服务主导逻辑下的3D打印平台型商业模式创新

戴勇

摘 要：3D打印以数字模型文件为基础，根据客户要求定制生产，是工业4.0下我国智能制造战略的重要组成部分，是我国制造业升级变革的重要依托。3D打印的技术创新是服务主导逻辑下制造业服务化的要求，驱动了商业模式的创新与变革。论文基于服务主导逻辑的思想，系统分析了服务主导逻辑下3D打印的创新逻辑，讨论了平台型的3D打印商业模式的创新。论文在比较分析国内外现有主流3D打印平台的基础上，提出了设计共享社区、按需打印的交易服务、3D打印市场整合、众包以及生态系统等平台型的3D打印商业模式创新，并基于商业模式创新从扶持3D打印平台的创新发展、启动3D打印的创新培育工程以及完善3D打印的创新生态系统等方面对促进我国3D打印产业化的发展提供了建议。

关键词：3D打印;商业模式;平台型;服务主导逻辑;技术创新

中图分类号：F273.1   文献标识码：A   文章编号：1672 - 7312（2020）02 -0160-07

Abstract：3D printing，based on digital model documents and customized production according to customer requirements，is an important part of Chinas intelligent manufacturing strategy under industry 4.0 and an important support for the upgrading and transformation of Chinas manufacturing industry.The technology innovation of 3D printing is the requirement of service-oriented manufacturing industry in the era of service dominant logic，which drives the change of business model.Based on the idea of service dominant logic，this paper analyzed the existing mainstream 3D printing platforms at home and abroad and put forward a platform-based 3D printing business model，designed platform-based 3D printing business model innovations such as design sharing，on-demand printing transaction services，crowdsourcing and ecosystem.Based on the business model innovation，the paper put forward such the policy suggestions as the innovation and development of 3D printing platform，the innovation cultivation project of 3D printing talents and the improvement of 3D printing innovation ecosystem to promote the development of 3D printing industrialization in China.

Key words：3D printing;Business Model;Platform Type;Service Dominant Logic;Technology Innovation

0 引言

隨着信息技术的发展，“以顾客为中心”和“顾客满意度”成为经济发展的新主题。工业4.0的发展，不论是制造技术的智能化，还是工业产品的智能化，企业与顾客持续互动产生的价值，成为了新的价值来源。制造业服务化的趋势更加明显，服务化成为制造业的新生存战略。

3D打印就是这样一个技术。3D打印是增材制造（Additive Manufacturing）技术中的一种，通过以数字模型文件为基础，根据客户要求定制生产，是一种生产的革命（王飞跃，2012[1]），对我国制造业的结构转型具有重要的影响（王文涛，2014[2]）。

3D打印技术最早出现在1980年，2019年全球3D打印的市场规模将达到138亿美元[3]。近年来，3D打印技术发展迅速，在各领域都取得了长足发展，已成为现代模型、模具和零部件制造的有效手段，钛合金 3D打印等[4]在航空航天、汽车、等领域得到了一定应用。

3D打印已经不仅仅集中在制造商的生产制造领域，随着个人打印市场的开启，3D打印技术已经成为消费者参与制造的重要手段，客户参与产品设计，创造“Prosumers”[5]消费者通过3D打印可以将自己的创意展示，这将意味着3D打印技术下消费者充分参与到了企业的价值链，这对于企业的价值创造产生了重要的影响，也对商业模式的构建提出了挑战。关于3D打印商业模式的研究，最近2～3年来开始涌现，BOGERS（2016）[6]认为3D打印驱动了从制造商中心向消费者中心的商业模式转移，JIA et al.（2016）[7]分析了供应链商业模式的可行性。孟炯等（2016）[8]提出了个性化定制模式的商业化策略。苏秦等（2016）[9]提出了3D打印满足颠覆性创新特征的应用形式和社会化制造的商业模式。基于3D打印技术的制造业分布式生产网络（戢守峰，2018[10]），促进了社会制造的结果，使得社区打印等新兴的商业模式开始出现，并形成了分布式智能制造（孟炯，2017）和3D打印在线商业平台模式（RAYER et al.，2015[11]），材料+设备+服务的全价值链模式将是3D打印设备制造业的最佳商业模式（李凯悦等，2017[12]）。3D打印的技术创新激发了商业模式的创新，创业导向与商业模式创新的匹配（黄昊等，2019[13]），构成了3D打印技术产业化发展的重要依托。

但是这个问题的研究还不够深入，关于商业模式的分析还过于简单，用户产品方案设计并上传至3D打印平台，消费者可以选择下单购买，而后交由平台生产和配送（王灿友等，2018[14]）的平台型商业模式的提炼和总结尚未完整。关于商业模式的分析还停留在商业现象的总结阶段，对于商业模式逻辑机理的分析缺乏，使得商业模式对技术创新影响的路径、机制缺乏系统性的指导。因此将通过对3D打印商业模式的分析，提出适应服务主导逻辑下的3D打印商业模式创新的研究，将有助于弥补这些不足。

1 3D打印：从商品主导逻辑到服务主导逻辑  3D打印产业诞生于信息技术快速发展的时代，它的技术特性和行业发展的趋势，使之更注重“以消费者为中心”和“顾客满意度”。在3D打印行业中，产品是技术载体的表现更为明显，不仅能够通过价格高低来体现，在消费者需求的强弱上也能体现。未来3D打印行业的价值增长点在于优质3D打印技术服务的提供，设备的销售只是打印制造服务的载体之一。传统的商品主导逻辑在3D打印行业要么被淘汰，要么面临创新，逐渐向服务主导逻辑过渡。

根据Vargo和Lusch[15]根据服务主导逻辑理论提出的十个基本命题，对其假设作了分类，其中，操作性资源是服务主导逻辑的基础;市场交易机制和价值共创模式是服务主导逻辑的核心;而服务主导逻辑的最终目标则是完成行业资源的整合。通过比较3D打印的特点，可以发现3D打印从价值创造机理角度看是服务主导逻辑下的制造业服务化的典型应用。

1）可操纵性资源，如知识、技能等，是企业竞争优势的源泉。对于3D打印行业来说，消费者所需要打印的3D产品是不同的，现成的设计和产品无法满足消费者的个性化要求。通过3D打印知识、技能，提供“私人定制”的解决方案是企业竞争优势的源泉，是3D打印企业区别其它制造企业的基本。

2）价值共创：消费者是价值共创者;企业只能提供价值主张;价值总是由价值使用者决定。在3D打印服务中，消费者决定是否开始价值创造，当消费者与3D打印企业一起，通过3D打印方案满足自己的需求时，价值被共同创造。企业只能向消费者提供价值主张，消费者决定是不是接受这种价值主张。而最终3D打印技术服务的使用价值，则由消费者根据自身使用体验决定。

3）市场交易：服务是交易的基础;商品掩饰了交换的基础;商品是服务提供的分销机制。购买3D打印设备或者3D打印完成品的最终目的还是为了享受3D打印服务，服务是各项交易的基础，设备和产成品为享受服务提供了载体，交易的基础被硬件设施或输出结果掩盖，硬件或者完成品是3D打印服务的分销机制。

4）资源整合：所有经济是服务经济;服务中心观点是由消费者导向的;所有参与到社会性或经济性行动的人都是资源整合者。

当市场由“供给导向”转变为“需求导向”时，以消费者为服务中心的观念应运而生，3D打印技术专业化要求高，应用范围广泛，成为中小型制造企业和普通消费者定制化制造需求的首要选择。3D打印企业服务的最终价值实现，还需要与各种社会性资源或者其他市场资源整合起来，各种物流企业、打印设计都在参与3D打印行业内的资源整合。因此3D打印行业的发展符合服务主导逻辑的基本命题，同时服务主导逻辑在服务经济的市场背景下也有利于3D打印技术的推广。

2 服务主导逻辑下的3D打印的商业模式创新：从产品型到平台型  将用价值四元素的商业模式分析方法，即价值主张、价值创造、价值获取、价值实现（支付）4个方面来定义商业模式。价值主张是整个商业模式的核心，价值获取是一个商业模式成功运行的经济基础，价值创造和价值实现（支付）用来执行或价值主张传递给目标客户。

对3D打印企业来说，价值主张可以分为打印材料研发销售、设备研发和销售、打印服务这3类，不同的价值主张下，企业创造利润的逻辑模式各不相同。价值主张为研发销售3D打印材料和打印设备时以及依托自身的3D打印设备提供3D打印服务时，商业模式属于商品主导逻辑。当价值主张逐步从提供设备到提供3D打印服务的时候，商业模式开始转向了服务主导逻辑。

随着从商品主导逻辑到服务主导逻辑的转变，企业从出售3D打印设备的设备型过渡到了产品+服务型，此时从卖3D打印设备到开始卖3D打印的产品和相应的服务，并进一步演化为提供3D打印服务的平台型模式（如图1所示）。

以Shapeways公司为例，分析这种服务主导逻辑下的商业模式。

Shapeways成立于2007年，主要业务是帮助3D打印设计企业或设计师销售他们的3D打印成品和3D打印设计服务。Shapeways已累积得到超过5000万美元的融资，总计生产超过100万款、60亿件3D打印产品，成为行业内全球领先的在线3D打印交易平台和3D打印服务提供企业。

Shapeways商业模式的价值主张集中在提供服务上，交易服务、制造服务、设计服务，但不负责销售3D打印设备和3D打印原料。设计制造和交易都紧扣消费者想要便捷体验3D打印服务的需求，实现3D打印的“私人定制”。在3D打印设备已有一定普及率的市场情况下，Shapeways通过联合外部合作者（3D打印相关企业、个人设计师、消费者）的开放式商业模式，率先得到发展，并快速成长，成为3D打印服务行业的领先企业。随着消费者和中小型制造企业体验3D打印的需求增多，不需要购买3D打印设备即可享受3D打印服务的在线交易平台商业机会更多。

Shapeways公司利润的获取渠道包括平台交易订单中的收益抽成，打印制造和产品设计带来的服务收益等。公司的成本结构以固定成本为主，主要包括平台的维护、实体店铺管理费、员工工资与福利。该公司的核心能力就是利用ICT技术向平台使用者提供丰富的3D打印服务，聚合3D打印企业、个人设计师和普通消费者，通过与这些外部伙伴的合作，创造和捕捉价值。在价值主张上，它通过线下實体店铺，结合Adobe等公司的营销活动向目标客户推广平台，传递企业价值主张。

从以上案例中可以看出，相比3D打印设备提供企业的产品+服务型的商业模式，平台型的商业模式扩大了服务的对象，以服务为价值创新的目标，整合了行业资源，对3D打印的技术推广具有更加重要的作用，将成为服务主导逻辑下3打印商业模式创新的主要形式，其具有以下特点。

在价值主张方面，平台型商业模式下的服务系统搭建了消费者、设计师、制造企业、设备生产商、材料供应商之间的进行交易的桥梁，整合了3D打印行业资源，向目标顾客提供3D打印相关产品或3D打印服务。

价值创造方面，这种商业模式下，平台有效地解决了在3D打印的经济活动中，不同主体之间存在的信息不对称和信息协调问题，既纵向连接了3D打印的上下游企业，又横向连接了3D打印的供求双方。其中的价值创造既可以通过个别企业的努力实现，也可以多个企业联合进行价值创造。这样既可以推动3D打印的硬件销售市场的继续开拓，为3D打印设备和材料市场的后续发展注入动力，也可以整合行业资源，构建一个能够全面提供3D打印服务的在线平台。

价值获取方面，平台通过3D打印设备销售分成、在线交易订单分成、3D打印原材料销售分成、提供3D打印制造和设计服务收费等方式获得利润，成本包括平台运营维护费用、线下店铺运营费用、员工工资福利等。

价值交付方面，通过平台本身提供的服务，为顾客带来便捷，积累平台的用户量，从而有效推广。

3 3D打印平台型商业模式分析

随着从提供3D打印机到提供3D打印服务的逻辑转移，平台型商业模式开始出现，这种商业模式基于服务主导逻辑，既供应3D打印设备等又提供3D打印服务，从而使目标顾客能够以高性价比购买到适合他们的3D打印设备，同时也能够更加快捷地体验到3D打印服务。这种商业模式依赖线上平台，成为连接所有目标顾客的桥梁和中介。

对全球主要的3D打印平台型企业进行梳理（见表1），发现平台型商业模式创新可以分成以下5类。

3.1 设计市场

这19个平台中的8个（3Dagogo，3D Burrito，3DLT，Cubify，i.Materialise，Sculpteo，Shapeways，Trinckle）称为设计市场。他们的主要活动是举办和销售第三方设计的3D物品。其中的几个平台（Cubify，i.Materialise，Sculpteo）也提供自己的设计，i.materialise和Shapeways同时提供的协同设计服务帮助用户将设计转换为3D对象。其中一个平台（Trinkle）提供了众包设计服务，使用户参与社区的设计创作。一旦消费者购买了这些市场的3D物品，他们可以自己打印（在家一个人用3D打印机或使用3D打印服务）或利用平台的打印市场直接打印（8个设计市场中的6个还经营打印服务）。

3.2 提供3D打印服务

这些平台的主要目的是打印用户提供的3D文件，然后直接运给客户或可以从商店领取（4个平台，有线下的服务商店）。在这8个平台中，只有2个（3DPrint UK and Materialise Onsite）提供了一个“纯粹”的打印服务，其他6个平台则提供设计的配套服务，如协同设计，设计库（Thingiverse）设计。其他平台（Imakr和MakerBot）也卖个人3D打印机。

在平台型商业模式中，基于社区的平台是一种主要的商业模式。Thingiverse可以说是目前全球最大的3D打印图纸交流分享社区。它成立于2009年，经过几年的发展，已经拥有超过百万份的3D打印数据模型。这个模型交流分享平台的及时出现，极大地推动了全球3D打印设备市场的进一步发展。它建立在开发协议规定，保護模型作者知识产权，共享3D打印设计，让更多的人接触到3D打印模型文件，用于测试3D打印设备，鼓励人们接触3D打印设计。该商业模式的首要特点就是免费，所有模型文件都在协议下免费下载。

3.3 3D打印市场服务

第三类平台提供3D打印市场服务，3D Hubs和MakeXYZ为拥有3D打印机的个人或公司之间以及想要制造3D物品的用户提供桥梁。他们一般列出打印机的位置，可用材料，交货时间，价格，提供中介支付。著名的3D Hubs和Sculpteo公司采用的就是这种商业模式。

3D Hubs公司是一个基于互联网的3D打印机共享服务平台，它帮助用户寻找当地可用的3D打印机设备。3D Hubs的目标就是通过连接3D打印机所有者和需要设备的人们在全球范围内打造一张共享网络。设计师可以通过3D Hubs上传他们的设计图纸并从可用的本地设备里按需选择。作为出租者的打印机主们则可以通过出借设备获得经济收入。输入地址后，3D Hubs就能为用户提供一张地图，上面显示了愿意出租 3D打印机的人们的地址。用户在 3D Hubs网站上上传设计图纸，打印机的所有人会帮你完成打印任务，用户可自行选择送货方式，邮寄或者上门提货。FairPhone的例子可以说明这个问题，通过与3D Hubs网络协作，提供客户设计，本地生产的手机壳及配件产品，其中3D Hubs作为价值传递渠道，本身不拥有打印机。这个例子突出了快速直接制造和客户互动的结合，并通过定价模型的设计，可以实现价值。

3.4 众包服务

另外一类平台则是众包服务，Additer提供这类服务，这是与其他3D打印明显不同的平台，他们提供一站式的服务，让用户通过众包设计制造生产对象。用户可以在这里发布发展阶段的想法和项目。他们中的一些人发布了一个非常通用的想法（例如，发布不同珠宝的设计，向观众询问个性化的3D物品的需求）。另一类平台则主要提供后2D设计，帮助客户将需求变成3D物品。最后，当用户们拥有了一个粗略的3D模型后，可以要求人群帮助完善功能。同样，虽然一些用户似乎已经有一个精确的想法，但可以利用平台的其他人群提供他们不同的设计建议以及改进制造过程中的成本、质量等的选择。

3.5 生态系统型

这类平台，在我国比较多见，如三迪时空网和南极熊，在原有平台服务模式之外，还承担了3D打印的公共信息服务的作用，类似于门户型的信息平台，主要是考虑到我国3D打印产业的发展现状，3D打印的消费者普及和知识培育还处于起步阶段，因此单纯的制造商主导的商业模式和3D打印企业主导的商业模式的双边平台的模式都不能很好地解决3D打印设备利用率、3D打印产业生态系统不完善等问题，可以理解为生态系统型平台模式。主要服务内容包括

1）3D打印企业、3D设计师在平台协议内开设店铺，展示3D打印产品或设计，消费者和企业在平台上浏览和购买喜欢的产品、设计服务，平台按销售收益向店铺收取佣金。

2）消费者、企业或设计师也可直接向平台提出提供3D打印设计或制造服务的要求，平台按照设计的复杂程度和耗材收取服务收益。平台也与3D打印设备制造商进行合作，向设备制造企业购买3D打印设备，或者帮助企业进行设备销售，根据销售金额收取收入分成和推广费用。

3）系统中集合有各类3D打印模型文件，供消费者满足兴趣爱好或相关企业测试设备、展示产品使用，模型文件免费下载，按照平台共享使用协议使用。

4）平台也包含有教育服务，向消费者进行3D打印信息的传递和打印使用的指导。与线上系统相呼应，线下也应开设实体店铺或与工厂合作，“实体销售﹢网络服务”有利于消费者体验，方便顾客和设计师。

5）信息服务。平台还提供了市场动态信息、产品发布信息等行业动态新闻，为3D打印产业的相关人士提供信息服务。

这种生态系统型平台商业模式以3D打印技术为关键资源，为目标顾客提供3D打印相关服务是平台成立的基础，目标顾客之间相互合作，共同创造价值，3D打印技术参与者之间通过协同合作，推动了 3D打印技术生态位建立进程，加快了3D打印技术创新速度（田红娜，2019[16]）。平台内的组织学习、知识转移、知识溢出等多种途径提高了3D打印全球创新网络的整体创新能力（刘云等，2019[17]），是服务主导逻辑指导下的新商业模式。表2将3D打印平台型服务模式进行了分类。

4 对我国3D打印产业化发展的启示与建议

3D打印的商业模式创新驱动了3D打印的产业化发展，基于服务主导逻辑下的平台型商业模式创新，有利于促进3D打印产业的发展。

4.1 扶持3D打印平台型商业模式的创新

平台型的3D打印商业模式对于3D打印生态圈的发展具有重要的作用，应鼓励智能制造集成商、3D打印設备提供商以及其他第三方的研发、投资机构参与到平台型的3D打印商业模式的搭建中去，鼓励众包、3D打印创客空间[18]等商业模式的应用。这对提高我国3D打印的设备利用率，整合设备资源具有重要的意义。

4.2 启动3D打印的创新培育工程，培育3D打印创新的人才基础  3D打印的人才缺乏已经是一个重要问题，尽管最近几年3D打印的教育应用发展迅速，但是合格的熟悉3D打印设备的智能制造人才和创意人才是我国3D打印市场最缺乏的人才。因此提升3D打印创新能力的政策含义是多方面的。对3D打印技术路线图的分析和与之相关的公共技术战略的设计是政策制定需要重点考虑的。各国对发展3D打印采取了不同的办法，将其纳入政策的组成方面。例如，德国的3D打印与工业4.0活动紧密捆绑，强调数字制造和这些技术的系统构建方面。在日本，重点放在3D打印技术在区域制造集群里的应用，推动工人“重新技能”的潜在作用。因此，我国在智能制造的建设过程应设计有效的3D打印推广策略，及时启动3D打印的专项创新培育工程，增强社会创新意识，培育研发创新、技能创新人才，鼓励依托3D打印技术，自主创新创业。

4.3 完善标准化制定，加大知识产权保护，发展3D打印创新的生态系统平台  我国3D打印的产业生态系统缺乏，例如3D打印的知识产权保护、3D打印的材料供应市场、3D打印的线下体验空间、3D打印的软件服务等领域依然存在着不小的问题。因此政府应积极完善3D打印的生态系统平台的建设，积极推进3D打印全球标准的制定，加大对知识产权的保护力度，规范3D打印市场的有序发展，从而形成“互联网+智能制造”的协同创新生态体系。

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（责任编辑：严 焱）