“這當中一個不為人知的大事是制造業數字化把一切都壓縮了──從產品的早期設計到最后的組裝,”創辦了制作3-D建模軟件的杰魔公司(Geomagic)、目前在3D Systems公司負責戰略的傅蘋(Ping Fu)說,“大家現在可以同時共事,軟件使之成為可能,相比所有活動都是在不同筒倉里開展的那個時候,你得到的結果要好得多。”
盡管如此,這種新環境讓制造商面臨著新的巨大挑戰,因為各種物質的數字檔案大量出現在Thingiverse和Physibles這樣的網站上,制造說明也出現在網絡上。
“關于這個話題我給制造業團體作過很多報告,人們在問答環節通常都很沉默,”在通用電氣公司的研究中心管理著450名研究材料、能源戰略和加工技術的工程師和科學家的克里斯蒂娜?福斯托斯(Christine Furstoss)說,“但在演講結束后,他們私下跑來找我,想跟我談談他們是多么害怕。人們窺見到了這場革命會如何改變他們所在行業的游戲規則,但他們卻不知道該如何去應對。”
前方的路
要想獲知新工業革命如何才能大規模展開,可以看看通用電氣公司。它的足跡遍及先進制造業領域。通用電氣高調參與了聯邦政府推動疊加式制造的努力以及高校針對這一主題的計劃。它的合作伙伴包括麻省理工學院(the Massachusetts Institute of Technology)、亞馬遜公司(Amazon.com)的網絡服務部門以及美國國防高級研究計劃局(the Defense Advanced Research Projects Agency),這些機構正在與通用電氣合作研發一個新的產品設計和開發的眾包平臺。
General Electric
通用電氣生產的高科技電池
通用電氣內部自身也是緊緊抓住這項技術。比如,公司在疊加式制造上下了大賭注,將其作為制造重量更輕、成本更低、設計更復雜的發動機零件的方式。去年,通用電氣收購了美國最大的疊加式制造商之一的莫里斯技術公司(Morris Technologies),并計劃利用該公司制造下一代LEAP噴氣發動機的燃油噴嘴。(莫里斯家族有著悠久的工業血統:它曾經為萊特兄弟(Wright Brothers)的自行車店供應鋼管。)
這種新的噴嘴將用3-D打印的方式制作成一個單體零件,而不是由18個部件組裝而成,它的耐久性可以達到過去的五倍。通用電氣也在使用自己的3-D金屬打印機,盡可能多地在LEAP和GE9x(通用電氣下一代的777發動機)的零部件上測試工藝程序。本周,通用電氣計劃宣布對另一家新的疊加式制造工廠進行重大投資,批量生產發動機的陶瓷擋板。
總之,通用電氣公司預計,它在今后五年時間里會在航空先進制造業領域投入35億美元,到2020年,公司將利用疊加式制造技術每年生產十萬只發動機終端零件。
通用最富創意的舉措之一就是它準備將它的三萬多項專利開始向使用Quirky網站──利用眾包手段評估產品創意的網站──的發明人和企業家開放。Quirky 是紐約的一家工業設計企業,其創辦人本?考夫曼(Ben Kaufman) 說:“這是創新的全新范例。”
從本月開始,發明者這類人就可以從Quirky網站上張貼出來的首批200項通用電氣公司的專利中進行篩選,到年底預計會有1,000多項專利對外開放。那些認為自己可以利用這些技術而又不侵害通用電氣公司自身使用權的人可以點擊按鈕,開始獲得使用專利的授權流程,將其應用于他們夢想中的任何創意。
通用電氣公司的舉措讓人看到,在這個新時代,數據可以如何得到利用。到訪通用電氣位于斯內克內塔迪的電池工廠(毗鄰托馬斯?愛迪生(Thomas Edison)的機械廠所在的一塊地)之后可以帶走的東西之一就是工廠生成的大量數據──這些信息可以讓工廠的工程師繼續改進生產流程,在問題變得嚴重之前進行阻擊。
通用電氣可以追蹤一個產品的整個譜系,從沙土容器、鹽罐到一組配套國家電網的高科技電池。這些數據不僅可以提升質量控制的水平──在任何環節如果出現缺陷,通用電氣都可以將問題追溯到它的最初根源──而且最終可以賦予通用電氣一個根本無法復制的強大競爭利器。
位于斯克內克塔迪市的這家工廠座落在莫霍克河(the Mohawk River)的一個山谷里。事實上,工廠的網絡化程度之高,它輕易就可以被人看成一臺單獨的機器,而并不是機器的集結地。當然,由于自動化程度非常高,它不需要太多人力的幫助。通用電氣在斯克內克塔迪的廠區曾經雇傭了太多的員工,以至于它都有自己的郵政編碼(12345)。然而現在,即使工廠實現滿負荷生產──通用電氣公司預計,到2020年這家工廠的年銷售量會超過十億美元──而這家生產電池的窗口工廠雇傭的員工也不會超過450人。
希斯洛普承認自己最近在一次野外露營期間使用了iPad來巡視工廠。他是以家長的焦急口氣描述自己在那個狂風暴雨之夜的經歷的。然而在呼嘯的狂風和電閃雷鳴中,這一技術意味著他可以在城市的另一端密切注視發生的一切。盡管工廠在經受雨打風吹,但是他說他感覺很“放心”。
JOHN KOTEN