3Dプリンティングは将来有望であり、製品開発を促進するための新たな選択肢となるだろう。

対象製品、消費者、市場を問わず、3D プリンティングは製品開発を推進する新たな選択肢となっています。 2017年のフォーブスレポートによると、3Dプリント作業の57％は新製品開発ライフサイクルの最初の段階に組み込まれており、そのうち多数のスタートアップ企業で構成される企業の47％が、2016年と比較して2017年に3Dプリントへの投資収益率と印刷投資額が増加しました。スタートアップ企業が 3D プリントを採用する主な理由は、製品開発を加速できるからです。この点では、新製品開発の第一段階で完了した概念実証（34%）と全体的なプロトタイプ（23%）に適用されます。

3D プリンティングは年間 31% 以上成長し、2018 年までに米国での収益が 14 億ドルを超えると予想されています。国際収益総額は2025年までに500億ドルを超えると予想されています。現在、スタートアップ企業は3Dプリント技術への投資を増やしています。この新しい 3D プリンタービジネスライフサイクル現象のいくつかの側面は、現在、R&D の連邦税額控除および州税額控除の対象となっており、これらの新興企業はこれを活用できます。

研究開発税額控除
1981 年に設立された連邦研究開発 (R&D) 税額控除により、新製品や改良製品、プロセスに対する適格支出の最大 13% を控除できます。対象となる研究は、次の 4 つの基準を満たす必要があります。
新しいまたは改良された製品、プロセス、ソフトウェア
技術的な性質
不確実性を排除する
実験手順

対象となる費用には、従業員の給与、供給コスト、テストコスト、契約研究費、特許開発に関連するコストが含まれます。 2015 年 12 月 18 日、オバマ大統領は R&D 税額控除法に署名し、法律として発効しました。 2016年から、R&D控除は代替最低税の相殺に使用できるようになり、新興企業は年間給与税を最大25万ドル軽減できるようになります。

新しい 3D プリンティングビジネスライフサイクルとは何ですか?
3D プリンティングによって製品の製造方法が変化するにつれ、スタートアップ企業は製品開発プロセスを管理するための新しい手順を調査しています。言い換えれば、ビジネスライフサイクルに対する従来のアプローチを飛躍的に進化させているのです。すべてのスタートアップにとっての課題は、どのようなビジネスモデルを追求するかを決めることです。スタートアップ企業では、まずビジネスモデルの仮説を立て、その仮説をテストするために MVP (最小限の実行可能な製品) を作成するのが一般的でしょう。テストが完了すると、スタートアップはよりサポートされたビジネスプランを作成できます。現在、R&D 税額控除の対象となる 3D 製品開発における MVP のいくつかの側面を特定します。製品開発の観点から言えば、MVP を作成することは、対象市場の顧客ニーズを満たすのに十分な機能を備えた基本的なプロトタイプを作成することと同じです。

スタートアップ企業は消費者に暫定的な製品を提示できるため、貴重なフィードバックをタイムリーに収集し、変更を加えて、市場投入可能な製品を作ることができます。 MVP を作成すると、スタートアップのリソースと時間を最大限に活用しながら、顧客に有意義なフィードバックを提供できます。これは、3D プリントの使用によってさらに可能になったプロトタイピングの形式です。結局のところ、前述したように、3D プリンティングは製品開発プロセスを加速します。これは、3D プリントの使用によってさらに可能になったプロトタイピングの形式です。

スタートアップ企業は安価な 3D プリンターを使用して MVP を設計できます。結局のところ、スタートアップ企業は、自社製品のすべての機能を紹介する、迅速かつ安価なバージョンを作成したいと考えています。市場テストにより、スタートアップは最終製品を作成するためにさらなるリソースを投資する前に、反復を通じてプロトタイプを修正することができます。前述のとおり、製品開発サイクルのこの部分は税額控除の対象になりません。市場テストと調査に基づいて最初のプロトタイプに必要な変更を加えた後、スタートアップは商業生産においてより期待される量へと移行することができます。このスタートアップは、生産プロセスと材料の選択に最適な、より高度な 3D プリンターに投資する可能性が高いでしょう。スタートアップ企業は、ライフサイクルのこの段階で研究開発税額控除の対象となる。

3D プリントの起業家精神を促進するプロジェクト開発サイクル管理ソリューション<br /> 同様に、2013 年にサウスカロライナ州に拠点を置く 3D 印刷ソフトウェアの新興企業 ZVerse は、3D 印刷ライフサイクルのあらゆる段階にソリューションを提供し、他の新興企業の開発段階を支援しています。ソリューションは、アイデア創出、開発、3D 設計、印刷など、プロセス全体のさまざまな側面に対応します。 ZVerse によれば、製品開発ライフサイクルで最も難しい側面の 1 つは、プロトタイプのコンセプトから、幅広い市場で使用できる印刷可能な 3D ファイルに移行することです。 ZVerse は、デザイナー、エンジニア、生産管理者、財務および法務チーム、さらには 3D プリンターのオペレーター間のコラボレーションの中間点を提供することで、この困難を軽減します。 ZVerse のようなサービスは、スタートアップ企業がより大規模に、そして彼らが求める高品質の素材を使ってプロトタイピングに移行するのに役立ちます。

スタートアップの最大の落とし穴の 1 つは、プロトタイプは素晴らしいものの、プロトタイプを望ましい材料で作られた実際の消費者向け製品に変換する概念化やテストをまったく行わないことです。この時点で、これらのプロジェクトは失敗するか、再度計画を練るためにやり直しになる可能性があります。 ZVerseのCEO、ジョン・キャリントン氏によると、

「当社は製造業の完全なデジタル化を推進し、アイデアから完成品までの最短経路を確立し、将来使用するためにこれらのファイルを管理するプラットフォームを提供しています。これにより、スタートアップ企業にとって 3D プリントの使用がより魅力的になります。初期の頃は、3D プリントは試作品のためだけに企業のライフサイクルに組み込まれていましたが、現在では最終的な 3D プリント部品や製品の作成に使用されています。これにより、新しい市場が生まれ、開発のいくつかの段階では研究開発税額控除の対象となります。

3Dプリント製品のための3Dプリントプロトタイプの未来
3D プリンティングは、さまざまな方法で製品開発サイクルを変えます。段階的なステップにより、オンデマンドで製造される製品が増えます。製品開発ライフサイクル自体に内在する無駄の一部を排除するのに役立ちます。 3D プリンティングに関しては、スタートアップ企業は設計段階から生産段階に直接移行できるため、材料の有効活用が促進され、開発の無駄が排除されます。 3Dプリンティングは、「製造設計」という概念である製造業の従来の見方も変えました。しかし、3D プリンティングでは、「製造のための設計」に重点が置かれています。この新しい視点から、メーカーは顧客のニーズと要望をより直接的に満たすカスタマイズ可能なデザインを収益性高く作成できます。これにより、将来の顧客がどの機能を優先するかを判断する上で市場テストと分析が重要となる製品開発ライフサイクルの大部分から、3D 事前印刷を排除できます。

付加製造または 3D プリントを R&D サイクルに組み込むことで、新しい設計の選択肢が確実に作成され、チームの投資、セットアップ、時間が削減されます。これにより、企業は、従来の製造および設計段階では製造が不可能または非現実的であった可能性のある、新しく改良されたコンポーネントを提供できるようになります。 3D プリントを設計プロセスに組み込むと、開発サイクル中の時間の節約とコストの削減、最終製品の品質と設計の向上など、多くの利点が得られます。 3Dプリントにより、より多くのプロトタイプテストの反復実行が容易になるため、

3D プリントには、製造段階と設計段階の両方で多くの利点があります。つまり、時間とコストを削減し、最終製品のデザインと品質を向上させることです。さらに、製造の簡素化と設計上の制約の軽減も実現しており、これらは競争の激しい市場でニッチ市場を開拓しようとしている企業にとって重要です。現在、3D プリンティングのスタートアップ企業は、3D プリンティングを製品開発ライフサイクルに組み込み、MVP を作成することで、研究開発税額控除を受けることができます。

出典: 中国インテリジェント製造ネットワーク詳細:
予測：世界の金属3Dプリント市場規模は2028年に800億ドルを超える可能性がある

3Dプリンティングは将来有望であり、製品開発を促進するための新たな選択肢となるだろう。

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