2018年將是3D打印的轉(zhuǎn)折年,企業(yè)級(jí)打印即將成為主流應(yīng)用,布局3D打印超過(guò)七年的惠普即將迎來(lái)春天。 惠普3D打印技術(shù)脫胎于熱噴墨。(資料圖)
惠普公司(NYSE:HPQ)美國(guó)總部向北驅(qū)車1000公里,就可以到達(dá)美國(guó)西海岸科技重鎮(zhèn)科瓦利斯市。蘋果、英特爾、微軟等全球最頂尖的科技公司都在這座宜居的小城設(shè)立了研發(fā)中心?;萜赵詾榘恋臒釃娔夹g(shù)便誕生于此,如今這里成為3D打印的核心基地。
所謂3D打印,是通過(guò)計(jì)算機(jī)構(gòu)建數(shù)字模型文件,然后利用塑料或者金屬等可以粘合的材料,通過(guò)類似“打印”的方式構(gòu)造實(shí)際的物體。這與傳統(tǒng)通過(guò)對(duì)原材料切割成型的方式正好相反,因此也被稱為“增材制造”。近年來(lái)3D打印逐漸興起,2016年起進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)階段。但因材料、技術(shù)等阻礙,產(chǎn)業(yè)尚未大規(guī)模爆發(fā)。
2017年3月,惠普在科瓦利斯市原有設(shè)施基礎(chǔ)上,開放了3D開放材料與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室?;萜赵搶?shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人之一Tim Weber對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者說(shuō),惠普正在召集全球材料公司,通過(guò)它們測(cè)試惠普開放平臺(tái)的極限??梢愿斓赝瞥鲂碌牟牧?,更輕松地迭代和改進(jìn)材料,進(jìn)而降低成本。
幾個(gè)月后,惠普將這一想法總結(jié)為學(xué)習(xí)“蘋果模式”,認(rèn)為這是3D打印獲得成功的關(guān)鍵。面對(duì)上千萬(wàn)種材料的開發(fā)和驗(yàn)證,惠普很難通過(guò)一己之力完成。蘋果在智能手機(jī)市場(chǎng)構(gòu)建生態(tài)的模式成為當(dāng)今最成熟的商業(yè)模式,現(xiàn)在惠普想要模仿它。
咨詢機(jī)構(gòu)IDC預(yù)測(cè),從2016年到2020年,全球3D打印市場(chǎng)的年復(fù)合增長(zhǎng)率為24.1%。這意味著,到2020年,3D打印市場(chǎng)的收入將突破354億美元。為了應(yīng)對(duì)這一市場(chǎng)趨勢(shì),惠普正在加碼對(duì)3D打印的投資。3D打印令惠普有可能成為新一輪技術(shù)革命浪潮的領(lǐng)導(dǎo)者,這是該公司發(fā)展史上未曾有過(guò)的事情。
12萬(wàn)億美元的對(duì)賭
如果成功,惠普將不再與其他硬件公司一樣陷入云計(jì)算模式降低硬件銷售收入的困境。該公司3D打印解決方案副總裁Ramon Pastor告訴《財(cái)經(jīng)》記者。
2010年,惠普曾與3D打印早期玩家Stratasys合作,利用后者貼牌生產(chǎn)惠普的3D打印機(jī)。合作兩年后,惠普就結(jié)束了這一關(guān)系,但將內(nèi)部研發(fā)團(tuán)隊(duì)保留了下來(lái)。四年后,惠普發(fā)布了一種名為“多射流熔融”(Multi Jet Fusion)的新技術(shù),整個(gè)行業(yè)才重新開始關(guān)注惠普。
在惠普消失的這幾年,整個(gè)3D打印行業(yè)進(jìn)入一段狂熱發(fā)展期。兩家最大的3D打印公司Stratasys和3D Systems股價(jià)一路飆升,成為市場(chǎng)上最熱門的股票。2014年1月3日,這兩家公司股價(jià)到達(dá)歷史頂峰,Stratasys(NASDAQ:SSYS)為136.46美元,而3D Systems(NYSE:DDD)為96.42美元。
然而,就在惠普回歸前夜,市場(chǎng)開始反思3D打印是否存在泡沫。2014年8月,Gartner發(fā)布一份報(bào)告提醒市場(chǎng),3D打印正處于拐點(diǎn)。該機(jī)構(gòu)研究副總裁Pete Basiliere在一次研討會(huì)上重申,炒作速度超過(guò)了技術(shù)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)速度。
兩個(gè)月后,惠普的“多射流熔融”技術(shù)出現(xiàn)。新技術(shù)脫胎于惠普平面打印的熱噴墨技術(shù),使得其打印機(jī)具有3萬(wàn)個(gè)噴嘴,在打印平臺(tái)上來(lái)回移動(dòng)每秒噴灑3.4億滴熱塑料或者其他粉末材料,并通過(guò)上層能量使得材料與粘合劑融合,最終成型。
第三方獨(dú)立分析師Terry Wohlers評(píng)價(jià)稱,“這項(xiàng)技術(shù)甚至足以讓其他某些公司破產(chǎn)倒閉。”股評(píng)網(wǎng)站SeekingAlpha甚至出現(xiàn)多篇分析稱,惠普將對(duì)Stratasy這個(gè)曾經(jīng)的合作者產(chǎn)生威脅。
究其原因,惠普大幅提升了3D打印行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)?;萜招?,該技術(shù)不僅將打印速度提升了十倍,同時(shí)降低了一半成本。Pete Basiliere評(píng)價(jià)稱,這一技術(shù)具有革命性,打印機(jī)組件從未如此組合推動(dòng)一個(gè)全新更快的生產(chǎn)模式。
快速的生產(chǎn)能力和對(duì)成本的節(jié)約意味著,惠普的3D打印機(jī)不僅可以滿足工業(yè)設(shè)計(jì)中原型制造的需求,其將未來(lái)瞄向了車間、制造等環(huán)節(jié),跨越整個(gè)生產(chǎn)供應(yīng)鏈。在此之前,3D打印的頂尖玩家才剛剛從桌面級(jí)走向工業(yè)市場(chǎng)。
2015年10月,惠普宣布分拆,最終成為兩家上市公司,分別是主要負(fù)責(zé)企業(yè)硬件和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的慧與企業(yè)(Hewlett-Packard Enterprise,NYSE:HPE),以及包含打印和PC業(yè)務(wù)的HPQ(HP.Inc),也就是新的惠普公司。
過(guò)去一財(cái)年,惠普凈收入為482億美元,其中約62%來(lái)自個(gè)人系統(tǒng)集團(tuán),主要包括臺(tái)式機(jī)電腦、筆記本和工作站,其余38%來(lái)自打印集團(tuán)。不過(guò),惠普雖然披露3D打印已有出貨,但其收入并未單獨(dú)在財(cái)報(bào)中披露。
輕裝上陣的惠普開始加大投入3D打印。2016年,惠普實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)的商業(yè)化,發(fā)布了“設(shè)備+材料”的解決方案。2016財(cái)年報(bào)告顯示,研發(fā)費(fèi)用同比增長(zhǎng)了約1800萬(wàn)美元,3D打印是主要投資方向。隨后新財(cái)年的第一季度,惠普對(duì)3D打印追加了約400萬(wàn)美元的投資。2017年初,惠普關(guān)閉了一家愛爾蘭工廠,以節(jié)約成本,從而投資3D打印代表的新機(jī)會(huì)。
這只是開始。惠普長(zhǎng)期遵循“6∶1回報(bào)率”原則,也就是說(shuō),惠普每對(duì)3D打印投資1美元,都預(yù)測(cè)其將獲得6美元的回報(bào)?;萜談?chuàng)始之一戴維·帕卡德曾在《惠普之道》一書中提到該原則。多位受訪高管認(rèn)為該書對(duì)今天的惠普仍有作用。
“這場(chǎng)革命有可能顛覆和重塑價(jià)值12萬(wàn)億美元的制造業(yè)”,惠普高管在《3D打印沖擊制造業(yè)》一文中提到,3D打印將是繼蒸汽、電力和信息技術(shù)后,第四次工業(yè)革命的主要推動(dòng)力之一。
短期來(lái)看,惠普也將從中受益?;萜疹A(yù)計(jì)到2021年,制造業(yè)中3D打印的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到180億美元,是當(dāng)前的三倍。
蘋果模式重塑市場(chǎng)
2017年6月,惠普披露的一份合作伙伴名單顯示,德國(guó)汽車制造商寶馬集團(tuán)、美國(guó)體育用品制造商耐克、制造解決方案供應(yīng)商捷普,以及醫(yī)療衛(wèi)生保健品和消費(fèi)者護(hù)理產(chǎn)品公司強(qiáng)生皆在其中?;萜招?,最近半年時(shí)間里,已幫助名單里的客戶生產(chǎn)超過(guò)50萬(wàn)個(gè)零部件。
但在3D打印市場(chǎng),惠普仍是一個(gè)新手。2017年6月,IDC發(fā)布的報(bào)告顯示,2016年下半年,全球前五大公司合計(jì)市場(chǎng)份額超過(guò)50%,早期玩家3D Systems和Stratasys分別以18.5%和12.3%,排名第一和第二。從收入來(lái)看,這兩家公司也大幅領(lǐng)先,占總收入比重超過(guò)30%。
惠普的老對(duì)手佳能也在積極進(jìn)入3D打印市場(chǎng)。早在2015年10月,佳能曾展示了一款3D打印概念機(jī),聲稱其將進(jìn)入工業(yè)級(jí)市場(chǎng)。不過(guò),佳能發(fā)布的產(chǎn)品更偏向于桌面級(jí)。佳能中國(guó)執(zhí)行副總裁小川一登接受媒體采訪時(shí)表示,3D打印機(jī)將在中小學(xué)教育領(lǐng)域有非常好的前景。
不過(guò),惠普亞太及日本地區(qū)13D打印銷售總監(jiān)章群告訴《財(cái)經(jīng)》記者,惠普瞄準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手并非上述玩家,而是傳統(tǒng)工業(yè)制造環(huán)節(jié)中的注塑行業(yè)公司。
通常而言,傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)需要先打造模具,然后注入熔融狀態(tài)的原料,通過(guò)加壓、注入、冷卻、脫離等環(huán)節(jié),制作成一定形狀的零部件。前期制作模具的成本往往需要通過(guò)生產(chǎn)數(shù)量的增加逐步分?jǐn)偂?br />
一般來(lái)說(shuō),企業(yè)生產(chǎn)少于5.5萬(wàn)個(gè)零件時(shí),采用3D打印的成本會(huì)低于注塑。除了節(jié)約成本,3D打印的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是快速響應(yīng)。一位汽車行業(yè)人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者,3D打印為快速生產(chǎn)樣件進(jìn)行驗(yàn)證提供了新的選擇。接下來(lái),惠普希望幫助客戶從生產(chǎn)原型擴(kuò)大到大批量生產(chǎn),其將目光瞄準(zhǔn)汽車、消費(fèi)電子、醫(yī)療保健和航空航天等領(lǐng)域。因?yàn)?D打印可以解決制造業(yè)面臨的新問(wèn)題,如大規(guī)模生產(chǎn)難以滿足的定制化需求,以及因傳統(tǒng)生產(chǎn)模式而居高不下的試錯(cuò)成本。
最終,3D打印將徹底改變制造業(yè)的格局,尤其是汽車、航空航天這樣需要上萬(wàn)甚至幾千萬(wàn)零部件的領(lǐng)域。3D打印可以將數(shù)十個(gè)零件直接生成一個(gè)完整部件,這將減少零件組裝的時(shí)間,提高產(chǎn)品的可靠性,并且節(jié)約安裝和物流成本。
然而,想要成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定者并不容易,IDC分析師莫敏儀表示,標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)于應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)的掌握,這背后的決定因素是材料。
當(dāng)前,非金屬材料占據(jù)了99%的3D打印市場(chǎng),而這其中最主要的就是塑料。相比可以使用十萬(wàn)種以上材料的注塑工藝,惠普現(xiàn)在所能做的只有一百種,而惠普希望短期內(nèi)提升這個(gè)能力?!拔覀兊哪繕?biāo)是從一百到十萬(wàn)。”Ramon Pastor說(shuō)。基于這個(gè)目標(biāo),惠普推出開放式的材料平臺(tái),利用平臺(tái)的力量進(jìn)行開發(fā)。
這一設(shè)想來(lái)自于對(duì)蘋果生態(tài)鏈的模仿?;萜盏?D打印業(yè)務(wù)想要打造類似蘋果應(yīng)用商店的材料市場(chǎng),以獲得更多的材料廠商支持。
應(yīng)用商店是蘋果在2008年推出的一項(xiàng)服務(wù)。2012年前后,蘋果發(fā)布了兩代重要產(chǎn)品iPhone 4和iPhone 5,性能的提升催生了大量軟件應(yīng)用,同時(shí)帶動(dòng)了大量用戶使用,應(yīng)用下載總數(shù)一年內(nèi)翻番。到2017年上半年,蘋果通過(guò)應(yīng)用商店獲得49億美元的營(yíng)收,甚至比十年前蘋果所有業(yè)務(wù)收入總和還要高出40%。
蘋果模式的優(yōu)勢(shì)在于,在自身產(chǎn)品性能大幅提升下,利用其生態(tài)鏈上開發(fā)者和用戶彼此互相促進(jìn),形成向上發(fā)展的正螺旋。與此同時(shí),蘋果整合了全球資源用于自身發(fā)展。這一成功模式被今天的科技產(chǎn)業(yè)廣泛復(fù)制,如中國(guó)智能手機(jī)廠商小米,幾乎照搬了蘋果的商業(yè)模式。
對(duì)惠普而言,不同性能的材料就是一個(gè)個(gè)“應(yīng)用”,其需要更廣泛的合作建立豐富的產(chǎn)品體系,才能推動(dòng)3D打印機(jī)的迅速普及,而一定量級(jí)的設(shè)備也能反哺生態(tài)。
2017年6月,惠普宣布中國(guó)石化直屬燕山石化公司加入其材料生態(tài)系統(tǒng)。目前這一系統(tǒng)已聚集了全球多家化工巨頭,包括Arkema、BASF、Evonik、Hankel,以及Lehmann&Voss?;萜障Mㄟ^(guò)這些合作伙伴拓展多射流熔融技術(shù)覆蓋的材料,超過(guò)現(xiàn)有設(shè)備支持的材料熔點(diǎn),也就是超過(guò)200攝氏度,而這將大幅提升其3D產(chǎn)品的適用范圍。
為了令合作者安心,惠普聲稱,將不干預(yù)合作伙伴的定價(jià),同時(shí),惠普會(huì)提供材料認(rèn)證,確保材料在安全環(huán)境下符合生產(chǎn)要求。該公司圖像及打印事業(yè)部總裁Enrique Lores告訴《財(cái)經(jīng)》記者,要構(gòu)建開放性的系統(tǒng),讓所有廠商的材料可以在惠普的打印機(jī)上使用,這樣才能夠搶占3D打印市場(chǎng)。
不過(guò),蘋果模式并非萬(wàn)能良藥,材料開發(fā)的過(guò)程并不可控。一位參與材料研發(fā)的工程師告訴《財(cái)經(jīng)》記者,一種材料的開發(fā)、驗(yàn)證,短則一個(gè)月,長(zhǎng)可能達(dá)數(shù)年。更為重要的是,相比傳統(tǒng)平面打印惠普擁有多種技術(shù)不同,3D打印技術(shù)僅停留在多射流熔融,而該技術(shù)僅覆蓋75%的塑料市場(chǎng)。為了迎合航空航天、醫(yī)療保健等客戶的需求,惠普必須進(jìn)入金屬材料的3D打印市場(chǎng),這是當(dāng)前惠普的技術(shù)瓶頸,也就是說(shuō),這無(wú)法依靠生態(tài)系統(tǒng)逐步增強(qiáng),而必須通過(guò)自研或者收購(gòu)的方式彌補(bǔ)。
競(jìng)爭(zhēng)者環(huán)伺
惠普當(dāng)然想進(jìn)軍金屬打印,因?yàn)槎嗌淞魅廴诩夹g(shù)只是起步,單一的技術(shù)不能覆蓋整個(gè)市場(chǎng)的需求。
在這條未來(lái)之路上,全球數(shù)字工業(yè)公司通用電氣(GE)是攔路虎之一。2016年10月27日,在終止收購(gòu)德國(guó)3D打印公司SLM的一天后,GE完成了對(duì)另一家德國(guó)公司Concept Laser接近6億美元的投資。同期,GE還主動(dòng)提高了收購(gòu)瑞典公司Arcam的報(bào)價(jià),幅度約為5% 。
GE航空公司副董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官David Joyce公開表示,這兩項(xiàng)收購(gòu)將使得該公司加速工廠革新計(jì)劃,進(jìn)而引領(lǐng)下一步生產(chǎn)制造浪潮。這個(gè)說(shuō)法與惠普出奇地一致。也就是說(shuō),一旦在材料或技術(shù)上有所交叉,兩家的直面競(jìng)爭(zhēng)不可避免。
2010年以來(lái),GE已經(jīng)在這一領(lǐng)域投資超過(guò)15億美元。2012年,GE收購(gòu)了美國(guó)3D打印公司Morris,用于降低航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴的制造時(shí)間和成本。
GE已經(jīng)成為全球最大金屬3D打印技術(shù)的使用者,并將其用在高端的航空制造。從零星的測(cè)試部件,到10萬(wàn)以上制造量的核心飛機(jī)引擎燃油噴嘴,GE用了三年時(shí)間。公司預(yù)計(jì),到2020年,其在3D打印的收入將達(dá)到10億美元。
另一家技術(shù)巨頭西門子正在開發(fā)新的在線平臺(tái),通過(guò)這一平臺(tái)全球制造業(yè)將可以在全球任何的地方按需訂購(gòu)3D打印生產(chǎn)的零件。這一平臺(tái)將在2018年中推出。西門子不止收購(gòu)3D打印服務(wù)公司,并且在瑞典投資工廠,以及與研究所合作改進(jìn)工藝。
也就是說(shuō),2018年將是3D打印的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。Gartner預(yù)計(jì),在這一年,幾乎50%的消費(fèi)品、重工業(yè)和生命科學(xué)制造商將使用3D打印為他們消費(fèi)、銷售或服務(wù)的物品生產(chǎn)零件。該機(jī)構(gòu)提供的技術(shù)炒作曲線顯示,2016年已經(jīng)將3D打印技術(shù)移除該曲線,意味著3D打印從整體上已經(jīng)開始融入生產(chǎn)與生活,企業(yè)級(jí)打印將在未來(lái)2年-5年內(nèi)進(jìn)入主流應(yīng)用。
IDC報(bào)告則顯示,實(shí)用案例正在擴(kuò)大3D打印產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模。醫(yī)療領(lǐng)域正在迅速增長(zhǎng),如到2020年,3D打印醫(yī)療植入物和器械將占據(jù)13%的份額。汽車快速成型、航空航天和國(guó)防建設(shè)的打印市場(chǎng)也逐漸興起。
從區(qū)域市場(chǎng)來(lái)看,美國(guó)領(lǐng)先全球,其產(chǎn)生的3D打印收入占據(jù)了四分之一,而西歐和亞太地區(qū)的總收入將略高于總收入的一半以上。
如果惠普想要真正趕上這一輪革新、重塑制造業(yè),它需要大量資金儲(chǔ)備和縮短準(zhǔn)備時(shí)間。與企業(yè)級(jí)業(yè)務(wù)分拆,更獨(dú)立的決策,為這一切提供了可能。
2011年,惠特曼出任惠普總裁兼CEO,她曾是電商網(wǎng)站eBay的CEO。但她并沒(méi)有幫惠普下滑成功剎車,向移動(dòng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等方向的轉(zhuǎn)型,今天看來(lái)這些舉措無(wú)濟(jì)于事。其中,PC出貨量與2011年高峰期相比,下降了近三成。
2015年10月,惠普完成分拆。澳大利亞出生的商人迪昂·韋斯勒(Dion Weisler)則成為惠普公司的CEO,在這之前他曾主管打印和個(gè)人業(yè)務(wù)三年多時(shí)間。他麾下的幾位管理者并非惠普核心出身,而當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)財(cái)務(wù)、法務(wù)和市場(chǎng)的高層位置空缺急需填補(bǔ),原因是核心人才已被惠特曼拉攏至HPE。
然而,就是這樣一個(gè)草臺(tái)班子搭建了今天惠普的業(yè)務(wù)格局。經(jīng)過(guò)兩年內(nèi)部調(diào)整,PC和打印成為今天惠普重要的財(cái)務(wù)組合。惠普大中華區(qū)總裁莊正松解釋稱,惠普通過(guò)對(duì)銷售周期的控制,令原本利潤(rùn)很薄的PC業(yè)務(wù)產(chǎn)生大量的現(xiàn)金流,而打印機(jī)和耗材又是一個(gè)持續(xù)的穩(wěn)定收入。
在此基礎(chǔ)上,3D打印是惠普對(duì)未來(lái)營(yíng)收的布局?;萜照跇?gòu)建覆蓋全球3D打印經(jīng)銷商體系,其成員總數(shù)已超過(guò)40個(gè),期望增加用戶接觸惠普3D打印產(chǎn)品的機(jī)會(huì)。與此同時(shí),覆蓋全球十多個(gè)地區(qū)的3D打印體驗(yàn)中心也正在開始運(yùn)作。
金融服務(wù)公司iknowfirst高級(jí)分析師Motek Moyen表示,惠普股票的年回報(bào)率為45.18%,遠(yuǎn)超過(guò)其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手聯(lián)想和佳能,但這家公司的潛力仍處于低估狀態(tài)。
來(lái)源:財(cái)經(jīng)雜志
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