简介
TechShop（2006—2017）是全美最大的创客与DIY工坊，创立于2006年，在2017年关闭前在全球拥有14家工坊。在11年间，它为超过140万人提供了专业的设备和工具，仅在美国就拥有超过9000名资深会员，这些会员至今还活跃在全美的技术前沿与科技创业企业前线。 TechShop通过K-12教育体系，让数以十万计的孩子与年轻人参与到新一轮工业革命的前沿中。尽管对这个每人每天收取4美元就可以使用激光切割机、3D打印设备、数控铣床、AutoCAD软件的平台来说，其商业模式可能难以为继，但这个平台却孵化了登月着陆装置、智能机器人、手机刷卡装置等商业与技术成功项目，一家小小的工坊点燃了制造业文艺复兴的星星之火。而今，包括中国在内的主要工业化国家都拥有无数个类似的平台，它们通过创客教育的方式，改变着我们的世界。 本书英文版面世后不久，TechShop结束运营。作者作为创客运动的亲历者向我们讲述了这场全新技术教育实验的伟大遗产，以及对我们下一代的启示。
作者介绍
马克·R. 哈奇，TechShop创始人之一与前CEO，创客运动先锋与创客教育的提倡者。作为世界上第一个同时也是最大、最受欢迎的创客空间技术工坊的共同创始人，马克见证了这家工坊的整个生命周期与创客教育蓬勃发展的11年历程。
部分摘录：
在本章中，我会详细介绍如何获取工具、知识、资金和生产，市场已经从根本上改变了创立公司的方法，尤其是硬件公司。我还会说明这种获取方法是如何促进教育、创新和就业增长发展的。另外，我会告诉大家有哪些新工具、新知识、新市场会在哪些领域发展，以及如何获取资金。
工具和培训的获取方法
工具的获取有多重要？通常，人们更愿意搬到容易获取工具的地方。你能想象吗？创客空间有一个成员本来一直都在等待退休，直到我们在一个城市设立了办事处，他才搬去了那里。在西雅图的微软公司，有一名程序员不愿意搬到旧金山湾区，但是当我们宣布在得克萨斯州奥斯汀开设了办事处时，他马上辞了微软的工作，卖掉了房子，回到了奥斯汀。还有另外一些人搬到了离创客空间不远的地方，这样他们就可以创立自己的公司了。波士顿的一家获得创投资金支持的团队将其整个工程队伍临时转移到了加利福尼亚州的门洛帕克市（TechShop的第一个办公场所）长达几个月的时间，以搭建他们的第一个功能样机，这样他们就可以应对第二轮挑战，这是他们能够做到的。至少有3个人搬到了湾区，成为门洛帕克分支的成员。我听说有些成员住在美国的不同地区，他们为了能够参加尽可能多的课程都延长了假期，从1个月到6个月不等。其中有一个人利用网络申请成为沙发客，这是在湾区居住最经济实惠的方式。还有一些人选择在周末通勤，从遥远的不列颠哥伦比亚，甚至是纽约的布鲁克林到湾区。
激光切割机
迄今为止，创客空间中最有用和最常用的工具是激光切割机。3D打印机非常受欢迎，由于其使用方便、适用度广和生产能力强，因此赢得了人们的青睐。台式机尺寸大约是酒店的迷你冰箱的大小。不同的种类有不同的优势和品牌。我们使用的大部分台式机都是美国生产的。关键是要注意激光管本身的质量。廉价的管子往往会出现裂缝，很快就会被磨损。还要注意强度超过120~140瓦的激光，因为强度过高很可能会引起火灾。是的，火灾。正确设置切割强度是防止火灾的关键；把激光强度设置为40~120瓦可以减少火灾的发生。我们遇到过一家公司，他们生产高强度的激光切割机，我们从它的员工那儿得知，他们每周需要灭3次火。听完我们这次2个小时的课程之后，你可以具备足够的技能来安全地操作我们的机器。人们似乎可以利用这个机器制作任何东西。有一些人在参加了一节课之后就成立了自己的公司。你可以用激光切割机蚀刻和切割塑料、木材、纸板、皮革、布料、纸张……你也可以蚀刻钢铁、玻璃、石头、砖块、巧克力、烤面包还有草莓。Facebook的早期员工也加入了，并且用激光切割机给马克·扎克伯格的笔记本电脑打了标。
在波士顿市区外的剑桥大学有一个非常好的非营利性项目Possible Project，这是一个针对300名问题青年的课外项目。他们计划把这个项目的参与人数增加到1000人。他们有一个很好的大小合适的创客空间。他们的目标是帮助学生在创客空间里学习如何创业和经营企业，然后帮助他们上大学，并且在10年之内拥有自己的事业，而不仅仅是找到一份工作。他们合作的公司之一是Lovepop，这是一家生产立体贺卡的公司。他们利用激光切割机制作令人惊叹的立体贺卡。这家公司也会为不同的组织定制立体贺卡，这样当你打开贺卡的时候就可以看见定制的标识或其他的图标。
这些青年已经可以非常熟练地使用软件和激光切割机，所以他们有时候可以帮忙设计贺卡。这是一个很好的例子，它把非营利性项目与社会目标以及营利性的商业活动结合在一起，帮助学生学习现实社会所需的技能。这种技能不是“昙花一现”的，而是涉及规划、设计、客户参与、生产、包装等整个过程的技能。这些都是非常好的生活技能。
这是对创客空间的一种非常好的利用。想象一下，如果我们在每所高校都有创客空间，然后创建一个课外项目，让学生有机会学习他们能够一生受益的技能，那该是多棒的一件事啊！
激光切割机有许多优点，其中之一就是它通常不会涉及大量的后期清理工作。它可以干净利落地切割塑料，甚至不需要你进一步的打磨抛光。
在过去的几年里，制造工具的成本，特别是在样机阶段的成本已经大幅下降。这是由于原材料成本的降低、生产线转移到中国和其他成本更低的国家，并且运行这些工具所需的零部件的成本也呈下降的趋势，如步进电机、电子设备和计算机等。这些工具的质量、精度、功耗，以及最重要的一点，工具的可用性，都有了实质性的改进。我们将这一点与共享这些工具的理念结合在一起，共同出资建立新的创新空间或创客空间，旧的方法已经被改变，要用新的思维去做一些事情。我们正在一个全新的现实世界中经营事业。与传统样机相比，成本通常会降低超过90%。许多人都告诉我，他们在大型的创客空间里做样机，节省了大概97%的启动成本。
有一个经济概念叫作“摩擦”，用来描述减缓或阻碍经济发展的事物。本质上来说，我们做的事情是正在进入一个“无摩擦”的经济社会，或者至少是一个摩擦大量减少的环境。在本章中，我会对“摩擦”进行更多的讨论，因为它涉及销售、市场、分销、资金、制造和学习，但我们得先谈谈设备以及设备的使用。
除了设备的硬成本下降了90%以外（这个现象本身就可以极大地减少摩擦），人们还可以非常轻松地学会如何使用这些设备。正如我们在本章前面讨论过的，激光切割机就是人们参加几个小时的课程就可以学以致用的最好的例子。一个配套齐全的创客空间通常可以在几个小时内教会人们使用激光切割机。
创客还使用什么其他类型的设备呢？
创客空间设备
一个配套齐全的创客空间里有各种各样的工具，包括金属加工机械，如铣床、车床、焊接机、弯刀、塑形刀、切刀和（我最喜欢的）水力切割器。水力切割器利用水和石榴砂可以切割地球上的任何东西，达5英寸[1]深。水力切割器利用每平方英寸（注：1平方英寸＝6.4516×10-4平方米。）5万磅的压力（与枪管内的压力相同），以比声音还要快的速度射出一股细细的水流和石榴砂流。它打破了声音屏障，这使它发出非常响亮的声音。它可以切断钢铁、花岗岩、混凝土、比萨（我们尝试过，如果你把它放在盒子里切，效果会更好）以及南瓜，它甚至可以在多个地点之间使用，玩一版特殊的Battleship®。是的，我们的工作人员创造了一项比赛—喷水式Battleship。你知道最酷的事情是什么吗？那就是你也可以在几个小时之内学会如何使用这个不可思议的机器。
数控铣床是真正可以被称为奇迹的机器。磨坊和车床是工业革命的主要力量。我们生活的世界中大部分物品都是由这些机器生产的东西建造的。给它们添加了一台计算机，本身就是一场革命。数控铣床最初在麻省理工学院设计研发，而现在它已经无处不在了。关于数控铣床的最新趋势就是它的设计软件每年都会变得更容易操作。
软件是创客平台革命的核心要素之一—如果没有简单易用的软件，那么它将不会被称为一场革命。欧特克一直是创客运动的大力支持者，它的Inventor®和Fusion 360®正在让世界各地的发明家实现他们几年以前只敢想而不能做的事情。直到最近，为了使用数控铣床，你必须学习一种叫作“G代码”的东西。大体上讲，它是一种可以告诉机器在X、Y、Z平面上分别放置刀具位置的代码，同时，它还可以告诉机器刀具移动的速度，以及转弯的速度。它比完整的编程语言更简单（可能与BASIC代码类似），但它仍然需要几个月的时间来学习，而且完全超出了所有业余爱好者的能力，除非是百分之百投入的业余爱好者，而且是一个富有的业余爱好者，因为这些工具非常昂贵。以前，仅仅是软件就要10万美元，而且一台数控铣床则需要花费25万美元甚至更多。而现在，你只需要花费不到2万美元就可以买一台正常尺寸的机器，或者3000美元一台的迷你机器，并且这些机器还配有软件。你无须花费额外的钱去单独购买软件。更好的是，你可以在几天的时间内就学会并熟练地使用这款软件。你也许不会成为大师级别，但是你可以很快地开始制作一些东西，这是前所未闻的。数控铣床最初开始在成本上有所下降是因为日本人加入了这个行业并且压低了价格，后来中国人也开始参与进来，进一步压低了成本。制造计算机数控铣床所需的软件和设备也在成本上降低了近99%。所有这些因素带来的结果是，数控铣床的成本仅为以前的一小部分。
在激光切割机、3D打印机和数控铣床之间，我们正在经历制造业的重生。一旦你学会了如何使用这些机器，你就能利用多种材料制造物品。如果我们真朝着工作时间越来越少的方向前进，我一定会想象在一个创客空间里，花越来越多的时间，利用工具，为自己、家人和朋友制造一些东西，来体现我的创造力。
在一个装备精良的创客空间的木工房里，你通常会看到磨机、锯床、钻床、切割锯、磨砂机、数控路由器、操作台、锯床、刨床以及一个轴锯箱—你可以给它起个名字，它就在那里。我最喜欢的机器之一是SawStop®的锯床。在所有的工房里锯床都是最危险的机器之一。因为锯床比任何其他的工房机器更容易让工人代表失去手指。我也不知道为什么……也许是因为锯床一直处于运行状态，或者是因为工人过于熟悉锯床的使用方法，操作的时候反而会心不在焉。但是，SawStop有一种检测制动系统，它能在百分之一秒的时间内检测到手指，然后立即将一个铝块扔进刀片，停止刀片作业。这可以使锯床在一秒钟内停止旋转。如果你不小心把手碰到旋转的刀片上，你的手指上会有一个很小的伤口，可以用创可贴来治疗。不过，你可能需要去医院一趟，因为当你意识到你的手可能会被切断时，你的肾上腺素会激增。另外一种我最喜欢的工房机器是ShopBot®数控路由器。同样地，它也需要连在电脑上，所以如果你能利用它设计、复制、下载，你就可以操作这台机器。它真的是一台神奇的机器。这是某人加入我们并且学会如何制作的另外一个例子。
赛斯
我第一次见到赛斯的时候，他刚刚第一次成功地完成有硬件支持的KickStarter®运动。他正在全力推广他的商品：他来到创客嘉年华，把他所有的产品都按时按预算发走了。我再一次看到他是在旧金山机场，我们叫了一辆优步快车一起回市区。他刚刚得到了几十万美元，这笔钱是他正在工作的牙刷公司给他的一部分工作所付的酬金。
再次看到赛斯的时候，他正在创客空间的木工房操作一台数控铣床，我在那个创客空间里担任首席执行官。他全神贯注地为一家大型零售商做区域性标识。此后，他又转向了多个其他项目。看到他使用这台机器，我并不会感到惊讶，因为这台机器可以把一个人变成一个大师级别的木工匠，他唯一需要的只是设计、复制或者下载的能力。我不会感到惊讶，因为这就像是赛斯会被最具有影响力的机器所吸引一样。
关键是要不断地创新，持续地去做。持续地探索新的商业项目，不要总是局限于一种想法。在一个无摩擦的环境中，创新的成本很低。允许自己尝试新鲜事，迈出一大步，学习新技能。愿意面对快速的、多次的失败。你的第一次努力不会给你最好的结果，那也没关系，坚持下去。一个真正的创业者会不断尝试一个又一个的商业理念，直到成功。
创客空间中最重要的工具之一是激光切割机。正如前面提到的，它们的功能强大，易于使用，并且可以处理各种各样的材料。装备精良的创客空间通常也会有精加工工具，比如可以清除旧漆的喷砂机、喷漆房、喷涂设备和粉末涂装炉。另一个重要的机器是缝纫机。大多数人（即使他们家里有一台缝纫机）也不能接触到商用的缝纫机，他们可能没有一个可以在高速模式下同时切割和做褶边的拷边机。
自然，创客空间有许多手工工具，当然，也有3D打印机。我们已经经历了3D打印机的技术成熟周期，但是它们在很大程度上有助于快速样机和一些特殊的定制部件。昂贵的3D打印机可以生产各种各样的产品，其中最大最贵的，耗资50万~100万美元，这可以用于生产航空器材的零部件。然而，在创客空间你是看不到那些高端机器的。
这些工具只是成员用于建立社区结构的。一个设计精良、设备齐全的创客空间也会有大量的现场存储空间，用于桌面项目的大型开放式空间、沙发、厨房、电脑机房、教室和会议室。
创客空间是一个神奇的地方，就像蜂巢之于蜜蜂，成果都来自自己在所在地的活动。一个成功的创客空间有许多班级活动、团队建设活动以及沙龙。建设社区的一个重要部分就是教育，或者更准确地说，是在成员之间进行知识转移和建设。
知识获取
另一个促进创客运动发展的是知识获取的广泛途径：在线学习、非传统的教育渠道和在线研讨会、实践社区、视频档案、家教辅导、证书考取和徽章的获取。不同的组织可以提供不同种类的在线培训，例如Khan Academy®、Linda.com®、Instructables®等众多机构。许多学习课件都是免费的。关于如何使用软件的认证通常需要花一些钱，有时候需要很大的花销，但这是一项可以为你带来一份高薪工作的投资。
几乎所有你需要的东西都可以在互联网、eBay或者亚马逊上找到，这是相当疯狂的。埃隆·马斯克（特斯拉、太空探索技术公司、Solar City和PayPal的创始人）通过阅读亚马逊上的书籍来开始了解火箭，比如《液体火箭发动机现代工程设计》[2]。获取知识的途径还远远没有达到非常便捷的程度，但是它的难度正在以惊人的速度下降。在创客空间中，不仅知识变得更容易获得，而且更容易获得所需的知识，因为软件正在使获取知识的困难变得模糊。
然而，知识获取的阻力越来越小，并不是所有人都希望看到的事情。我曾经参加过一个会议，会上展示了一个高端计算机辅助（数控）设计软件包的新产品特性。产品经理展示了一些与软件识别和帮助修复设计错误的能力相关的新功能。该软件还有一个下拉菜单，支持用户选择不同的材料类型。这里指的并不是通用的一般材料，而是从特定的供应商处获得的特定材料，并且所有的材料特性都嵌入了该程序中。展示结束后，其中一位客户表示，软件设计人员正在使成为一名机械工程师变成一件“太容易”的事情，他们不应该把软件卖给任何能买得起它的人。客户甚至建议要严格控制软件的访问权限，只对认证工程师开放，并且整个行业应该成立一个认证委员会，这样这种强大且专业的软件就不会落入业余爱好者的手中。
