第三次工业革命触动设计流程变革

英国「经济学人」杂志在2012年指出，人类已进入第三次工业革命时代，将为传统制造业的面貌和生产方式带来巨大改变，将使得产品生命周期更趋短绌，如此一来，制造业势将在产品设计方面，遭受前所未见的严苛考验。

毫无疑问，3D打印技术肯定是2013年间炙手可热的议题，不仅美国总统欧巴马对此投以高度关注，颇具权威的英国「经济学人」杂志，也预言3D打印将成为引爆第三次工业革命的触媒之一。

然而3D打印这个话题，并非人人都深表认同，如同台湾某电子业教父级人士，就曾直言3D打印不过是个噱头，如果它真能引发第三次工业革命，那麽他的大名将倒着写；主因在于，3D打印「中看不中用」，对于大量生产制造有相当困难，所以根本不具商业价值。

尽管有重量级人士出言唱衰，但3D打印风潮依然不减，甚至外传有某日系家电大厂，打算运用这项技术量产家电，而大陆的工信部也决定，今后将致力推动3D打印的产业化。

藉由相关信息之密集涌现，身处台湾的制造业者，看出了什麽端倪？

补强设计瓶颈　已然迫在眉睫
3D打印技术的出现，意谓今后产品的设计到制造之间，只剩下一个「打印」按钮的间隔！在此前提下，未来人人都可以用电脑设计产品，接着藉由3D打印机制造产品，也就是说，每个人都有可能成为「自造者」，无论各式天马行空的创意，也都更有付诸实践的可行性。

如此一来，今后绝大多数产品的生命周期，必将比现今缩短许多，亦可以达到零库存的妙效，可说是一兼二顾、好处多多；于是乎，一些在过去未曾出现的小型、独立「制造业者」，可能会如雨后春笋般逐一现身，而且个个都夹带着不容小觑的竞争优势，必将对于传统制造业构成不小冲击。

那麽，传统制造业者，应当如何因应第三次工业革命所带来的冲击？深究台湾制造业过去赖以打出一片江山的优势，正是来自于生产制造、供应链管理等环节的最佳化；但「3D打印机」这番创新思维，已使得产品的设计与制造之间，变得几乎毫无界线，因此制造业者从前傲视群伦的优势，着力的空间恐将愈来愈小，因此必须跳脱传统框架，找寻新的出路。

首当其冲的，便是亟需尽速补强过往的设计瓶颈，只因未来在缺乏生产制造、供应链管理等能量庇荫下，单单是产品开发设计这个环节，就很有可能是产业界优胜劣败的关键；然而很不幸的，许多制造业者目前存在的设计瓶颈，其实还算不少。

有哪些设计瓶颈？首先最明显的，即是仍无法有效缩短设计时程；其次，多数业者在处理延伸型产品或机种时，总得耗费大量时间；再者，从前每次要做CAD干涉点检时，经常会发现众多甚难处理的干涉现象，导致设计者迫于时程压力，因而乾脆Bypass掉许多本该执行的检查程序，终至酿成不少后遗症，对产品的品质与公司信誉造成不小伤害，所以当务之急，势必得赶紧解决设计检查不易的这道难题。

紧接着，制造业者往往需要拷贝其他机种的机构设计，也就是业界通称的Second ID，然由于传统CAD软件走的是「参数式设计」法则，如果不能明确掌握拷贝对象的所有特徵与参考，就会让整件事变得滞碍难行，亦可谓一项头痛问题。

此外，「设计变更」对于多数制造业者而言，肯定是备感头疼的难题，所以每逢「设变」即脸色大变，总希望此事能免则免，但因为近几年来消费性商品竞争态势转趋激烈，导致客户要求变更设计的频度急遽升高，甚至已经到了朝令夕改、一日数变的状态，在此情况下，过往奉行不渝的参数式设计模式就成了莫大阻碍，因为面对并非自己所设计的模型，在未了解其中的参数设计之前，往往难以修改，使得回溯修正的难度节节高涨，势必需要加以克服。

另一方面，过往业者每当完成零件绘制，接着要根据绘制结果产出2D图面，其过程往往可谓耗时费工、人仰马翻，造成极为沈重的作业负荷，亟待有效改正。

一路看下来，想必不少制造业者都有所感触，没错，设计瓶颈就是这麽多，而且个个都很棘手，但你以为已经结束了，其实未必！此处还可再举出两个难题，针对同一系列产品，经常都可区分为不可型号规格，所以都必须采用不同模块，例如某款机器所内建的硬盘，有的是300GB，有的为500GB，有的甚至上看1TB、2TB，如果业者在进行产品设计时，都需要将这些变量一网打尽，悉数纳入产品组立结构的话，可想而知，作业复杂度必然急速增高，因此不少业者也正绞尽脑汁，研商如何妥善处理这档麻烦事。

最后一项难题是，当产品设计进行到某一阶段，有的时候，客户可能提出一种未必会为定局的设计修改需求，也就是要求设计与制造的代工业者先试试看，如果改动的效果好，就接着继续往下走，反之如果效果不如预期，即需重返原定路线，表面看来，此事似乎不会制造太多麻烦，但事实上制造业者为了修改就得更动3D模型，尔后若需要走回头路，便是一项极为艰钜的浩大工程

亡羊补牢　必须大破大立
面对上述这麽多存在已久的瓶颈，制造业者该如何「拨乱反正」？身处盘旋待变的非常时期，别无他法，唯有设法引进新一代的产品协同设计开发工具，藉以扭转原本凡事倚重参数式设计的旧思维，取而代之的，将是一个由上而下沟通无碍的崭新设计流程。

在全新的设计流程架构下，所有设计团队成员不论处在哪一个位置，都能快速检视并分析前一手传承过来的2D或3D图面，甚至不需要细究个中参数为何，就能直接动手进行CAD建模；透过这个显而易见的改变，则一关接着一关的转折点之间，就不需要浪费过多时间做无谓的沟通，唯有如此，才能如愿加快产品设计开发的速度。

打个比方，以2D图面的制作为例，过去在缺乏较佳处理方式的前提下，总是需要耗费可观的人力与时间，这还不打紧，在许多情况下，2D图面确实很难全然表达其设计概念，导致图面不清，因此光是上下游之间的往返沟通，就得另外耗去大把时间。

如何是好？不妨从新一代开发工具中，选择一套可以支持3D附注(Annotation)方式的标的，直接把尺寸标注在3D模型之上，如此一来，身处上游的设计人员，就可以很方便地藉由尺寸分类的方式，将相关信息清楚传达给不同部门的同仁，甚至如果有其需要，也可将3D尺寸显示在2D图面上，这样就不需要像过去一样，碍于2D图面不清，因而得花费冗长的沟通时间。

依循这个渐进式改善路径，久而久之，制造业者必将明显感受到，2D图面制作的负担可望大幅减轻，不仅有助于缩短设计时间，也连带能实现无纸化目标，从而减少上下游沟通时间的浪费，更能有效规避因沟通不良而衍生的人为错误。