2012-10-30

3D列印製造對未來就業市場的影響

一、3D印刷技術帶動新一波工業革命

今年3月出刊的《經濟學人》指出,人類正進入第三次工業革命-「製造數位化」,現有製造業的面貌和生產方式將發生巨大改變,而其重要觸媒是因為3D印刷製造的日漸成熟。所謂的3D印刷是指一種積層製造製程技術,使印表機可像是列印文件一樣方便,把立體物件印製出來。目前3D印表機的價錢已降至1000美元左右,相關製圖軟體、印製材料、製程設計等相關技術仍有很大進步空間,價格及品質要讓普羅大眾接受仍有一段路要走。

據國際研究暨顧問機構 Gartner公布的《2012年新興技術發展週期(2012 Hype Cycle for Emerging Technologies)》報告,3D列印技術被預測仍至少五年後才可望從利基市場發展為成熟技術。而3D印製的成熟在未來10年內將逐漸影響全球製造業的運作方式,進而促成現有商業模式的改變,可能引發的趨勢如下:

1.少量客製生產的商業活動會逐漸增加
3D印表機可讓使用者在電腦上設計及修改作品的數位檔案後,再直接印製出成品,免除多道製程及加工時間,減少因開模、投入量產而產生的成本,並加速創意實踐所需時間。而3D印製可製作一體成形的物件,擺脫傳統工藝限制,有助於美學設計、客製化個人產品、提高產品效能等發展。美國已有如Quirky的製造社群公司不斷成立,透過社群式行銷的商業模式與服務提供,讓創作者上網分享自己的設計產品,消費者若喜歡就可下單訂購,再用3D印表機印出成品。

2.在地化製造活動增加,物流與庫存需求降低
未來將有些產品如玩具、零件、鞋子等,可讓消費者下載產品設計檔案,自行在家中或附近商店將產品印製出來,甚至可依自己的喜好修改;而地區經銷商將可減少備用零件的庫存,當有需要時再行印製即可,減少物流與庫存成本。

3.3D印製產業興起
3D印製是以雷射技術為基礎的新興應用,當市場需求成形後,相關設備、材料、軟體開發的產業供應鏈將被帶動,如機台零件、金屬及樹脂材料、CAD/CAM繪圖軟體。如我國工研院在經濟部技術處的委託下,在今年8月成立「雷射積層製造產業群聚」,推動3D印製技術深化,同時帶動南部光電、精密機械、模具、醫材、文創等產業連結。

二、3D印製普及對就業市場的影響

1. 產品設計/創作的個人工作者或中小型創業公司增加:
3D印表機可降低個人創作者跨入設計產業的障礙,並透過製造社群化縮短與使用者之間的溝通距離,促進少量多樣的客製化市場發展,也可促進更多有利基的中小型公司創立。

2.工廠人力需求減少:
3D印製會降低為追求規模經濟的量產行為,減少製造業人力投入。品牌廠商可在目標市場周遭完成產品製作,不需為降低工資成本而遠赴他國進行製造全球化,大幅減少設置單一工廠量產或委外代工的需要,尤其是3D印製技術領先的美國企業更為可能朝向此方向規劃。當量產製造需求減少時,進而降低對製造代工的低階勞力及模具開發需求。

3.3D印製專業研發人才需求增加:
隨3D印製用途的想像,不同市場需求(如個人/家庭消費、專業設計、專營各式產品印製)的機台及材料研發將不斷擴大特殊用途,促使雷射應用、機電、材料、軟體開發等人才需求浮現。

臺灣長期以專業製造代工作為全球競爭的核心能耐,應需審慎面對3D印製技術成熟帶來的製造模式改變,未來工廠所需的勞工將會越來越少,但具備的技能需越來越高。而當製造生產的成本降低後,製造業與服務業的界線越來越模糊,滿足消費者需求的產品設計與售後服務將是營運獲利的主要戰場。


參考資料:
J., Greenwood (1996).The third industrial revolution. RCER Working Papers.
http://www.cw.com.tw/article/article.action?id=5032249
http://www.ctimes.com.tw/DispProduct/tw/Gartner/1210011945TR.shtml
http://www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?CnlID=&id=0000266010_I0J1OE980MSR0U1R2QZL5
http://buzz.hiiir.com/Poster/barpage/ItemId/63007230/ItemTable/RssItem_Main
http://www.itri.org.tw/chi/news/detail.asp?RootNodeId=060&NodeId=061&NewsID=652

作者:工研院產業學院 陳明訓副研究員


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