共享經濟下的3D打印云平臺研究

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引言

3D打印云服務平臺是一種以3D打印技術為核心，以互聯(lián)網、物聯(lián)網為支撐，以眾創(chuàng)眾包為組織模式的設計制造服務模式。在該平臺上，用戶可注冊成為設計師，參與客戶通過平臺發(fā)布的產品開發(fā)任務。圍繞3D打印的產品開發(fā)過程是一個知識密集的過程，用戶需利用大量知識完成創(chuàng)新任務。隨著3D打印技術與互聯(lián)網的快速發(fā)展，相關知識資源不斷更新，迅速增長。在海量的知識信息中，依據(jù)用戶個性化需求，為用戶提供快速有效的知識服務，是提高用戶工作效率、提升平臺黏度的關鍵[1]。

1 3D打印技術

3D打印技術又被稱為3DP，是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層打印的方式構造物體的技術，也稱為增材制造技術。3D打印技術近年來逐漸發(fā)展完善，被廣泛應用于各個領域，例如模具制造、工業(yè)設計以及產品零件的直接打印制造等，且現(xiàn)階段的3D打印技術在珠寶、鞋類、工業(yè)設計、建筑、工程和施工（AEC）、汽車、航空航天、醫(yī)療產業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)等領域都產生了巨大的價值。尤其是2019年1月美國加州大學圣迭戈分校利用3D打印技術，模仿制造了中樞神經系統(tǒng)結構的脊髓支架，實現(xiàn)了對大鼠運動功能的恢復，進一步證明了3D打印技術在仿生學以及醫(yī)學領域的研究價值。

2 共享經濟下的3D打印云平臺架構

在本次3D打印云平臺系統(tǒng)設計中，所涉及的關鍵技術系統(tǒng)主要包含了3D打印資源虛擬化技術以及3D打印服務智能匹配技術，其具體內容如下。

2.1 3D打印云平臺的3D打印資源虛擬化技術

3D打印資源中包含了軟硬件兩種制造資源系統(tǒng)，硬件制造資源中包含了設備資源以及物料資源等，軟件資源中則包括了人力資源以及知識資源等。在3D打印云平臺架構中，需要使用虛擬化技術，以實現(xiàn)在3D打印云平臺中對資源屬性信息的描述。以3D打印資源的公共屬性為基礎，建立3D打印資源的描述模型。根據(jù)3D打印云平臺系統(tǒng)架構的實際情況，筆者將3D打印資源抽象定義成五元組的虛擬結構模型加以描述[2]。

2.2 共享經濟模式在3D打印的應用

共享經濟是以互聯(lián)網、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)等支撐，將閑置的資源高效利用的新模式。不同于B2C模式下的租賃經濟，它跨過了由企業(yè)提供服務，而是直接讓用戶面對用戶，平臺作為第三方解決了供需兩端的信用問題。3DHubs作為一家全球知名的專業(yè)3D打印共享平臺，致力于將全世界的3D打印設備和需求者鏈接在一張巨大的共享網絡里，形成C2C的服務模式。該網絡由3D打印資源持有者將自己的設備共享獲取經濟收益，用戶輸入自己地址匹配3D打印資源的地址，通過平臺上的設計師或自己提交模型，另一方就會幫你完成所有的打印任務，支持自提和物流的方式配送，而平臺本身不持有3D打印資源，只是作為第三方高效地讓用戶利用閑置產能。

2.3 3D打印云平臺的服務智能匹配技術

在3D打印云平臺的實際運行中，大多以小批量、無時序性業(yè)務為主，基于此，筆者在3D打印云平臺系統(tǒng)架構中提出了兩層算法的服務智能匹配技術方式，即初選和優(yōu)選。首先，初選層算法，以客戶的實際需求為核心，基于各服務的當前狀態(tài)和功能屬性信息，從數(shù)據(jù)庫中篩選出能完成該項任務的打印服務初選集；其次，優(yōu)化層算法，經過初選后，以基于指標評價熵的TOPSIS法，對成本、時間和服務質量3個指標進行綜合評估。經過系統(tǒng)評估后，將最優(yōu)的服務方案返回給用戶。

2.4 云平臺運營與推廣

平臺初期的運營會采取提供給用戶免費的打印服務+技術服務的方式，新用戶登錄平臺注冊可獲得一次免費打印服務，分享平臺至微信朋友圈及其他App邀請新用戶，邀請不同數(shù)量用戶注冊使用可分別獲得不同次數(shù)級別的免費3D打印成品、免費在線建模服務、免費個性化定制、免費線下實體體驗等，對入住平臺的用戶補貼，為其提供配套的資源供其使用。中后期時，平臺積累了一定量的用戶和較為豐富的虛擬化資源庫，會對平臺多維的開發(fā)，拓展業(yè)務范圍大規(guī)模線下宣傳。平臺的盈利主要依靠訂單抽取的傭金，對于量大訂單多的采取月、季按單數(shù)量收取傭金，對于訂單較少的按每筆訂單的實際費用進行比例抽成。通過對供需兩端進行補貼向用戶發(fā)放代金劵、現(xiàn)金紅包的方式刺激用戶進行消費，縱向拉動供需雙方，又橫向拉動平臺的盈利推廣[3]。

3 結束語

綜上所述，3D打印云服務平臺用戶構成復雜，在知識構成、知識水平等方面差異巨大，統(tǒng)一的知識服務效果不佳。向每個用戶提供符合其需求的個性化知識服務，對提高用戶工作效率、增強平臺黏度意義重大。因此，本文提出一種基于用戶知識存量模型的用戶個性化知識服務方法。借助云服務平臺大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，通過用戶任務表現(xiàn)數(shù)據(jù)測度用戶的知識存量，并基于本體描述知識資源與任務，綜合考慮了用戶知識需求和任務知識需求，建立了個性化的知識服務流程。通過應用案例驗證了方法的可行性與有效性。未來將在用戶知識存量測度技術優(yōu)化、新用戶知識服務方法等方面作進一步研究。