人工智能时代：破解人机共存密码（套装共10册）

为了在数字制造的协作和知识共享标准上取得一致，我们需要尽早解决不同涉众如何在一个无管理环境中运作的问题，其进展取决于能否有效辨识当前实践中的利益、一致性和不一致性，以便涉众（个人和组织）获得共同利益，实现各自的目标。这一过程被乔尔和他的研究团队称为“横向一致”，它在不同的创客社区内及社区之间都始终是个挑战。

在对数字制造领导者的问卷调查中，我们询问了他们与不同类型的创客空间的联系情况，通过一些选项来检查所有应用。尽管这项调查是通过智造基金会电子邮件列表分发的，但回复显示社区之间的联系情况存在大量的重叠，81.1%的受访者表示与当地“数制”工坊有联系，42.3%的人表示与创客空间有联系，31.4%的人表示与创客嘉年华活动有联系，17.1%的人表示与骇客空间有联系。当我们问及这些空间的合作和社交时，人们的观点差距显著，77.5%的人表示高度重视，超过1/3（36.9%）的人说很难做到，超过一半的人说这至少有点儿困难。

这些社区的运作可能有相当大的重叠性和协同作用，但在“数制”工坊、创客空间、骇客空间、技术工坊设施和其他新兴创客社区资源之间，语言、身份和文化也普遍存在着微妙的矛盾关系。这些社区都是平行发展的，但在它们共同发展的可能性与必要性问题上，不同的人的认识程度各不相同。在社会科学中，要处理好同质性（与你这样的人联系）和多样性（欣赏那些不同于你的人）之间的矛盾，需要不断地平衡与迭代。要取得平衡，首先要了解共同点和差异性的根源。

每个社区都渊源各异。当我们与创客传媒的创始人兼首席执行官戴尔·多尔蒂谈论《爱上制作》杂志和创客嘉年华的名称时，他用了早期健身房来进行类比：“第一家健身房是一种健身工作室，来健身的人主要是男性举重运动员。这种健身房对于许多想要锻炼但并非专业举重运动员的人来说并不受欢迎。”他曾考虑使用“黑入”或“骇客”，但又觉得这些术语对许多团体，尤其是学校来说，可能难以接受或不够友善。他还考虑过用“‘数制’工坊”来命名（《爱上制作》杂志第一期中有一篇尼尔的专访），但又担心启动“数制”工坊的成本和技术复杂性超出了大多数人的承受能力。他希望，任何人在任何地方，都能以较少的成本和较低的难度开办创客空间或参加创客嘉年华。最终，在女儿的建议下，他使用了一个简单的词：make（制作），因为正如她所说：“每个人都喜欢做东西。

有趣的是，在过去10年里，由于创客社区和智造社区都在扩展，两者在某种程度上越来越紧密地联系在一起。数字制造硬件和软件的成本虽然还相当高，但已在稳步下降。创客空间的技术水平也在稳步提高。多尔蒂开玩笑说，他认为尼尔“是创客运动的研发部门”。尼尔也深以为然。在许多方面，“数制”工坊运动是更为广泛的创客运动的前沿，因为它利用迅速发展的数字制造技术，更有效地在多个尺度上制造更多外形与功能兼备的物品。

骇客空间和技术工坊则有着不同的起源和文化。骇客空间一直比较分散，有一种松散的、非正式的、由社区驱动的文化，其社区内有一个由志愿者运营的网站，里面有维基、博客和其他资源，但这个网站没有创始人或核心组织。每个组织的运作模式都不一样，反映了当地社区或成员对骇客文化的理解。成立于2006年的技术工坊是一家“会员制的、自己动手的工坊和原型工作室，为不同年龄和技能水平的创客提供负担得起的，开放的，可获取各种工具、设备、资源和工作空间的机会”。

技术工坊的特点是其会员制模式，它向会员提供各种各样的数字和非数字工具。以创客为中心的组织和社区之间存在不少差异，令许多人感到困惑。在《爱上制作》杂志2013年的一篇文章中，古伊·卡瓦尔坎蒂试图解释这种差异。他发现许多学识渊博的人都无法区分骇客空间和创客空间，他说：“我认为需要区分这两者，因为在这里，两个词语的概念和表述对我来说有明显区别。

卡瓦尔坎蒂还提到了技术工坊和“数制”工坊社区，他认为这两个社区都包含在更大的创客空间概念中：“在我看来，技术工坊和‘数制’工坊都是创客空间的专营店，它们的工作人员专注于从零开始，利用多种类型的媒体进行创作。具有讽刺意味的是，在‘创客空间’一词被广泛使用之前，技术工坊和‘数制’工坊这两个词就已经诞生了，因此它们各自的标志性名称反而比总括性术语更有生命力。”

当然，并非每个人都同意“创客”这个词可以涵盖一切。此外，“数制”工坊既不是专营店，又不是商标（尽管它兼有这两种属性）。然而，卡瓦尔坎蒂强调了这些社区的共性是如何与它们在方法、文化甚至核心价值观上的个性共存的。许多以创客为中心的社区，能力不同，文化各异，操作实践五花八门，既自然又健康。尽管如此，对一个赋能的生态系统的评价仍取决于社区协作和共享知识的能力——尤其是在数字制造方面，设计与制造可以通过数字化的方式共享、调整和共同创建。如果不同的涉众都能够围绕可共同操作的标准来保持一致，那么更多的人和群体就可以在保持各自身份特征和运营模式的同时受益。

指导与领导

赋能智造生态系统的一个关键要素，是确保指导和领导在整个社区广泛分布。智造基金会的负责人雪莉·拉斯特指出了人的重要性：“我过去认为扩大网络就是降低建立新工坊的成本。现在看来成本只是部分问题，更重要的是人。这不仅仅是以自上而下的方式建立新工坊的问题。要提供数字制造的访问途径，就需要培养与新工坊相匹配的人的能力，需要对已经启动的工坊进行可持续的领导。”

当人们启动一个新的“数制”工坊时，设备通常在几个星期或几个月内就能投入运行，但建立和运行所需的社会体系则是另一回事。要使人员配置、内部管理、可持续的财务模式和设计方案正常运作可能需要数年时间，更不用说与关键的外部涉众建立必要的关系了。所以，从一开始，社会体系就落后于“数制”工坊的技术体系。

许多早期的“数制”工坊都是由积极投身其中的社会企业家建立的，这些企业家都有强大的领导力，在发起和运营“数制”工坊的过程中克服了各种挑战。那些尝试启动工坊但未成功，或无力维持工坊运营的人的领导力则不太明显。随着对社区制造的需求的不断增长，领导能力的提高将成为生态系统中的一个基本挑战。

智造生态系统的一个相关障碍是找到经验丰富的导师，以对所有需要帮助的人在软件、硬件和材料方面进行指导。已经建立起“数制”工坊并对当地人员进行了领导力培训的智造先驱（比如延斯·戴维克和纳迪娅·皮克）则多多益善。然而，在自己研究和热爱的项目与越来越多的咨询和指导工作之间，他们很难平衡。事实上，与我们交谈过的许多智造先驱在此问题上都很纠结。许多“数制”工坊没有可以指导如何利用工坊开展各种项目的专职导师。随着“数制”工坊数量的增加，以及技术使制造由以社区为基础变得更加个人化，宏观智造生态系统面临的挑战可能会增加。

除了分布式的现场指导之外，“数制”工坊还需要大量的资源，为那些没有机会接触当地导师，但在项目过程中遇到困难的人提供及时的指导和反馈。总的来说，绝大多数智造领导人（87.3%）报告说，在当地工坊接触导师是非常重要的。与此同时，超过1/3（35.5%）的人说这很难做到，近1/2（48.4%）的人说这至少有点儿困难。

指导不仅局限于数字制造所需的软件和硬件方面。目前智造生态系统的另一个关键知识和资源缺口，是在数字制造的原材料方面进行指导。这是智利圣地亚哥大学教授阿莉西娅·加姆勒薇兹尝试突破的一个领域。她重点研究发展循环经济（“数制”工坊的资源可以在本地获取并持续重复使用）而不是线性经济（资源被获取、使用和丢弃）。她指出：“我们需要了解我们周围的材料，利用天然聚合物和其他未被充分利用的材料创造高效的经济。因此我们需要关于当地材料实用性和可用性的分布式信息。”目前，这样的资源在整个智造环境中是非常有限的。

在硬件和软件的设计过程中，能否获取即时信息和反馈也是一个挑战。纳迪娅·皮克对当前的复杂性、资源需求，以及在技术内部形成反馈的机会是这样描述的：“激光切割机上有数千种针对不同材料的设置——激光脉冲的频率、激光的移动速度等等。我清楚这一点，可以回答大家的相关问题，但关于这些信息的可共享的资源我却没有。”皮克补充说，不仅仅是单机才会有这一问题，“很多复杂的组件都需要标准化和互操作，并通过各种方式去适应不断发展的技术”。她指出，“我们需要发展基础设施，以便在技术中隐含知识和能力。”正如皮克明确强调的那样：“重要的是，硬件和软件变得更加直观，并向用户提供更好的反馈。 ，

这种人与机器有效协同工作的思路是智造经验的核心，也是最近几本关于未来工作的新书的主旨。例如，麻省理工学院的研究人员安德鲁·麦卡菲和埃里克·布莱恩约弗森是《第二次机器革命》的合著者，他们探索发现，在当前与未来的经济的一些领域，人和机器协同工作的效果强于各自为营。与其他一些人一样，他们强调“与机器赛跑”的必要性，经常引用自由式国际象棋中一个值得玩味的例子，以说明技术可以作为人类的补充。在这种类型的国际象棋比赛中，计算机与人类配对，共同与超级计算机竞争（超级计算机已经击败了世界级的国际象棋大师）。比赛中，由人和计算机组成的团队通常会击败超级计算机或顶级国际象棋大师。设计智造技术，并使之更有效地与智造创造者合作，将是赋能智造生态系统的另一个关键组成部分。

强劲的市场平台

智造生态系统还需要开放和强大的市场平台，作为发现、共享、购买和销售数字制造设计、产品与服务的载体。前两次数字革命的一个关键教训是，在任何特定的生态系统中，主导市场平台的控制者都能获得巨大的财富和影响力。尽管苹果公司最出名的是它的电脑和手机，但其应用商店的市场和分销平台是它最有价值、增长最快的资产之一。谷歌Play移动应用商店、维尔福的蒸汽视频游戏发布平台和游戏社区以及亚马逊庞大的在线零售平台也是如此。这些企业在塑造其运作的生态系统方面产生了巨大的影响。

无论交易规模大小，市场平台提供商都能赚钱（对于应用程序、游戏、音乐和其他内容，平台提供商一般每笔交易都会提成30%）。创建数字内容的工具的成本已经大幅下降，而且理论上分配已经民主化。但正如尼尔所指出的，对于绝大多数内容创建者来说，应用程序生态系统更多的是饥荒而非盛宴，大部分收益都流向平台所有者和顶级内容提供商。同样重要的是，这些平台提供商已经成为重点应用程序、游戏、产品和设计的守护者，通常手段是混合算法（将最受欢迎的选择置顶）和管理（编辑选择）程序。

因此，一个关键的问题是，谁来控制智造设计、产品和服务的发现、共享、购销的主要平台？扮演这一角色的组织将通过算法和管理程序中内置的价值观来塑造文化。这些程序中的过滤并不是中立的，每个决策都有内置的假设，而且将社区影响集成到算法和管理程序中的方式也存在相当大的差异。一个典型的例子是谷歌和亚马逊算法中内置的假设，这些假设产生了我们看到的大量信息和购买行为。就像尼尔指出的那样，即使生态系统更像烹饪原料，仍然会有守护者——相当于大型连锁超市——决定哪些产品和服务被重点展示。

虽然已经有一些公司开始为3D打印或激光切割提供市场和在线服务了，但还没有出现任何一家或几家主导市场的企业。在前两次数字革命中，以平台为基础的高端市场往往由少数营利性公司主导。考虑到智造和创客运动在很大程度上是自底向上的，具有自发特性，我们不排除主导市场出现在非营利领域的可能性。像维基百科（知识普及）和可汗学院（学习普及）这样的非营利组织在其领域内都经历了指数级增长，并产生了深刻影响。当然，它们更多地体现为知识与内容的传播，而不是产品与服务的发现、分享和销售。拥有高端智造市场平台的组织将对智造生态系统的文化产生巨大影响。

多样化的融资渠道

赋能生态系统的另一个关键的基本组成部分是为研究开发提供各种私募基金、公募基金和慈善基金的混合融资机制，以及为整个智造社区的营利组织、非营利组织和任务型组织提供阶段性融资。要使“数制”工坊保持其指数级增长速度，就需要大量资金用于持续的基础研究，以支持社区“数制”工坊网络的不断发展，新工坊和网络的创建，并从有利于智造生态系统的角度为开发智造硬件、软件、材料和服务的公司提供商业融资（天使投资、风险投资和私人股权）。

智造生态系统诞生于美国国家科学基金会的研发资助项目。在尼尔所设想的数字制造路线图中，仍然存在着必须克服的重大技术挑战。从社区制造过渡到真正的个人制造，基础性研究仍然是必要的。传统上，科学技术研究由美国国家科学基金会、美国国家卫生研究院、美国国防部高级研究计划署等政府机构（以及其他国家的类似机构）进行资助。然而，现今许多政府核心机构的效能都在备受质疑，更不用说科学和社会科学基础研究的价值了。

虽然私营部门具有推动创新的可能性和必然性，但低估公共资金的影响不仅是危险的，还没有得到历史的支持。经济学家玛丽安娜·马祖卡托在其著作《企业家型国家》中直击公共资金问题，概述了美国国防部高级研究计划署在互联网发展中的作用（通过创建阿帕网来体现），描述了美国政府和欧洲国家政府的研究经费为智能手机触屏的技术研发、医疗制药领域的技术突破所奠定的科学基础。她重点举了美国国家卫生研究院资助的研究和其他不少重要基础研究的例子，指出基础研究在多年之后都促进了社会的变革，引领了产品与服务的发展。

库马尔·加格曾在白宫科技政策办公室工作8年，主要负责教育和创新事务。他认为，“对政府领导人而言，关键是要找出政府或公益融资机制最适合解决的最大痛点”。他还指出，在财力和人力资本有限的情况下，往往需要围绕一种系统方法做出艰难选择——是把资源用于解决多个痛点，还是集中力量解决最大的痛点，并针对这一特定痛点优先配置财力和人力资本。

对于那些有志于创建“数制”工坊的人来说，第一个常见问题是启动一个工坊需要多少资金。智造基金会的雪莉·拉斯特预测，启动一个社区工坊并运行两年的预算约为25万美元，这个预测包括硬件、软件、耗材、空间等方面，还包括建立和管理工坊的费用与志愿工作人员的招募。现有工坊的资金来源多种多样：政府、社区、当地企业、大学、慈善组织、投资、众筹，以及最常见的多种渠道的组合。后续资金则来源于课程培训、入会费、会员费和项目赠款。

“数制”工坊先驱者的早期团队成员都是满怀激情的社会企业家，他们能够筹集创业资金和后续运营资金。然而，要使智造网络继续发展，总成本就必须降低，战略投资的来源就需要多元化，可持续的商业模式就需要打磨和调整，以满足当地实际需要。要降低总体基础设施成本，就需要一代一代地不断改进硬件和软件。一个强大的、赋能的市场生态系统可以使硬件和软件更优化、快捷、廉价，并支持创新，从而确保成本效益高的环境友好型原材料的供应。

3D打印技术有利于激励初创企业，吸引投资资本，从而形成竞争、鼓励创新并降低成本。我们期待对减材制造设备、耗材、其他创新和成本降低至关重要的领域的相同市场和投资支持。只有智造生态系统所提供的产品与服务成为普遍刚需，而非仅针对富裕人群，才会引起金融领域的重视与参与。

今天，对有些人来说，获取“数制”工坊资源是刚需。他们认为有必要在工坊中投入一定的时间，是因为他们可以在工坊里做些什么。这些人包括需要用数字制造技术提升工作效率的设计师和现代工匠。对于一些企业家、小业主和大型商业企业工作人员来说也是一样的，如果他们需要成本效益高的、快速成型的产品，就必须利用“数制”工坊的资源来实现。

然而，对于大多数智造社区来说，刚需更多体现在数字制造的过程中，以及融入创客与创新社区的过程中。在智造生态系统的发展过程中，我们接触的大多数人都反映，“数制”工坊的不同凡响之处，在于其社区的丰富内涵（而不是正在生产的产品）和生产的协作过程。

在更大的智造生态系统中，用数字制造工具制造物品的过程，与其产品的质量和用途之间存在着矛盾。莫里斯·康蒂在一家领先的数字设计软件开发商（Autodesk）负责应用研究和创新工作。他对人们参与制造的热情和现有产品的局限性发表了看法：“一个人能够从事某种个人制造，当然超级有趣，但它实用吗？我见识过“数制”工坊对文化的冲击，很有感召力。但即使工坊具备了世界级的设施和专业工作人员，使人们对智造更感兴趣，其产出也很少能与商业产品相提并论。”

学习如何在钥匙链上用激光雕刻人名或者打印可爱的3D小图形是一回事，能否制造万物则是另一回事了。尽管数字制造技术的学习过程蕴含着巨大的教育价值，正常人还是需要很长时间才能制作出大部分消费品。就连尼尔，这位在家里和工作中都能接触最先进的数字制造工具与技术的专业人士，也只制作出一小部分消费品。随着时间的推移和技术的进步，这种情况会逐渐改善，但目前，在“数制”工坊中制作物品和推进社区发展的过程仍然具有很大价值。

基础扎实的数字制造过程，可以培养批判性思维、设计思维、解决问题的能力、创造力、协作能力和适应能力；可以使人形成各种数字素养，加深对工程设计、材料科学等领域的理解。对于越来越多的教育工作者——至少是那些推崇从实践中学习和通过项目协作进行学习的人来说，这种知识、技能和思维方式的培养当然是刚性需求。同样，数字制造对基本STEM技能的推动方式，以及相关素养的培育方式，也逐渐成为许多教育工作者、决策者和一些行业的刚性需求，这些行业希望未来的雇员能够利用迅速发展的技术应对各种各样的新挑战。