Quantifying the Value of Open Source Hardware Development/量化开源硬件开发的价值
随着3D打印等数字制造技术的日趋成熟，分布式制造的新范式正在科学仪器和消费品领域兴起。以自由许可协议发布的硬件被称为自由开源硬件（FOSH）。这些FOSH设计的可用性对于能够使用数字制造方法的用户，尤其是那些需要高度定制化小批量生产的科研人员而言，具有巨大的价值。由于难以量化成果的价值，传统的资助模式难以支持FOSH开发所需的资源投入。为了克服这一挑战，并抓住当前低成本科学仪器和消费品领域的机遇，本文评估了以下几种量化FOSH设计价值的方法：1）下载替代价值评估；2）避免重复生产价值评估；3）市场节省价值评估，以及与市场扩张、加速科学创新、提升教育水平和改善医疗保健相关的其他效益。本文分析了这些方法的优势和劣势，结果表明，这些方法基于可靠的免费数据，实施起来相对简单，并且最大限度地减少了假设。文中以一款具有众多科学和医学应用的注射泵为例进行了案例研究。研究发现，一款相对简单的科学设备以开放许可的方式发布，其经济价值高达数百万美元，比传统的专有开发模式价值高出几个数量级。这项研究得出的必然结论是，开放获取科学技术（FOSH）的开发应由那些致力于最大化公共投资回报的机构资助，尤其是在与科学、医学和教育相关的技术领域。
关键词
开放硬件、自由开源硬件、自由开源软件、正外部性、价值、估值
主要方法
下面列出了确定 FOSH 设计价值的两种主要方法——论文中提供了完整的细节。
下载替代估值
下载替代估值法利用FOSH设计在互联网上的访问次数来量化该设计的价值。下载替代节省估值V<sub> D </sub>为：
V D (t) = (C p -C f )x P x N D (t)
其中，C <sub>p</sub>代表购买传统制造产品的成本，C<sub> f</sub>代表使用分布式技术进行数字化制造的边际成本，P 代表下载后最终制成产品的百分比，N <sub>D</sub> (t) 代表数字设计在时间 t 的下载次数。P 值可能存在误差，因为下载设计并不意味着它已被制造出来，而且从分发网站下载的单个设计可能被多次制造，并通过电子邮件、U盘或发布到未被记录的 P2P 网站上进行交易。在发展中国家，对于适用技术和消费品而言，FOSH 数字制造的成本节约 (S=C<sub> p </sub>-C<sub> f</sub> ) 已证明是可观的。对于定制的小批量产品（例如科学仪器），S 值达到最大值，因为此时 C<sub> f</sub>通常仅为 C <sub>p</sub>的 1-10% （参见开源实验室）。
避免再生产估值
下载估值法的一种变体是单个公司的避免重置价值成本 V R ，其计算公式为：
V R =hxw
其中 h 为复制产品所需的设计工时，w 为复制该产品所需工人的时薪。这种价值评估方法也可推广至所有公司（以及雇佣公司或自由设计师完成设计的个人），从而得出社会总价值，计算公式如下：
参见
- 开源硬件开发的投资回报率
- 降低开源硬件开发融资风险
- 利用免费开源设计，通过低成本3D打印技术在家自制消费品的经济影响
- 基于开源3D打印机的分布式制造的生命周期经济分析
- 科学自由开源技术的经济效益：一项综述
- 发达国家家庭制造业的兴起：开源3D打印机的投资回报率
- DIY家庭制造结合3D打印对玩具和游戏市场的影响
- 柔性产品分布式制造——技术可行性和经济效益分析
- 打造协同工作的工具：开源压缩螺钉制造案例研究
- 开源硬件
- 克服专有科学硬件资金的局限性
- 开源注射泵
- 在学术界构建开源硬件
- 开源实验室
- 公平的研究能力助力实现可持续发展目标：开放科学硬件的必要性
- 利用免费开源硬件构建研究设备
- 开源科学
- 开源光学
- OSAT的开源3D打印
- 厄瓜多尔的开源科学硬件
- 赞助自由研究协议，旨在创建自由开源软件和硬件
- 美国关节炎患者辅助器具分布式制造的经济潜力
- 开源三维打印婴儿马蹄内翻足矫正器
- 面向视障人士的低成本开源超声传感导航支持
- 迈向开源硬件研究的国家政策：以芬兰为例
- 从开放获取到开放科学：从科学现实到开放科学交流之路
- 用于采集 COVID-19 和其他呼吸道病毒样本的参数化鼻咽拭子：开源设计、SLA 3D 打印和 UV 固化系统
- 应对疫情的开源医疗硬件
- 对国家安全开源硬件的战略投资
- 拥有影响因子且零文章处理费的白金级开放获取期刊的崛起
- 用于数字化分布式制造的开源手术骨折治疗台
- 利用免费开源设计，通过低成本3D打印技术在家自制消费品的经济影响
- 教授们希望分享：关于设立开源捐赠教授职位的初步调查结果
- 加拿大教授们对设立开源捐赠教席的看法
- 开源脱碳，共创可持续世界
- 迈向开源专利：基于 MediaWiki 网站的半自动化开源硬件认证
- 利用开源硬件和软件为残疾人士提供低成本辅助技术：系统性文献综述
- 加拿大开源国家医疗实验室软件的经济效益
- 开源3D打印材料数据库生成器
- 开源硬件仓库的商业模式
- 利用开源开发价值提高高素质人才的流动自由度
- 利用开源分布式增材制造技术设计彩色玻璃的替代方案，以提高能源效率和节省成本
新闻报道
- 您的开源3D打印设计可以为3D打印社区节省数百万美元- 3DPrint.com
- 研究发现，3D打印开放式硬件注射器价值8亿美元——3D打印行业
- 衡量开源硬件设计的价值- 开源
- 衡量开源硬件设计的价值——Slash Dot，Hackbusters
- Quanto vale l'open hardware - Punto Informatico - 最大的意大利在线报纸 110 万/月
- 如何利用开源硬件创造数百万美元的价值- GTN 新闻（CBS、NBC 佛罗里达频道）、KoamTV（CBS 密苏里频道）、WSPA（CBS 南卡罗来纳频道）、News9 俄克拉荷马频道
- 开源硬件设计的价值有多大？ - 开放电子学
- 开源注射泵或可节省数百万美元- 3DPrint.com
- 开源是否能成为科学世界的一部分？ 3发现.it
- 评测- Gear Chicken
- 3D打印技术助力智能手机变身双光谱仪——3D打印行业
- 每日文章：量化开源硬件开发的价值- P2P 基金会
| 执照 | CC-BY-SA-3.0 |
|---|---|
| 引用方式 | JMPearce (2015–2026)。“量化开源硬件开发的价值”。Appropedia 。检索日期：2026 年 9 月 16 日。 |