隨著汽車時代的進步，人們手握方向盤的時間越來越多，自動駕駛的浪潮正在涌起。而與之同樣備受關(guān)注的3D打印技術(shù)能否在未來改變整個汽車制造行業(yè)呢？

未來能否實現(xiàn)汽車的完全個性化定制？一些設計師對此深信不疑。

來自哈佛大學的一項研究顯示，美國人平均每天用于駕駛汽車的時間為101分鐘。如果折算到平均壽命當中，人的一生要付出37935小時在駕駛汽車上，約4.3年。而且更加令人沮喪的是，大多數(shù)美國人已經(jīng)習慣了不斷付出油費，卻使汽車的全部壽命只在其原始價值中度過。

根據(jù)上述統(tǒng)計數(shù)字，我們可以預示到自動駕駛技術(shù)將給人們帶來的影響。試想一下，如果能夠省下坐在方向盤前的4.3年時光，人們能夠做些什么？人們甚至可以每年多擠出兩個額外的假期用來享受生活。

伴隨著經(jīng)濟性與實用性的考量，自動駕駛的新時代正在逐步向我們走來，而不斷向前發(fā)展的新技術(shù)又給我們帶來了另一個新的期待，這就是3D打印技術(shù)引領的汽車個性化新趨勢。

在追求實現(xiàn)自我價值的當今社會，人們對個性化的事物更感興趣。人們會不遺余力的表現(xiàn)自己對事物外在形式的感受，展示自己良好的品味，還會為此付出強大的購買力。人們會按照自我喜好聘請設計師進行房屋裝修的個性化設計，也會將自己的辦公區(qū)域裝扮的獨具匠心，甚至還可以在網(wǎng)上定制自己的專屬休閑鞋。然而在人生中要花費數(shù)萬小時在汽車上，人們能有什么個性化的選擇呢？會像人們在其他方面所追求的個性那樣嗎？人們有可能像裝修設計那樣，走進一家汽車經(jīng)銷商，和設計師聊聊自己的想法，然后請設計師用CAD軟件制作出效果圖，最后用一個巨大的3D打印機將整個汽車制作出來嗎？

3D打印行業(yè)的設計者們相信人們至少可以在某些方面實現(xiàn)汽車個性化設計。事實上，有一些3D打印行業(yè)的企業(yè)已經(jīng)開始在當今和未來汽車設計領域開展3D打印的嘗試，例如LocalMotors公司，它們專注于用3D打印技術(shù)盡可能替代現(xiàn)有汽車部件的設計制造。要知道一輛現(xiàn)代汽車擁有超過兩萬個互相獨立的部件協(xié)同工作，經(jīng)過設計精密而高效的流水線組裝而成，這些流水線的每一個步驟功能單一，目的明確，輔之以人工對生產(chǎn)過程的監(jiān)測與維護。要想通過3D打印技術(shù)取而代之，需要付出極大的努力去探索技術(shù)。

不同種類的車身零部件往往由不同材料制成，有著各自的外形特征和材料屬性，因此使用3D打印實現(xiàn)的復雜程度可想而知。更何況還有行車電腦和電氣系統(tǒng)、發(fā)動機、蓄電池等更加復雜的部件?，F(xiàn)實情況是，現(xiàn)代汽車裝配流水線一次可以組裝數(shù)百輛汽車，而3D打印技術(shù)在可預測的將來尚不具備打印完整汽車的能力，所以那種點一下按鈕就打印出一輛汽車的橋段還只能停留在科幻故事里。

許多業(yè)內(nèi)人士認為，由于缺少必要技術(shù)支撐與設計需求，以及安全法規(guī)的缺失，大規(guī)模實現(xiàn)汽車的完全個性化設計制造在未來100年甚至更遠的時間內(nèi)都不具有可實踐性。不過對個性化設計的部分性嘗試還是已經(jīng)出現(xiàn)了，“如果只需要體現(xiàn)車身結(jié)構(gòu)的汽車框架，那么現(xiàn)有的3D打印技術(shù)即可實現(xiàn)，如果要實現(xiàn)更復雜的零件，例如車內(nèi)空調(diào)、電控車窗亦或是特斯拉使用的遠程控制裝置，我認為到2025年可以實現(xiàn)?！币晃幻蠥lderRiley的業(yè)內(nèi)專家表示。

重新定義汽車外觀設計

需要指出的是，汽車工業(yè)蘊含著九萬億美元的巨大市場規(guī)模，并且汽車工業(yè)多次發(fā)生變革，每一次都給市場帶來巨大的震動。而最終消費者的購買行為影響著行業(yè)的沉浮，也決定著企業(yè)的生存與繁榮，而當今的消費者們對個性化的需求越來越強烈。

“亨利·福特在汽車工業(yè)早期丟掉市場占有率就是因為他忽視了消費者對個性化的需求，”MarcoPerry，一位在紐約汽車圈內(nèi)工作的研發(fā)設計工程師表示?！氨绕鹎宦傻暮谏藗兏矚g多種多樣的顏色，最終通用汽車以自身在市場上的成功向福特證明了消費者需要自己的選擇權(quán)。”

在福特T型車的時代之后，汽車設計用了很長時間跟上了消費者選擇的腳步，而且可供選擇的不再僅僅是車身顏色。

當然，MarcoPerry也承認，過量的選擇余地和無限制的自主定制只會令消費者眼花繚亂，無法做出合適的決策。而且量產(chǎn)化定制服務與針對特殊需求市場的專有定制服務相比，其生產(chǎn)成本和各種不同零件的儲備成本都成倍增長，這直接影響了量產(chǎn)車定制服務的普及。

JohnKawola，一家3D打印企業(yè)的負責人也認同這個觀點。他表示：“問題在于生產(chǎn)規(guī)模，例如目前打印一個汽車保險杠就需要使用大型3D打印機，成本非常高?！辈贿^隨著高新科技成指數(shù)級數(shù)的高速發(fā)展，這一愿景的實現(xiàn)并非無法想象，其成本降低到消費者可承擔的速度會超過人們的期待。

一種想法是利用加法的思維模式，用戶可以選定一款標準車體，然后在其上添加各種個性定制的車身部件。而廠商則需要開發(fā)一款CAD軟件，幫助用戶向選定的車體底盤上添加部件，但是出于安全考慮，已選定的標準車體部分不能減少或更改。而且這種軟件應該可以進行仿真風洞試驗，用于測試定制成品的風阻水平，并自動確保車身部件如發(fā)動機蓋、車門、油箱蓋、車窗等能夠正常開合，同時輔助添加雨刮器、后視鏡、天窗等部件。

另外一些業(yè)內(nèi)人士則認為由于3D打印材料普遍輕于傳統(tǒng)材料，由此帶來的減法思維模式更有意義。但是JohnKawola對此表示了擔憂，由于汽車產(chǎn)業(yè)歷來對安全高度重視，并且安全監(jiān)管法規(guī)非常嚴格，通過3D打印材料雖然可以將車輛大幅減重，甚至能從5000磅降至1500磅，但隨之而來的嚴重安全隱患卻并未完全解決，他說：“如果給用戶完全放開汽車設計的自由度，那就有可能帶來巨大的安全風險?！?/p>

材料創(chuàng)新，是3D打印技術(shù)為汽車設計和制造領域帶來的另一個改變。在對材料技術(shù)高度依賴的航天工業(yè)領域，這一改變已經(jīng)開始。JohnKawola注意到，航天工業(yè)對產(chǎn)品每個組成單元的體積和重量都要精細設計，所以利用3D打印技術(shù)進行設計已經(jīng)開始了。他表示：“航天工業(yè)非常重視3D打印技術(shù)帶來的價值，特別是它能夠幫助設計出更加輕質(zhì)的部件。”反觀汽車領域，相對于每年產(chǎn)出的汽車數(shù)量，航天領域每年制造的飛行器數(shù)量要少很多，3D打印新技術(shù)在汽車領域的利用率可見一斑。

“最近一兩年，用于打印汽車的新材料和新工藝成為了業(yè)界的關(guān)注焦點。業(yè)內(nèi)普遍意識到利用3D打印技術(shù)，材料不僅可以得到更有效的利用，同時材料本身的性能也會增強?！盇damClark，一位專注于增量制造技術(shù)和工程設計服務的專家表示。

“目前來看制作車身的材料主要是金屬和碳纖維，但是大家都相信終有一天用那種漿糊一樣的3D材料可以打印出完整的汽車?！盇lderRiley半開玩笑的說道，并補充說，“未來汽車設計中使用鋁合金框架將越來越普遍，因為鋁合金具有高強度，低重量的特點。盡管目前受限于制造工藝鋁合金在汽車結(jié)構(gòu)上的應用規(guī)模還比較小”。另外，AdamClark注意到主流OEM廠商已經(jīng)表態(tài)希望能在兩到三年內(nèi)將3D打印的零部件應用到常規(guī)生產(chǎn)當中，盡管他認為這與廠商是否愿意將外觀設計放權(quán)給客戶定制無關(guān)?！澳壳翱吹降那樾问羌幢憬o用戶提供了選擇，但這些設計選項仍然必須是經(jīng)過廠商核準的?！彼f。

打破汽車設計常規(guī)

盡管有些看法認為廠商控制下的定制服務限制了3D打印個性定制的創(chuàng)造性和廣闊的市場機遇，但畢竟，按照多數(shù)設計行業(yè)人士的觀點，一般消費者很難真正搞清楚自己的需求是什么，更不要提他們中的大部分人是否有能力為自己設計出達到功能要求并符合安全標準的定制產(chǎn)品了?！霸O計工作還是要讓專業(yè)設計師去完成”是普遍認同的底線。

“總體上說，人們并不關(guān)心技術(shù)上的具體細節(jié)，也不想被過多的選項所困擾，他們所關(guān)心的是自己的選擇是否真正可以實現(xiàn)?！盡arcoPerry解釋道。

從汽車技術(shù)出現(xiàn)至今，生產(chǎn)工藝不斷換代，已經(jīng)取得了很大的進步，但這并不意味著路安全和產(chǎn)品質(zhì)量的理念在人們造車過程變得根深蒂固了?！拔腋械綄頃性S多現(xiàn)有設計原則被打破，但我認為應有一個足夠強大的分析工具來建造一個安全架構(gòu)應對這種新的設計環(huán)境。”AdamClark說道，但他也注意到新的軟件設計的產(chǎn)品形狀和質(zhì)感將會高度還原用戶輸入的想法。更酷的是，一旦設備足夠高級，制造過程的問題也得到解決，汽車廠商僅需調(diào)整軟件設置，就可以用一臺機器，既能打印跑車，又能打印廂式車。更不要說客戶加法定制已經(jīng)在汽車周邊產(chǎn)品領域形成了一個巨大的市場。隨著3D打印技術(shù)的不斷進步，數(shù)千種定制零件的價格將更有吸引力。

汽車維修的成本也會降低嗎？如果自動駕駛汽車真有廠商宣傳的那么神乎其神的話，恐怕就沒有那么多汽車需要維修了。不過針對此問題給出的回答是“可能會下降?！?，試想一下人們到經(jīng)銷商那里去換個車燈，卻發(fā)現(xiàn)原來整個車身都可以現(xiàn)場3D打印，從而不再需要倉庫來存放配件，自然降低了零配件的采購和儲運成本。零配件供應商也可以按照需求來生產(chǎn)產(chǎn)品。而傳統(tǒng)汽車制造商慢慢會意識到3D打印技術(shù)的好處，逐漸用3D打印材料替代昂貴和珍惜的金屬材料。

那么，未來購買汽車的場景會是什么樣子呢？可能我們只需戴上VR裝備，然后在虛擬現(xiàn)實場景中隨意選擇各種顏色樣式的零部件安裝到車體上，直到設計出自己滿意的車身為止。這很有可能會實現(xiàn)。它也會引導汽車完全按照消費者的定制生產(chǎn)，而不是像現(xiàn)在這樣大批量生產(chǎn)出來等著消費者去挑選。這剛好類似于特斯拉先收訂金后組織生產(chǎn)的模式。這種模式可持續(xù)性強，更加環(huán)保，成本效益更好。

汽車行業(yè)也可能會從已大量應用3D打印技術(shù)的義肢制作行業(yè)吸取經(jīng)驗。例如在滿足醫(yī)療標準的基礎上，許多廠商會努力為用戶定制完全依個體特點設計的義肢。AlderRiley說：“總會有富人為自己的個性買賬，所以我認為汽車個性定制一定會實現(xiàn)?！?/p>