制造业新生产模式的崛起——3D打印技术的兴起及其深远影响

    伴随着第三次工业革命的滚滚浪潮，以3D打印技术为主导的新兴生产设备正引领着制造业步入全新的数字时代。在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的强大支撑下，3D打印设备得以通过“分层制造、逐层叠加”的独特方式，实现生产制造过程的快速形态化。与传统制造业需首先对零部件进行加工，然后再进行组装的制造方法相比，它简化了复杂产品制造流程，显著地降低了生产制造成本，极大地缩短了企业的生产周期。此外，随着智能机器人应用的日益完善，未来企业有望实现无人值守式生产和连续作业。

    材料作为生产制造的基石和先驱，是孕育新技术、新装备和新产品的“摇篮”。在第三次工业革命的推动下，复合材料和纳米材料的出现使得材料的强度、质量、性能和耐用性都远超传统材料，能够有效提升产品性能，并且更加便于加工。

    生产系统的效率不仅仅取决于材料技术和生产工艺，还与信息流、物流等生产辅助技术的成熟度密切相关。在第三次工业革命的背景下，生产系统借助网络信息技术逐步走向数字化和智能化，互联网成为了贸易、信息交流的关键性渠道，同时也是整个经济社会发展的重要基础设施。例如，物联网技术不仅深度融合到制造业生产中，通过工业控制技术实现生产自动化，还将渗透至产品、生产管理、设计等各个环节，实现智能化、精细化管理。用户与企业、企业与企业之间的沟通将变得更为便捷，有利于用户市场需求的充分表达和企业迅速作出响应。

技术的突破及技术大规模应用的条件日渐成熟，使得生产方式发生了重大转变，主要表现如下：

1. 大规模生产向大规模定制转型。“大规模定制”的经济学内涵在于产品种类的大幅度增加，以满足消费者日益多样化的个性需求，这使得用户的创新、创意在产业发展中的作用愈发凸显，过去由供给方主导的产业创新模式将逐渐淡化，企业依赖规模经济降低成本的竞争策略面临严峻挑战。

2. 刚性生产系统向可重构制造系统转变。传统的刚性制造系统由专用自动化生产设备组成，系统设计在投入使用后配置固定，更适用于单一产品的生产。然而，柔性制造系统则更适宜于生产小批量、多品种的产品，尽管整个系统投资较大，生产成本相对较高，但由于不同设备厂商控制软件间的不兼容问题，系统的集成和操作仍存在诸多困难。

3. 工厂化生产向社会化生产转变。前两次工业革命催生出的都是基于工厂范围的集中型生产方式，尤其是第二次工业革命更是将这种方式发挥到了极致。然而，在第三次工业革命的推动下，信息技术的飞速发展使得大量物质流成功虚拟化为信息流，生产组织中的各个环节可以被无限细化，从而使生产方式呈现出社会化生产的鲜明特征。“社会制造”这一新型产业组织正在逐步形成。