全文9000字，阅读需15分钟。本文为Formnext2024知名咨询机构BCG合伙人对增材行业总结及预测。
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AM易道为Formnext Asia的战略合作媒体，本文为本次Formnext法兰克福展会的精华分享，也希望读者能关注2025年的Formnext Asia展会。
文字内容较长，速读可只读加粗和高亮部分。
开场对话：BCG视角下的增材制造战略地位
主持人：来到结尾，我们为您准备了本届Formnext展会的重头戏。我们在展会上看到了大量的产品、创新和解决方案，主要围绕技能人才、并购或工业化等热点话题。
关于未来市场发展，我们需要了解该投资什么、如何定位公司。在展会接近尾声之际，我们想做一个总结回顾和市场展望，所以我很高兴邀请到一位市场内部专家来帮助我们理解市场增长和潜力。
让我们欢迎维尔德·海辛博士。维尔德·海辛博士是波士顿咨询公司(BCG)的合伙人兼副董事。很高兴能再次与您在台上相见。
在开始您的演讲之前，波士顿咨询作为一家全球性公司，关注众多不同的技术和市场，增材制造对你们公司意味着什么?从战略角度来看，这一领域的观点是否发生了变化?
维尔德·海辛博士：非常感谢您的提问，这确实是一个很好的问题。在BCG，我们做战略咨询，帮助公司制定战略以在商业环境中生存和发展。BCG是最早意识到增材制造变革力量的咨询公司之一，这可以追溯到一个半十年前，当时我们开始更细致地研究这个领域。作为一名工程师，我当然对技术感到兴奋，但我们随后开始从商业角度来看待它，并逐步建立了团队。我有幸领导BCG的增材制造部门，我们已经在这个生态系统中完成了75多个项目，为材料供应商、设备提供商、服务机构以及技术最终用户服务。这些经历帮助我形成了对市场的认识。对BCG来说，这是我们更大的工业4.0思维的一部分，作为这样一个整体，增材制造在未来的战略和创新技术中确实发挥着关键作用。
主持人：当您将其与其他大趋势或趋势相比较时，这是一个大趋势还是趋势中的一个趋势?我们刚刚讨论了AI和元宇宙的话题，从战略角度来看，增材制造的重要性和定位如何?
维尔德·海辛博士：我们在这个行业看到了一个炒作周期。几年前，每个人都认为这是下一个超级大事件，现在我们意识到它是构建适当环境战略的拼图中的一部分。
我认为增材制造在未来肯定会在制造商的武器库中发挥关键作用，确保我们最终能为客户带来最好的产品。因此，增材制造基本上与其他创新并驾齐驱，共同构建我们所说的光明未来。
主持人：未来是一个恰当的词，让我们看看未来。您带来了演讲"增材制造关键趋势：Formnext回顾"，现在舞台交给您。
维尔德·海辛博士：谢谢。那么增材制造如何发展?我们经历了四天紧张的展会，在11号和12号展厅感受到了今年Formnext展会的创新力量。今天我想带您快速了解当前市场状况和展望，然后回顾在Formnext上观察到的关键趋势，这些趋势将影响我们行业的未来。
我是维尔德，是波士顿咨询集团的合伙人兼副董事。我18年前加入公司，专注于运营主题，特别是制造和供应链。如前所述，我有幸领导BCG的增材制造部门，进行了大量项目，帮助我形成对市场的认识。
让我进入今天的议程：首先，我想了解我们当前的市场环境和我们看到的增长前景，然后我想与大家分享在今年Formnext上看到的四个关键趋势。
看看当前的市场潜力，这并不令人意外，也不是秘密。当我们环顾增材制造时，我们看到我们正在经历一些快速变化。
增材制造行业的整合与转型
市场目前面临逆风，高成本和低于预期的增长导致一些参与者退出市场。我们看到增材制造行业现在正在进入一个新的整合阶段，围绕着几个设备制造商。
去年和今年，我们读到了很多关于Nano Dimension收购的新闻，但这只是其中之一。市场上发生了很多变化，这实际上不是一个坏兆头，这些情况总是存在机会。
从炒作走向成熟的转折点
与其他行业相比，这是行业成熟时我们看到的周期。想想5、6或7年前的Formnext，基本上每年创业场景的展位空间都几乎翻倍。
虽然没有科学依据，但我的直觉告诉我，今年的创业场景比去年要小。我认为这是一个行业变得更成熟、更严肃的正常迹象。
同时，我们在过去几年预测的增长，当时我们处于炒作周期的开始或顶峰，增长率相当高。现在我们看到增长放缓，但这是一个更可持续的增长，因为当我们在展厅周围走动时，我们可以看到向制造用例转移的趋势在增加。
增材制造可以利用大规模定制、分散生产和应对不断提高的产品复杂性等持续趋势。总的来说，我们认为这将导致未来几十年更慢但超越炒作的增长，这仍然可能非常有趣。
然而，在谈论增长时，我们需要考虑几个因素。我们认为整合竞赛的赢家仍然可以在一个高度有吸引力但利基的市场中发挥作用。
市场规模预测与增长动力
当我们看今天的市场规模时，我们说的是大约190亿美元的总体市场规模。当我们看这张图表时，这与全球制造市场形成对比。今天，增材制造占全球制造市场的0.1%。在未来十年内，我们认为这将增长到大约900亿，最终我们将谈论占总体制造市场1%到1.5%的占有率。
这让我回到开场的问题：增材制造在制造业世界中扮演什么角色?
增材制造不会挤掉传统制造，这些数字也告诉我们这一点。
全球制造市场占比1%或1.5%（在上图PPT中对应的3500亿美元），但它将是某些应用的关键拼图，将成为制造商武器库中为客户带来产品的另一个工具。
然而，要相信我们在这张幻灯片上看到的市场增长，还有一些必须相信的因素需要考虑。
首先，我认为市场将进一步整合，但如前所述，整合也是一个机会。我认为将会留下更少的参与者，这些更少的参与者将能够继续技术进步，并将这些技术进步集中在制造上。
这意味着更高的稳健性、更多的自动化、更低的成本和最终的制造准备就绪。
这些较少的参与者还将能够积极开发新市场和新应用，这些应用也关注次要价值驱动因素，而不仅仅是成本。
当我谈到在Formnext上看到的趋势时，我会讲到这些次要价值驱动因素。此外，我认为我们将看到服务业务的持续增长，增加合同制造产品，从而成为一个更标准化的技术。
整个增长故事的警示是，我们在未来10年内不会看到任何新的破坏性技术真正挤掉增材制造，但我还没有在地平线上看到这一点。
四大关键趋势深度解析
有了这个市场介绍，让我现在深入探讨我们在Formnext上看到的将塑造增材制造未来的关键亮点和一些关键趋势。
我看到基本上有四个关键趋势需要今天提及：
第一个是制造就绪性，基本上推动向制造应用的转型。我们都是从快速原型制作开始的，但当我们环顾四周时，我们看到制造就绪性确实是今年的一个关键主题，并将在未来几年继续成为一个主题。
第二个关键趋势是技术、数字和AI。我们刚刚进行了关于AI的讨论，这是如何通过提高稳健性(一方面是技术稳健性，另一方面是AI和端到端软件解决方案)来推动增材制造发展的关键方面。
第三是可持续发展努力。虽然这个话题在过去几年更为突出，但我认为它仍然是我们周围看到的一个重要话题。我想给它一个新的视角，今天不仅仅是谈论可持续性，比如我们实际消耗多少能源，或者谈论可回收性等。不，我想从客户的角度来看待它：增材制造如何支持技术用户的可持续发展议程。
第四个元素是材料创新以及我们在这里看到的内容。
制造就绪性：从原型到规模化生产
让我们直接深入到制造就绪性。要推动制造，确实需要向定制解决方案转变，这只能通过关注用例并采取以用例为中心的视角来实现。
这意味着在硬件方面，我们需要从一个适合所有情况的解决方案转向特定用例的系统和功能。
当我们环顾四周，特别是硬件参与者时，我们看到这种变化非常显著。当我们在四年前参加Formnext时，每个人都在展示他们的机器，这是展台的中心。
今天，可能会有一台机器放在展台的某个角落，但在展台的中心，我们看到的是针对特定行业的用例和特定功能。我认为这是一个趋势，将有助于解锁制造应用，因为制造商最终对技术并不那么感兴趣，他们想知道如何解决他们的问题，而问题基本上就是我们在展示的用例可能解决的问题。
在材料方面，我们正在从封闭系统转向开放或半开放系统，在这里我们有针对特定应用的定制材料。
当我们四处走动时，我们也看到很多交叉授粉，基本上设备厂商在他们的展台上展示他们使用其他公司材料的情况。因此，这个系统，材料系统的开放，我认为也是材料方面的一个关键步骤。
然后在软件和数字工作流程方面，我们已经离开了过去只有一个增材制造软件解决方案的时代。
我们看到数字化，我们看到定制的数字工作流程，定制的AI应用等等，这将是我们在未来也会看到的趋势，它将推动制造应用。
在客户支持服务方面，通常当我们开始使用这些设备时，如果3D打印机出现故障，技术人员就会来到打印机前。
但当我们转向制造用例时，我们也将从这些现场支持转向远程诊断和远程预测性预防性维护解决方案，因为我们正在使这个行业走向成熟。
总之，制造需要我们采取以应用为中心的视角，为了做到这一点，我们需要建立针对定制解决方案的合作伙伴关系。
说到合作伙伴关系，我实际上见证了两个例子，这两个例子让我对增材制造的未来感到非常乐观。在过去几年中，我一直在宣扬，当我们想要出类拔萃并将增材制造提升到下一个水平时，我们需要考虑合作伙伴关系解决方案。
我很高兴看到例如AM Navigator，我们看到一些标志性品牌联合起来，为工业化增材制造行业建立成熟度模型，解决战略、流程和组织就绪性。这里的目标是为企业和潜在的技术用户提供结构化指导，帮助他们在增材制造的迷宫中导航，帮助他们优化增材制造流程。
我带来的另一个例子是Leading Minds联盟，基本上也是这样建立的。在Leading Minds联盟中，我们看到增材制造世界中很多相关的名字。他们希望克服采用和扩展3D打印技术的挑战。我认为这些伙伴关系、这种协作思维将帮助我们将增材制造带入下一个层次。
说到价值驱动因素和增材制造，当我们考虑制造应用时，当然，增材制造生产的零件与传统生产的零件之间的直接成本比较是一个重要因素，我也会讲到增材制造带来的这些节省的发展情况。
但对技术的最终用户来说，这只是一个小要素。
增材制造还有许多其他价值维度，我们需要思考增材制造可以为技术的终端用户带来什么价值。
因为最终用户对技术本身并不感兴趣，这是一个悲哀的事实，但他们对解决他们的痛点和工厂车间的问题感兴趣。
当我们考虑制造时，我们需要去问题所在，帮助技术的潜在用户确定我们如何解决他们的问题，然后像增材制造这样的技术可以在解决这个问题中发挥关键作用。
产能提升、供应链弹性、库存减少、缩短交货时间、物流节省、增材制造驱动的设计选择、环境社会治理(ESG)效益，这些都是制造商关心的事情，我们只需要为最终用户解锁这些价值。
我刚才谈到了直接成本节省，当我们看看今天的情况，并考虑到我们在过去几年取得的进展和已经走过的路程时，
我们可以公平地说，当我们展望未来时，增材制造肯定会颠覆我们的生产方式。
成本将会下降，随着材料维度、机器维度和劳动力维度的成本下降(因为我们更多地实现自动化)，我们将能够降低损益平衡点或将损益平衡点提高到更大的体量，这将帮助我们大规模解锁增材制造的新应用。
实践案例：北美能源零部件制造商的转型之路
我提到我认为直接成本比较只是一个因素，我想向你们展示一个最近我与一家北美公司合作的案例研究。
实践案例：北美能源零部件制造商的转型之路
这家公司帮助能源公用事业公司生产零件。在深入探讨产能提升可以为一个企业带来的价值之前，让我先解释一下这家公司的情况。
他们为公用事业公司生产零件。在北美，大约有一千家公用事业公司，每家公司都使用特定的专用工具和专用零件，只有这家公司在生产。我们的这家公司是这些公用事业公司的供应商。
想想看，这一千家公司都有非常独特的零件。这家公司的独特卖点是他们能为市场创造任何复杂度的产品，他们拥有40万个不同的库存单位，这是一个庞大的数字。同时，由于供应链短缺，他们有多处缺货，在交付方面有15亿美元的积压订单，而且他们的工厂产能已经达到极限。
对他们来说，一个零件是否比以前贵两美分并不重要，他们必须想办法交付。他们不想放弃复杂性，因为这是他们的独特卖点，他们想要保持这种复杂性优势，同时能够减少积压并供应产品。
我们做的是利用增材制造，然后将其推广到低体量产品。因为如果你有40万个产品组合，那么当然有一些零件的批量是1万、2万件，你有传统的制造线非常高效和有效地生产这些零件。但同时你也有那些批量为50件、100件的批量，如果你需要不断地换产，这确实会影响你在传统制造线上的效率和生产力。
我们做的是建立了一个工具，叫做AMOS工具(增材制造机会筛选工具)。我们把所有这些不同的产品和产品属性输入其中，验证了技术可行性，然后在第二步评估了将零件从传统制造转移到增材制造的经济可行性，然后确定了最合适的增材制造技术来生产该零件。这为该公司每年带来了大约1亿美元的毛利影响，规模相当可观。
我们是如何做到的呢?可以通过这个示意图看到。想想低体量产品，批量50或100的情况，这些产品占用了你的传统制造线的产能，而你真正想要的是充分利用这些产能，进行高效率的生产运行等。
但是对于那些低体量系列，当我们看一个给定的班次时，我们发现基本上25%的时间是生产时间，75%是换产时间，因为你需要在每小批量生产运行后每小时基本上都要换产。
通过将这些增材制造体量从生产线上移开，我们可以释放潜力，现在可以用更大的系列来实现75%的生产运行时间，只有25%的换产时间。我们只是翻转了这种关系，这确实帮助公司减少了积压订单，专注于他们可以为客户创造价值的地方，那么零件贵两美分就真的无关紧要了。
简而言之，我想说的是，我们需要真正站在制造商的立场上，理解他们的问题在哪里，我们如何为他们创造价值。
然后第二个问题是增材制造如何在这里产生影响。
对于制造方面，我的关键总结是，要解锁增长真正需要重新思考我们如何提供增材制造以及如何解决用户问题。
虽然增材制造的早期采用者愿意实验，愿意尝试，愿意接受一个适合所有情况的机器和材料并进行一些调整，但当我们要进入制造时，我们需要另一种增材制造体验，以降低采用门槛。
我们需要建立一个"就是管用"的体验- 你买一台打印机，把它带入你的制造车间，当然你需要做一些调整，但它应该有很高的一次成功率，你应该能够将增材制造生产过程集成到你的整体工厂车间应用中，并与制造执行系统等结合，成为制造技术武器库中的另一个工具。
我们需要专门的解决方案来解决特定问题。
技术与数字化：AI赋能与自动化升级
让我进入第二个元素：技术、数字和AI。当我们思考过去的进步时，我们已经走了很长的路。在今年的Formnext上，我认为在这个领域有两个关键主题。一个是技术进步，另一个是软件嵌入和生成式AI。
在技术进步方面，我认为我们看到的不是新奇的打印机，比如现在有100个激光器之类的。
现在我们看到的是稳健性和耐久性。设备制造商正在加倍努力提高其打印机的增强耐久性、增强稳健性和工艺安全性。这将帮助我们将这些打印机集成到生产环境中。
我们也看到自动化变得相当显著。自动化使得连续无人值守的3D打印成为可能，我们可以进行长时间的生产运行，不需要一直有人在机器旁。这样可以减少人工劳动，从而提高流程效率，同时也提高后处理步骤的效率，使其更自动化。我们看到生产速度在提高，最新的打印机将生产力提高了50%。
但同时，我也看到，当我们谈到稳健性、自动化和生产速度时，也涉及到现有机器的可升级性。过去我们基本上每年都有一台新机器问世，这是最伟大的新事物。现在设备制造商在考虑如何升级我们的安装基础，这也有助于说服技术的用户实际做出购买决定，购买打印机，因为他们知道明年或两年或3年后我仍然可以升级这台机器，我不需要把它报废然后买一个新的。
在软件方面，我们今年在Formnext上看到很多软件主题。我们有软件合作，帮助我们实现软件的数字集成，先进软件将3D打印机与工厂车间连接起来。
我们看到很多生成式AI应用，帮助简化3D建模、简化方向定位、简化和支持我们如何运行激光器等。
可持续发展：从能耗到全生命周期
第三个趋势是可持续发展努力。我想从一个稍微不同的角度看待可持续发展努力，通过技术用户的视角来看。增材制造如何推进制造商、技术用户的可持续发展议程?
当我们看这张比较复杂的幻灯片，上面有很多文字，简单的信息是，当你看产品的价值生命周期时：产品设计、原材料采购、生产过程、产品交付、产品使用、产品处置。然后当我们思考增材制造在这些角度为客户的可持续发展议程带来了什么杠杆时，我认为我们也可以与客户进行不同的讨论。
因为最后回到价值点，我们帮助解决用户的价值问题。他们的价值问题之一是，他们的客户最终也期望在购买该制造商的产品时对可持续发展产生积极影响。
那么，该制造商的产品如何对可持续发展产生积极影响呢?
这里有一些例子。当增材制造允许优化设计时，我们可以有更轻的产品，在使用过程中产生更少的二氧化碳排放。
在原材料采购方面，通过增材制造，我们可以把材料用在产品需要的地方，减少材料使用和自然资源的使用。我们可以缩短交货周期和运输距离，对运输方面的二氧化碳产生积极影响。
所以很多事情需要我们考虑，而不仅仅是说"我们的打印机能耗是多少，我们的打印机中材料的循环利用率是多少"。
再次强调我的信息：让我们思考在哪里可以为最终用户创造价值。
材料创新：开放系统与新型应用
看看时间，让我继续讲材料创新。在材料创新方面，我们在今年的Formnext上也看到很多新的进展，包括可持续性和多样性方面的进展。
首先，我们看到材料的成本效率。
随着我们从封闭系统转向开放系统，成本在下降。当我们看材料价格时，确实有相当大的下降。这使我们能够大规模解锁新的应用。
第二个元素是可持续性，但这里不是从客户角度，而是材料本身过程的可持续性。我们看到很多生物基和回收聚合物，在生产过程中使用更少的原生材料。
我们也看到，当我们看用于光聚合物等的材料时，趋势是减少这些材料中的有害化学物质。这个领域有相当大的进展。
第三个元素是产品的特性和多样性。我们看到高性能聚合物，我们看到两到三年前还没有的复合材料，我们看到导电材料、柔性材料、生物相容性和可吸收聚合物，这些材料也可以进入人体内。
这里有很多进展。再次回到开始的价值问题，我们需要用特定的材料和特定的打印机识别特定的用例和应用，我认为我们在这里看到的特异性方面正在迈出一大步。
未来展望与战略建议
最后是我今天演讲的关键要点，也是我对Formnext参观的总结：
首先，增材制造市场正在经历一个整合阶段，面临相当大的阻力。当你看过去两年的增材制造行业，很多参与者告诉我他们经历了一个非常艰难的时期。但我认为种种迹象表明，未来几个月会比过去好。我听到了一些积极的信号。
我认为我们仍然在增长轨道上，增长稍慢，但在下一个十年内仍将达到约900亿美元，然后在未来二三十年内达到全球制造市场1%到1.5%的占有率的3500亿美元，这最终是一个相当可观的市场。
然后，我们在未来几年将看到的进展是制造就绪性，将加倍投入技术数字化和AI、可持续发展和材料创新，这将塑造增材制造的未来。
最后但同样重要的是，这也是我们应该采取的角度：
增材制造通过多个杠杆在制造中解锁价值，不仅仅是直接成本比较，我们需要找到这些机会，我们可以在哪里帮助技术的用户，这将进一步推动尚未解锁的增长。
互动问答：全球竞争格局下的欧洲机遇
主持人：谢谢你!让我们为维尔德博士鼓掌。非常感谢。我认为深入了解这些数字印象深刻。我们这里之前讨论过，美国正在大量投资新技术，比如增材制造。在中国，每个人都说我们不知道准确的数字，但我们认为那里有大量资金投入。而在欧洲，普遍认为没有人为我们做任何事情来推动和抵抗这两个大市场，您对这个话题有什么看法?
维尔德·海辛博士：同意。在欧洲，我们目前正面临艰难时期。当我们看利率，看总体市场环境时，特别是在德国，人们在资本支出方面有点踩刹车。我认为我们会度过这些时期。历史上总有某些地区在某些时期比较疲软，目前欧洲在资本支出方面比较疲软。
但你提到了美国，我认为我们在那里也看到了增材制造支出的一些回升，相当显著。
中国也是一个非常有趣的市场，当我们在这里四处看时，我们看到许多中国企业在这里推广他们的产品。这是一个非常有趣的发展，它推动了我们目前在市场上看到的动态和快速变化。
主持人：我们需要关注谁?谁必须是推动政府支出和资金的人?我不知道应该是什么样的资金来帮助市场，谁会是合适的人或实体来推动或支持一些资金项目?你能提到什么对明年特别有帮助，真正帮助增长的东西吗?
维尔德·海辛博士：我认为关键是行业中没有任何一个参与者能够独自做到这一点。但我们在Formnext上看到的，也是我在这些例子中展示的，我们看到伙伴关系的出现，我认为这是一个重大突破。
当我们有这些贯穿各个参与者的伙伴关系时，你提到了AM Navigator或Leading Minds联盟，当我们把增材制造的参与者聚集在一起，用一个声音说话时，我们基本上也提升了我们在政府、项目和激励措施方面的地位。我认为这是迈向增材制造下一个水平的关键趋势或关键步骤。
写在最后
增材制造正在经历从"炒作"到"务实"的关键转折期。正如维尔德博士所言，这项技术虽然不会取代传统制造，但未来900亿美元再到3500亿美元的规模，必将成为未来制造商武器库中的重要工具。
在这个转型过程中，单打独斗已不可取，跨界合作、生态共建才是破局之道。
当我们跳出简单的成本比较，转而关注增材为终端用户创造的全方位价值时，增材制造的未来版图才能真正展开。
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