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目前流行的3D打印照相馆的商业模式分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-12-18  浏览次数:457
核心提示:摘要:本文分析了目前流行的3D照相馆的运营模式,通过多个角度的分析,指出了影响3D照相馆成功的关键因素,并给出了支持3D照相

    摘要:本文分析了目前流行的3D照相馆的运营模式,通过多个角度的分析,指出了影响3D照相馆成功的关键因素,并给出了支持3D照相馆成功的建议。

 

    “永远凝固您生活的某一个瞬间”,这是当年照相馆的广告词,而现在3D打印照相馆则可以让人们幻想“永存的光辉形象”。3D打印照相馆可以“逼真”地打印出来人像的3D缩微模型,是3D打印技术在大众市场的一个典型的应用。
    2012年11月,目前普遍公认的第一个3D照相馆——日本的Omote 3D photo booth在日本原宿的Eye of Gyre展厅展出,照相工作室在展厅展出的时间初步预定为2012年11月24日到2013年1月13日。Omote 3D网站开始接受预约,用户可以预约到展厅的工作室进行3D人像的制作,拍摄之后,将照片处理成三维模型。打印一个小型(10厘米高,20克重)的模型价格264美元,而中等大小(15厘米高,50克重)的价格403美元,大型(20厘米高,200克重)的则需要528美元。
    Omote 3D Photo Booth具有非一般的意义,现在开的3D照相馆基本上遵循了其模式,连产品的规格都非常类似。
    Omote 3D照相馆的3D人像模型制作分为三个步骤,具体如下:

3D打印照相馆的商业模式分析

    现在的3D照相馆,不论市场如何宣传,其制作3D人像的过程采用的都是和Omote 3D一样的三部曲:扑捉、处理、输出,也就是3D扫描、3D人像编辑和3D打印输出。
    2013年6月,德国汉堡Twinkind 3D照相馆开设,打印服务流程没有变化,类似的还有日本的Clone Factory。2013年7月索尼音乐传播公司(SMC)推出了拍摄人像、然后使用3d打印机制作高仿真玩偶的服务——“3D打印玩偶”,所有这些3D照相馆的打印服务流程、产品规格都是非常类似的,甚至使用的3D打印机都是同一个款式。
    从2013年开始,北京、上海、武汉、成都、杭州等城市涌现了一批3D照相馆,各路媒体争相报道,足以引起公众的关注。3D照相馆让我们幻想着古罗马那些美丽、精致的雕塑在自己身上实现,这样的遐想让人们对于3D人像模型充满期待。
    3D打印的人像模型看上去很美,那么这种商业模式是否也能像3D人像模型一样令人充满期待呢?由于3D照相馆是一个新鲜事物,实际发展的情况还有待观察,但是从国外3D照相馆的实际发展历程来看,这种应用似乎并非一路坦途。
    从2012年开始3D照相馆在国外、尤其是在欧美和日本可谓是起起落落,坎坎坷坷。Omote 3D似乎已经成为先烈,2013年1月13以后,Omote 3D已经停止了网上预约,其解释是“计划的展览时间已经结束了”。到目前为止,虽然3D打印的发展风风火火,但在欧美发达地区,3D照相馆没有像重拾过去照相馆的美好时光,那么到底是什么原因呢?是没有客户、市场开拓困难,还是技术上不成熟?这却要从目前3D打印技术的发展以及应用特点来深入分析了。
    打印人像的3d模型,如果从“打印”的角度来看,鉴于目前3D打印机技术的发展来看,是没有任何困难的。目前成熟的3D在线打印服务提供商如Shapesways、i.materials等都可以完成3D缩微模型的打印,网上还可以有多种材质可供选择。
    那么为什么还要3D照相馆呢?因为“打印”很“简单”,内容的制作却是复杂的。为了生成人像的3D打印文件,需要对人体进行三维的扫描、编辑、渲染并形成可以被3D打印机接收的文件格式,这个复杂的前处理步骤不仅需要专用的设备如3d扫描仪,而且需要专业的软件如3D设计软件以及专业的设计技术,这就是普通人无法完成的了。
    3D照相馆为普通人现场完成了这种复杂的前期处理,3D打印照相馆能够创造的独特价值是帮助客户完成3D扫描和编辑的工作、生成3D文件,而这一切不需要用户参与。这样普通的消费者不需要关心什么技术、也不必理会什么高级的复杂的处理,只需要看看最终的产品是否满足自己的需求。

3D照相馆通过下面三个步骤完成人体3D缩微模型的制作:
1. 通过3D扫描仪扫描;
2. 通过3D CAD软件进行编辑;
3. 通过3D 打印机进行打印。

    参考以上三个步骤,3D照相馆实际上就是一个逆向工程。这三步实际上是逆向工程的最基本的要求,在这个3步中,每一个环节会影响最终打印成品的质量。
    具有以上的设备以及技术并不困难,现在3D扫描仪和3D CAD软件很多,3D打印机也不缺乏。就像过去的照相馆,也需要专用的设备和冲印技术。那么3D照相馆可否重拾照相馆的昔日辉煌呢?恐怕问题不是这样简单的,因为技术的发展总是有一个过程,应用上面的先驱很可能成为先烈,让我们仔细看看这三个步骤中,是什么因素或者组合因素会导致先驱成为先烈。
在分析具体问题之前,先陈列一下目前3D照相馆存在的表面现象,然后分析造成这些现象的原因。

3D照相馆价格昂贵
目前,不论是国外还是国内,3D照相馆的价格都可以用“昂贵”两个字来形容。下面是我们调查了国内外3D照相馆的报价,可以作为参考:

3D照相馆的价格参考
3D打印照相馆的商业模式分析

以上的价格,就是针对于发达国家,也不具备普及性,也是3D照相馆在欧美发展不好的原因之一。

倒不是3D照相馆主动抬高价格或者是只是针对高端消费者,根本的原因是3D人像的制作成本一直居高不下。造成价格高昂的本质原因既有设备成本、也有材料成本高的因素。下面我们进行详细的拆解:
3D照相馆需要3D扫描仪、3D CAD软件以及3D打印机,那么需要多少投入才能配置这些设备呢?
首先我们看看3D照相馆能够配置什么样的3D打印机。

制造真人3D模型,即使不能像古罗马雕像一样精美持久,也需要一些基本的要素:
l  3D人像模型要有足够的尺寸,3D模型太小反映不出细节,没有吸引力,当前流行的最小规格是10CM高,大一点的规格可以达到25CM高,这要求3D打印机要一定的打印容积;
l  必须能够制作彩色的3D人像模型,虽然单色的也可以,但是很多客户需要用色彩来表现衣着以及人像的风格。这个需求决定了3D人像模型需要彩色的3D打印机才能完成,目前业内多色彩的3D打印机很少,3D照相馆没有什么多余的选择;
l  3D模型要求达到一定的精度,大部分需要进行抛光处理,目前廉价的消费级3D打印机无法胜任,消费级打印机普遍采用FDM技术,肉眼就能看到堆叠层。
虽然市场上3D打印机的品牌和种类都不少,但是满足上面的条件的却是凤毛麟角,业内最成熟的恐怕就只剩Zcorporation的Zprinter系列打印机了,这成了正是国内外3D照相馆使用的打印机的唯一选择。

Zprinter工业打印机Zprinter450售价约为25到30万元、Zprinter650目前在国内的售价在50万到70万人民币之间。采用Zprinter450是不现实的,因为其打印速度太慢(为1cm/小时(垂直高度)),这样的速度一天只能打印2个3D人像模型(8小时工作)。一般的3D照相馆需要选用更快的更高级的Zprinter650系列,这样打印机的投入需要在70万元左右。

3D打印机如此昂贵,那么打印材料的情况如何呢?既然打印机无法选择,打印材料也就很单一了,Zprinter使用的打印材料是Zcorporation公司出品的Sandstone。

通过计算打印材料的成本,我们可以大致估算目前3D人像制作的材料成本。Sandstone材料500元一公斤,一个组合的打印头大致为2500元,打印时用到的粘合剂和后期用的后处理胶水都是按毫升计价,再加上各种颜色的墨水成本,合算下来,一个10厘米的人像模型光成本就至少1000元,这还不包括3D 软件的制作费用以及人员的日常开销。

最后调查一下对于3D照相馆必不可少的设备——3D扫描仪。国内厂商在3D扫描仪上面基本上是空白,其技术和产品基本上都掌握在欧美公司手里,3D扫描仪价格国内在20万元到100万元人民币之间。对于3D照相馆来说,即使采用最廉价的3D手持式扫描仪,其购置成本也在20万元人民币以上。

鉴于中国特殊的软件环境加加之3D照相馆不需要太复杂的软件处理,Autodesk的123D这种免费的编辑软件可以使用,软件的费用基本可以忽略不计了。
综上所述,3D照相馆除了设备添置成本以外,打印3D人像模型,按材料成本来计算,就需要1000元左右。保持正常的30%的毛利率,其售价就要求在1300元以上,如果加上其他硬件购置费用的摊销,成本就会更高。

    除了成本居高不下,打印的效果如何呢?把3D人像幻想成为精致的古罗马雕塑是不现实的,Zprinter的打印成品在准确度、精细度和耐久性方面,都和人们的期待值有着一定的差距。Zprinter当初设计的主要目标市场是产品模型验证,采用的技术是胶黏剂喷墨打印技术。通过喷嘴把胶黏剂喷射到特制的材料——砂岩粉末上面,层层凝固形成三维的固态模型,在胶黏剂中混入不同的矿物质可以形成多种颜色,打印出来彩色的模型。这样打印出来的产品是松散的,需要后期进行加固处理,同时颜色也需要进行进一步的抛光。Zprinter的产品用于产品的原型验证,3D人像模型只是其应用的一种延伸,存在一定的缺陷是必然。

    从3D人像的制作流程来看,很难保证人像打印的准确度。3D扫描仪的扫描精度以及CAD软件的后期处理能力都会影响准确度。即使最顶级的3D扫描仪,对于人体这种复杂曲面的扫描能力也是欠缺的。扫描之后的点云合成以及处理不仅需要好的算法,而且对于操作人员的技术水平也是一个挑战。后期制作中,3D的STL文件的转换和处理,以及Slicer——切片的处理,也会大大影响3D打印质量。可以这样说,同一个人在不同的3D照相馆进行同样规格和式样的3D人像模型的制作,其结果会有相当大的误差。

    另外材料的耐久性和坚实度也是需要提高的,Zprinter公司使用的是Sandstone这种自己开发的材料。国内把sandstone翻译成为石膏粉是不准确的,Sandstone这种材料更像加了水的细沙或者国内的土陶材料。材料本身很脆,没有牢固度, Zprinter的打印机对于悬浮类的结构是无法打印的,如果3D人像是一个人举着一个拐棍,这个拐棍就非常容易破损了。Zprinter当初的设计以及Sandstone材料都是用来做模型验证的,即使采用了后期处理进行加固,在防潮性和坚固性上面仍然不能满足长期存放的要求。

    结论很明显,目前还没有成熟的3D打印技术来满足人们对于3D人像模型的期望。
    可见3D照相馆的成本和打印效果与用户的期望有相当的距离,如果抛开这些因素,3D照相馆是否可以生存?比如降低用户期望或者找到合适的市场如旅游人群、婚礼蛋糕上的人像制作等,3D照相馆生存状态如何?这就要从3D照相馆的投资收益来看了。
    为了分析3D照相馆的投资收益情况,需要建立一个模型,这个模型包括前期的设备投入、3D人像模型的销售价格以及销售量等,考虑到3D打印的增量制造特性可以对模型进行一定的简化——不用考虑流动资金的占用(如购买材料),而采用直接设定产品毛利率的方式来计算收益。
    所有的假设都是建立在实际调研的基础之上,模型的设立可以让分析结果数字化,更加有说服力,同时也可以通过敏感量的分析,发现影响3D照相馆收益率的关键因素。
    根据目前的调查,假设3D人像的平均毛利率为30%,前期购买各种设备的费用为95万元人民币(3D打印机-60万元,3D扫描仪-30万元,其他配套设施-5万元)作为设备投入,正常运营3D    照相馆需要必要的人员、场地和其他开销作为运营费用。那么按照现在的3D人像的价格来计算的话,以3年为时间窗,其盈利性的分析结果如下:

3D打印照相馆的商业模式分析


3D照相馆36个月的盈利情况

    分析的结果相当令人惊讶,在3D照相馆运营3年之后,其经营净利润累计是22万元,然而前期投入在硬件设备上的资金是95万元,仍然有73万元的缺口。也就是说3D照相馆3年仍然不能整体盈利,前期设备投入的回收显得遥遥无期,这样的项目不会吸引任何人进行投资。

    是什么原因导致了3D照相馆的盈利性如此之差呢?也许是多种因素的组合,也许是某一个关键因素引起的,为了探明原因,可以把几个关键因素:毛利率(反映了材料成本)、前期购置费用(反映了硬件成本)以及打印效率作为变量带入模型,看看运行的结果。

    首先是毛利率变化的分析,上面的模型中我们假设毛利率为30%,这是目前3D照相馆的平均值。提升毛利率有两种途径,一种是降低原材料的成本,另外一种是提高售价。现在3D照相馆的售价已经超出了普通老百姓的承受能力,提高毛利率,降低原材料成本似乎是唯一的解决之道。首先必须意识到现实中让材料供应商降低价格是非常困难的,不管怎样我们可以把模型中的毛利率提升,比如把平均毛利率从30%提升到40%。在40%毛利率的情况下,模型出来的情况如下:

3D打印照相馆的商业模式分析

3D照相馆36个月的盈利情况(毛利率40%

    结果显示,3年之内整体扭亏为盈,2年半的时间内净现金流转正,3年的总净利润为30多万元。也就是说,投入100万元,3年可以收回成本,并每年盈利10%。把毛利率提升到40%需要付出很多的努力,虽然扭亏为盈,但是收益率很不理想。

    那么是不是前期的购置费用太高,以至于无法回收硬件成本呢?如果降低前期投入,可否能实现快速盈利呢?把毛利率降回30%,但是把前期硬件成本的降低一半,这种假设的现实反映是:国产设备如3D扫描仪和打印机可以替代进口产品。把100万的投资降低一半到50万元,模型产生的结果如下:

3D打印照相馆的商业模式分析
3D照相馆36个月的盈利情况(采用国产设备)

    结果显示3年还是亏损的,只不多相对于原来的亏损75元万,现在3D照相馆亏损减少至25万元。
    结论很明显,降低前期购置费用的对于盈利性提升的效果不如提升毛利率。现在国内3D照相馆有一种加盟的趋势,加盟店可以不用添置3D打印机,打印在总店进行。但是从上面的分析可以看到,这种通过加盟来降低前期购置费用的方式对于3D照相馆的盈利性提升作用不明显。
    如此看来,3D照相馆的投资可行性确实令人担忧,有没有方法来改变这种局面呢?其实还有一个因素没有分析,就是3D照相馆的日均成交量。分析的模型中,假设了3D照相馆的日均成交量为4到5个用户,为什么呢?这是由于3D人像模型的制作速度决定的。
    3D照相馆要制作人像模型,首先要进行3D扫描,这个过程需要大约15-20分钟的时间,如果采用的是手持式扫描仪,需要的时间更长。完成3D扫描之后,要进行3D图像的合成以及修正,然后根据用户的要求对3D图像进行编辑和渲染,这往往要和用户进行互动,耗时耗力。完成了的3D打印文件送至3D打印机进行人像打印,3D打印完成之后的人像要进行后期的加固处理,有的时候还要进行抛光处理。而中间最耗时的是3D打印,即使是Zprinter650这样的高端打印机,其垂直构件速度基本上是2CM/小时。按照这样的速度,即使把3D人像水平放置,打印一个3D人像的速度初步估算也需要近2个小时的时间。所以,3D照相馆完成一件3D人像制品,一般情况至少需要2.5到3个小时的时间(视工作人员的多少而定,并行操作并不能节省很多的时间),加上打印机需要进行维护等,一天能够处理4到5件模型,工作量已经相当的饱和了。
    一个3D照相馆一天可以交付的3D人像模型由于制作速度的原因被限制在5个以内,当然如果有充足的资金,可以购买多台3D打印机并行打印,但由于3D打印机的投资占了很大的比重,这和同时开设多个3D照相馆几乎没有什么区别了。
    可否提升3D人像模型的制作速度,把平均每天的制作量从不到5个提升到6个甚至7个呢?实际上是可以做到的,可挖掘的方面不是3D打印机的打印速度(当然如果打印速度加快是最有效的,但这种奢望很难实现),而是进行有效的系统集成。3D照相馆不应该是扫描、编辑、打印3部曲的简单拼凑,必须把三个步骤进行有机的组合。
    比如开发一些应用程序,让3D扫描和3D编辑结合在一起,甚至可以让顾客自己根据选项自助扫描,一键生成产生3D打印文件。通过类似的3D照相馆控制系统,提升制作速度是可行的。假设我们把每天的成交量从不到5个提升到6个,也就是提升了20%,其他条件不变,模型的输出结果为:
3D打印照相馆的商业模式分析
3D照相馆36个月的盈利情况(提升制作速度20%

    结果显示净现金流在不到两年的时间内已经转正了。三年内3D照相馆的净盈利达到78万多元。也就是说投入100万元,3年内回本并实现78%的净盈利。这是情况下,3D照相馆变成了一个很好的投资渠道。
     通过以上的分析,我们可以得出下面的结论:人像制作效率提升是3D照相馆实现盈利的解决之道。而这种制作效率的提升,是通过提高整套系统的集成度来实现的。
    如果国内有企业来投入研发这样的集成系统,能够大大提升人体三维扫描速度,做到傻瓜式的编辑、一键式打印和快速的后期处理,完全可以帮助3D照相馆快速盈利,实现共赢。
     3D照相馆开上去很美,很吸引人,但是由于我国在3D打印技术产业链上的落后,需要仰仗进口设备,造成投资回报率偏低,打印价格偏高的局面。
     3D照相馆不能单纯的做简单的3D打印,除了在经营方式上寻求突破之外,更应该在技术整合上进行创新——这也是国内3D照相馆所欠缺的。德国Tiwnkind号称在扫描上面有自己的独特创新,提升自动化、加快扫描速度和精度,这一点值得我们国内3D照相馆学习和借鉴。
     如何提高效率、提高自作水准,在技术的整合上深入研发,创造属于自己的关键技术,是3D照相馆能够生存,并在竞争中取得优势并吸引更多的客户的关键因素。
     我国企业在3D打印机的技术储备和产品上处于落后的局面,但是并不是无所作为的,应该在行业领域内进行深入挖掘,实现后发先至。比如在3D照相馆的系统集成上,开发高层应用,增加自动化,减少对于操作人员的依赖,和3D照相馆实现双赢,开辟广阔的民用化市场。

     《中国3D打印行业咨询网》为了深度探讨和调研3D行业的商业模式,建立了3D照相馆的分析模型,关于模型的设立和参数的说明,请参考centurier.com 这里把主要的结论陈述出来。

 
 
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