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平價3D印表機將打入各行各業
掌握早期先機

【作者: Gartner】   2013年05月14日 星期二

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3D列印是一項正在各種產業當中顛覆其設計、原型開發及製造流程,並加速邁入主流市場的技術,也是一項受到大眾媒體高度關注的技術,經常出現在科展、新奇商品網站以及其他領域當中。從目前醫療、製造業與其他產業的新奇應用,到天馬行空的未來創意,例如:在小行星和月球上利用3D印表機製作太空船與月球基地的零件。


這股風潮讓許多人以為這項技術還很遙遠,但事實上卻已唾手可得,且絕大多數的企業都能負擔得起。企業應開始實驗採用3D列印技術來改善傳統的產品設計與原型開發作業,並藉此機會開發全新的產品線和市場。此外,3D列印技術亦將透過電子便利站(kiosks)或印刷輸出服務提供給一般消費者,這為零售業及其他產業開創全新商機。


早期採用者掌握優勢

3D列印已廣泛應用於各種產業,從汽車製造、消費產品到軍事領域,以及醫療與製藥產業。企業可運用3D列印設計個性化商品、零件、開發中原型、建築模型等等,透過全新、互動的方式來推銷其品牌及產品。的確,在一些全新形態的產品商機當中,消費者所買到的商品正是由3D印表機所製作的成品。


儘管3D列印的流程及材料背後所牽涉的材料科學仍在不斷進步,然平價3D印表機已逐漸降低製造業的進入成本,如同電子商務降低了商品銷售與服務的進入門檻一般。因此,3D印表機市場將從利基市場逐漸轉向大眾市場,其背後的動能包括:更低的印表機價格、可能節省下的成本和時間、更強大的功能,以及可創造效益和市場的強化效能。


3D印表機的價格已降低至各規模企業皆能投資的水準,他們也開始嘗試從中尋找獲利的方式。Gartner預估,至2016年,企業級3D印表機價格將降至2,000美元以下。早期採用者只需負擔極少的資產與時間風險就能嘗試3D印表機的應用,還有機會在產品設計與上市時程方面獲得比競爭對手更多的優勢,並且掌握零件製作的實際材料成本和時間。



圖一 :   3D印表機的價格已降低至各規模企業皆能投資的水準(圖為Fab@Home Model 1 3D printer,圖:http://en.wikipedia.org/)
圖一 : 3D印表機的價格已降低至各規模企業皆能投資的水準(圖為Fab@Home Model 1 3D printer,圖:http://en.wikipedia.org/)

3D列印處於期望膨脹期高點

3D列印能將3D影像的電腦輔助設計(computer-aided design, CAD)檔轉換成實體物件,不但成品精緻度極高,也可用來製作具有實際功能的模型或銷售用零件。不僅如此,隨著3D掃描器功能的提升與設計工具的進步,再加上商用及開放原始碼的設計軟體讓3D列印更具實用性,因而使得3D印表機在企業內的應用更加廣泛。

Gartner認為,3D列印應用的商務市場將進一步深入至建築、工程、地理空間、醫療等用途以及短期製造領域。用途拓展後不但可提高3D印表機業者的規模經濟,還能針對那些在職場或學校接觸到相關技術的人,培養並擴大潛在的3D印表機消費族群。至於收藏玩家與消費性市場,相關技術將應用於藝術創作、訂製或玩樂性質的應用,例如兒童玩具、寵物或遊戲人物的開模以及「fabbing」(一次性零件製造)(參見圖一)。



圖二 :  2008-2015年3D印表機價格的成本與價值曲線 資料來源:Gartner(2012年11月)
圖二 : 2008-2015年3D印表機價格的成本與價值曲線 資料來源:Gartner(2012年11月)

根據Gartner的新興技術週期理論,3D列印目前處於期望膨脹期的高點(Peak of Inflated Expectations)。然而這可能只是短暫現象,因為相關技術正快速通過幻覺破滅期(Trough of Disillusionment),且3D印表機逐漸成為主流。各大跨國零售商有意鎖定先導型消費者以及收藏玩家,而這也將帶動市場的快速演進。


市場趨勢預測

事實上,隨著提供列印服務的零售商店在倫敦等地陸續開設,3D印表機持續攻佔市場。生產3D印表機以及3D印表機組裝套件的MarerBot公司,則已在紐約開設零售據點。


線上服務商如Ponoko、Sculpteo 與 Shapeways 也開始接受一般消費者訂做,根據藝術家或其他人士的設計或個人需求製作3D列印物件。


如上述預測成真將出現以下結果:多數消費者並不了解「3D列印」,對於2D列印如何變成立體物件一事感到困惑。不過只要消費者能親眼見到列印過程與成品,便能快速了解這項技術運作的方式,還有透過3D列印製作替換零件、玩具、珠寶有多方便。


因此,3D印表機銷售面將出現幾個現象:


1. 即使3D印表機售價降到1,250美元,相關套件價格也降至400美元,與2D印表機大約100美元的「基準價格」相比,對消費者來說仍然太貴。


2. 消費者在購買相關裝置之前,必須體驗3D列印零件是什麼樣子。


3. 列印所使用的材料有限,不過仍足以說服先導型消費者(early-adopter consumer)購買3D印表機。


4. CAD軟體在一般家庭並不常見,不過Autodesk的123D Catch以及123D Make等雲端服務均可做為替代,不一定要投資相關軟體或精通CAD設計專業。


5. 列印出來的零件通常需要著色與塗層作業,以提供3D列印零件適當的顏色與/或強度。


6. 跟2D印表機以及其他電子產品相同的是,零售商將仰賴3D印表機製造商提供技術、作業與維修支援。


大型跨國零售業者有機會將這項技術帶給一般消費者並創造營收,包括:銷售印表機與耗材,以及銷售個性化3D列印商品。其中一項前景是,零售業者不僅能銷售印表機,亦可設置服務站來列印客製化物品或是架上陳列商品的個性化版本,這是一項重要的消費趨勢。


另一種可能性是利用行動展示車巡迴各個零售據點。客戶可透過這些商店前的全功能展示車所提供的二至三台印表機,看著自己的物品(或個性化3D商品)一點一滴成型。或者,消費者也可在逛街時訂做客製化或個性化商品,待逛完街後或隔日取件。


建議

綜上所述,我們建議零售商必須評估銷售3D印表機以及線上3D列印服務的商機規模有多大,因為市場中有許多先導型消費者會在技術發展初期便率先採用。部分2D印表機廠商已開始為3D印表機製造商提供OEM服務,但仍須持續開發自有的3D列印IP。企業用戶則必須持續關注相關技術的發展以發掘改善的契機。


不僅如此,我們將3D視為一項可帶來力量的工具,它能幫助在困境中的國家製作一些改善生活的物品和產品,協助災區重建,甚至帶來製造業的民主化革命。


(作者為Gartner研究總監Pete Basiliere、研究副總裁Ken Weilerstein、首席分析師Sharon McNee)


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