产生背景

　　信息通讯技术的融合和发展催生了知识社会，并推动了创新模式的嬗变。科技创新不再是少数被称为科学家的人群的专利，每个人都是科技创新的主体，生活、工作在社会中的用户真正拥有最终的发言权。传统的以技术发展为导向、科研人员为主体、实验室为载体的科技创新活动正面临挑战，以用户为中心、以社会实践为舞台、以共同创新、开放创新为特点的用户参与的创新2.0模式正在逐步显现。Fab Lab正是在这个背景下产生的适应知识社会发展的以用户为中心的应用创新模式。

知识社会下的创新2.0模式

　　应对信息通讯技术发展以及知识社会来临的机遇与挑战，不少国家和地区都在对以用户参与为中心的创新2.0模式进行探索。中国正通过体验、试验、检验这“三验”机制的建设，探索以用户为中心、需求为驱动的应用创新园区（AIP）模式，完善城市管理科技创新体系中应用创新与技术进步的“创新双螺旋”驱动。欧盟各国则斥巨资建设Living Lab让用户在真实的生活环境中参与共同创新，并将欧洲Living Lab网络的建设作为信息社会、知识社会条件下重塑其科技创新能力和全球竞争力的重要举措。麻省理工学院（Massachusettes Institute of Technology，MIT）比特和原子研究中心（Center for Bits and Atoms，CBA）发起的Fab Lab则基于对从个人通讯到个人计算，再到个人制造的社会技术发展脉络，试图构建以用户为中心的，面向应用的融合从设计、制造，到调试、分析及文档管理各个环节的用户创新制造环境。2006年，国际顶级学术期刊Nature对MIT研究人员围绕Fab Lab理念在全球范围内的努力和尝试进行了专题报道和讨论。

核心理念

　　发明创造将不只发生在拥有昂贵实验设备的大学或研究机构，也将不仅仅属于少数专业科研人员，而有机会在任何地方由任何人完成，这就是Fab Lab的核心理念。相关构想和实践对于充分调动社会参与科技创新的热情，丰富公众参与科技创新的手段，构建创新型城市、创新型国家具有重要的借鉴价值。

Fab Lab简介

1

　　Fab Lab即微观装配实验室（Fabrication Laboratory），是美国MIT比特与原子研究中心发起的一项新颖的实验——一个拥有几乎可以制造任何产品和工具的小型的工厂。该中心主任Gershenfeld教授认为，迄今为止，数字革命的发展已经经历了两个重要的阶段，分别是个人通讯和个人计算。以移动技术为代表的普适计算的发展通过上述两个阶段的发展，无所不在的个人通讯网络及个人计算已经形成。目前，人类正处于第三次数字革命的前夕，在这次以“个人制造”为核心的革命中，相关的材料技术和信息技术已经露出苗头。从某种意义上说，Fab Lab正是这即将到来的革命大潮前跃起的浪花。

2

　　Fab Lab的最初灵感来源于Gershenfeld教授于1998年在MIT开设的一门课程“如何能够创造任何东西”，这很快成为他最受欢迎的一门课。没有技术经验的学生们在课堂上创造出很多令人印象深刻的产品，如为鹦鹉制作的网络浏览器（http://lab.cba.mit.edu/phm/demos/alex.mpg），收集尖叫的盒子（http://lab.cba.mit.edu/phm/demos/scream.mpg），保护女性人身安全的配有传感器和防御性毛刺的裙子等等。可以制造任何想要的东西，学生们为此而兴奋，而这种可以实现随心所欲的个性化需求的目标, 也逐渐成为Fab Lab萌芽的创新研究理念。

3

　　学生们的创新活动的热情使Gershenfeld教授受到了鼓舞。Gershenfeld教授认为与其让人们接受科学知识，不如给他们装备、相关的知识以及工具让他们自己来发现科学[7]。随后，第一个Fab Lab于2001年在波士顿建立。第一间Fab Lab由美国国家科学基金会（National Science Foundation）拨款建造，旨在提供完成低成本制造实验的所需环境。在Fab Lab中，创造自己想象中的事务的渴望激发着用户。这种用户也被称之为“领导者用户（Lead user）”, Eric von Hippel教授曾指出，“领导者用户”领先于用户总体的主流，而且他们为了自己所遇到的需求，期望从一个解决方案中获取相对较高的收益[4]。“领导者用户”在Fab Lab中扮演重要的角色。

4

　　Gershenfeld并不仅仅想在美国实践Fab Lab的理念。实际上，Fab Lab与不同文化背景、不同技术成熟度下特定需求碰撞出的火花可能更具价值。目前，全球已经建立了30家遵循类似理念和原则的实验室。第一家国际Fab Lab建立在哥斯达黎加。目前挪威、印度、加纳、南非、肯尼亚、冰岛、西班牙和荷兰等国家也在从事着Fab Lab的相关尝试，在最近六个月内预计还会有五家新的Fab Lab建立。

Fab Lab构建模式与运行环境

2.1 Fab Lab的构建模式

　　Fab Lab是一个快速建立原型的平台，用户通过Fab Lab提供的硬件设施以及材料，开放源代码软件和由MIT的研究人员开发的程序等电子工具来实现他们想象中产品的设计和制造。目前组建一个Fab Lab大约需要 2.5 ~ 5 万美元的硬件设施和 0.5 ~ 1 万美元的维护/材料支出费用。而每个Fab Lab的开发过程、创新成果也并非是独立的，而是在整个Fab Lab网络中通过各种手段（如视频会议）进行共享。

2.2 Fab Lab的技术运行环境

　　Fab Lab所提供的技术环境涵盖开发的全流程：从设计、制造，到测试、调试、监控和分析，再到文档整理。尽管有一个基本的工具集作为基础，但根据特定需求充分利用特定环境下的资源和工具同样重要。因此，Fab Lab也为用户提供了制造自己所需工具的能力，用户可以在Fab Lab的技术环境里自行创造实验过程中所需的特定用途工具[8]。 　　目前核心的开发设备包括以下几部分：计算机控制的激光切割器——将二维部件压接装配成为三维结构；标记切割器——生产印刷口罩，灵活电路及天线；精密（微米分辨率）铣床——生产三维模具和表面贴装电路板；更大的（4’*8’）的数控铣床——制造适合家居（和房屋）大小的部件；聚乙烯切割机；可编程控制工具——低成本高速嵌入式处理器（例如Atmel AVR Mega系列和 Tiny系列单片机） 　　2.2.1 Fab Lab环境里的设计 　　每一个Fab Lab会配置一台或多台个人计算机，这些计算机用来整合实验室中的其它工具。CAD/CAM软件、二维或三维的机械设计，电子电路的建模、仿真和数据分析，印刷电路版（Printed Circuit Board，PCB）的布线设计，针对其它工具的接口设计和编程，以及出于交流和信息检索目的的网络发布和文档整理，这些工作都离不开