，很少有客戶(hù)真正了解他們到底想要什么，許多人也不會(huì )為自己設計安全和功能性的東西�！霸O計工作應該留給設計師”。 佩里說(shuō):“盡管技術(shù)成熟，人們最終也不會(huì )期待更多的選擇，他們只是想要自己的選擇�！� 生產(chǎn)一代當然很早就接觸了3D技術(shù)，但這并不意味著(zhù)對道路安全及汽車(chē)質(zhì)量的預期已根深蒂固�！拔磥�(lái)，許多設計規則將被打破,但我相信，分析工具將會(huì )非常強大，足以自動(dòng)建立一個(gè)結構來(lái)承受適用條件�！笨死苏f(shuō)。他指出，設計的整體形狀和“感覺(jué)”將符合人們的預期。不過(guò)有一點(diǎn)，一旦機器足夠先進(jìn)，而且一旦具有制造指南，汽車(chē)制造商就可以通過(guò)對軟件進(jìn)行調整，在同一臺機器上打印出一輛跑車(chē)和一輛小型貨車(chē)。況且當下的汽車(chē)軟件市場(chǎng)，定制附件已經(jīng)具有巨大的市場(chǎng)。隨著(zhù)3D打印的改進(jìn)，您將更有效地完成數千個(gè)“定制”部件。 那么，汽車(chē)維修將變得更便宜嗎?如果全自動(dòng)駕駛汽車(chē)真如所宣揚的那樣，我們當然不需要太多的汽車(chē)修理，但這個(gè)問(wèn)題的答案卻是“可能是”。即使是今天，我們也可以找汽車(chē)推銷(xiāo)商更換車(chē)頭燈，且發(fā)現整個(gè)車(chē)體都可以在現場(chǎng)進(jìn)行3D打印，因此減少了在倉庫存放零部件的空間，因為3D打印可以消除庫存購買(mǎi)及存儲空間成本。售后市場(chǎng)零部件供應商將能夠按需生產(chǎn)零部件。傳統的汽車(chē)制造商也逐漸意識到3D打印的優(yōu)勢，其最初是為了取代那些由制造昂貴且資源匱乏的金屬材料所制作的工具。 那么，車(chē)輛采購的未來(lái)又將如何?我們是否可以簡(jiǎn)單地將虛擬現實(shí)頭盔和滑動(dòng)部分拖放到一個(gè)自定義的框架上，直到我們對最終結果感到滿(mǎn)意為止?這是非�？赡艿�。它還將使汽車(chē)按需生產(chǎn)，而不是成千上萬(wàn)地生產(chǎn)后再等待出售。事實(shí)上，這正是特斯拉所做的事情。在開(kāi)始制造工藝之前，先讓客戶(hù)預付定金。這樣將更可持續、更環(huán)保且更節約成本。 汽車(chē)業(yè)也可能從制造假肢的公司中獲得靈感，這些公司的產(chǎn)品大部分通過(guò)3D打印制造。當然，雖然潛在的機制都是標準化的，但許多公司正試圖向客戶(hù)供應個(gè)性化的假肢體驗。萊利說(shuō):“富人總會(huì )找到花錢(qián)的辦法，所以我敢肯定這將是件好事�！� |
