《創新發展驅動快報》是中科院文獻情報（bào）中心與江西省科學院的（de）合作（zuò）項目，該（gāi）係列（liè）快報產（chǎn）品主要（yào）以江西省政府為主要受眾，每（měi）期針對當前科技發展中關（guān）注的熱點（diǎn）話題或麵臨的具體問題提供一些（xiē）相關信息，為政府決（jué）策提供情報支（zhī）持。該快報主要有三個特色，一是強化需（xū）求導向，緊密圍繞著江西省政府關注的問題和話題；二是內容短平（píng）快，針對問題，直（zhí）入（rù）主題，篇幅短小；三是對重（chóng）點信息有重點分析說明，減少從信息（xī）到決策支持性情報的成本。”

自今（jīn）日起，公眾號將選取（qǔ）部分快報陸續刊登，為公眾係統了（le）解科（kē）技產業信息情報（bào）提供參考。

 

金屬質感分割線

 

創新觀點——3D打印

3D打印市場、走勢及瓶頸（jǐng） 

 

 

3D打印市場及走（zǒu）勢 

 

2014年全（quán）球3D打印機以及相關的材（cái）料與服務市場達到33億美（měi）元，預計2014-2019年的年複合增長率高達44%，到2019年市場規模將到（dào）達202億美元。未來3D打（dǎ）印將（jiāng）滲透到更多領域，更多公司會進入新的利基（jī）市場。航空航天、汽車、醫療等行業仍（réng）將是3D打印的主要驅動因素。未來3-5年是3D打印技術的關鍵發展（zhǎn）期，中國有望超越美國成為全球最大的3D打印（yìn）市場（chǎng）。

國內有多省市成立了（le）地方3D打印（yìn）產（chǎn）業聯（lián）盟，將3D打（dǎ）印（yìn）作為重點發展產業。西南（nán）證券（quàn）研究（jiū）報告指出，未來幾年中（zhōng）國3D打印市場仍將保持40%左右的增長速度，到2018年有望（wàng）突破200億元。民生證券研（yán）究報告建議（yì）把握三大投資主線：一是打印（yìn）材料（liào）市場空間大的企業，二是配備3D打印高端設備的企業，三是布（bù）局全產業鏈的龍（lóng）頭企業。華泰證券研究報（bào）告指出，從3D打印產（chǎn）業鏈來（lái）看，上遊材料，中間環節軟（ruǎn）件控製、設（shè）備製造以及下遊的特殊領（lǐng）域打印製造，都存在一定技術壁壘（lěi），特別是工業領域的應用存在標準設定和（hé）工藝控製（zhì）的問題，把握材料加工和打印成型過程中的核心工（gōng）藝參數無疑會建立更高的企業護城河。

 

我國3D打印麵臨的問題 

 

（1）過（guò）度關注3D打印設備，忽視（shì）3D打印材料

3D打印（yìn）發展的關鍵在材料，未來3D打印材料將爆（bào）發巨大生命力，可能（néng）占據3D打印產（chǎn）值30%以上（shàng）份額。目前國內（nèi）3D打印行業所使用的高分子材（cái）料、金屬材料、尼龍材料（liào）、陶瓷材料、光敏樹脂材料和鈦合金等冶金（jīn）粉末材料（liào）還都基本（běn）依賴進口，價格居高（gāo）不下，嚴重（chóng）影響了3D打印產業的健康（kāng）發展。因（yīn）而需要（yào）積極（jí）扶持一批材料企業與國內外科研機構合作，盡快實（shí）現3D打印材料自主化。

（2）研發企（qǐ）業的困（kùn）惑

有業內人士指出：目前還存在一個嚴重的問題，就是專注研發的企業競爭不過主打低價格的低（dī）端小公司。因大部分企（qǐ）業在做（zuò）低端機器，靠打價格戰吸引消費者，同（tóng）質化競爭愈演愈烈。不少公（gōng）司隻有幾個人，靠網上獲得的3D打印程序，產品價格甚（shèn）至低至數百（bǎi）元。這對做研發的（de）企業（yè）絕（jué）對是（shì）傷害，按這個價錢企業無（wú）法收回研發成本。因而（ér），高層的扶持政策采取直接（jiē）或者間（jiān）接地（dì）通過地方政府對有研發能力的企業進行獎勵，或者（zhě）推動高校、研究機構和企業的研發合作的方法要遠比單純“一（yī）把抓（zhuā）”地扶持整（zhěng）個3D打印行業有（yǒu）效得多。

（3）企業希（xī）望看到更多具體政策

最（zuì）後，在（zài）政策（cè）鼓舞之下，還存在一個不容忽視的問題——行業（yè）發展仍然存在“行業規範和準則缺失”的（de）現象。3D打印企業在一定業務（wù）領域，如醫療、軍工、航（háng）空航天等行（háng）業（yè），麵臨（lín）著較（jiào）高的準入門檻，如何在一些特殊領域製訂相應的準（zhǔn）入標準和技術指標，還缺乏（fá）一些（xiē）比較明（míng）確的方向（xiàng）性（xìng）指引。而從行業的角度來說，由於整個3D打（dǎ）印行業處在一個快速發展的階段，還（hái）缺乏一定的行（háng）業規範和準則，也都是（shì）目前亟待解決的問題。

 

政（zhèng）府該如（rú）何扶持3D打印產業 

 

政府的扶持是（shì）一個產業發（fā）展的潤滑劑和推進劑。政府應該如何通過政策引導扶持3D打印產業的良性布（bù）局（jú）與發（fā）展？如何讓3D打印產業避免重蹈光伏發（fā）電產業的覆轍？以（yǐ）下觀點期（qī）望（wàng）能引起更（gèng）多的思索和討論。

1、扶持3D打印產業，需正確認識3D打印產業鏈

3D打印產業，由（yóu）四個部（bù）分構成。這四部分環環相扣，缺一不可（kě），政府扶持3D打印產業的發展，必須從（cóng）全產業鏈入手，隻有全產業鏈的繁榮壯大，3D打印產業才真正在中國落地生根。

第一，3D數字化建模軟件。3D數字化建模軟件（jiàn）是3D打印的基礎，無論是（shì）直接建模，還是逆（nì）向掃描，都需要用到3D數（shù）字化（huà）建模軟件，比如國外的CATIA、UG、CREO和國產的中（zhōng）望3D等，3D數（shù）字化建模軟件的發展水平，使用水平，和一個國（guó）家的工業設計創新能力直接相關，是3D打印的數（shù）據源。

第二，3D打印機硬件。3D打印機包含很（hěn）多種（zhǒng）類型，如選擇性（xìng）激光燒結（SLS）、直接金屬激光燒（shāo）結（DMLS）、熔融沉積成型（FDM）、立體平板印刷（DLA）等模式。現在國際（jì）主流的設（shè）備如美國的（de）3DSYSTEM，Stratasys、德國的EOS等（děng）和國產的如（rú）陝（shǎn）西恒通、湖北（běi）濱湖機（jī）電等（děng）企業的3D打印機硬件都是通過把3D數字化建模（mó）軟件所建立的3D模（mó）型通過STL等格式導（dǎo）入3D打印機（jī），之後進行分層打印的增材製造（zào）。

第（dì）三，3D打印材料。目前3D打印材料可支（zhī）持的類型已經比較多，從大類上分，可以分成非金屬非生物材料、金（jīn）屬材料、生物材料三大（dà）類，每一類又（yòu）都包含很多種材料類型，以SLS加工模式為例，目前（qián）已經支持臘粉（fěn）、聚（jù）苯乙烯、工程塑料（ABS）等多種材料。

第四，3D打印網絡公共服務平台。了解3D打印行業的人士都知道，在發達國家，3D打印（yìn）公共服務平台在（zài）3D打（dǎ）印產業鏈（liàn）中扮演著非常重要的角色，如Shapeways這樣的 3D打印網（wǎng）絡平台，在3D打印的教育普（pǔ）及推廣、創意呈現、在（zài）線企業服務（wù）等方麵起到了（le）不可替代的作（zuò）用。可（kě）以說，3D打印產業（yè）在國外的繁榮，3D打印網絡公共平台功不可沒。

2、科學布局，避免同一項目（mù）的大（dà）量（liàng）重複建設

3D打印的技術類型非常多，材料選擇也很多，在無（wú）序的市場環（huán）境下，或者政策指導下，簡單的支持3D打印，很容易造（zào）成一哄而上，同一項目的（de）大量重複建設，而其（qí）他（tā）一些研究地（dì）帶真空的問題。

科學（xué）布局的第一層次，是要（yào）全產（chǎn）業鏈覆蓋。避免出現全部支持硬件，無人支持軟件、材（cái）料及服務的狀（zhuàng）態，這一點在3D打印產業鏈四（sì）環分析中已經闡述。

科（kē）學布局的（de）第二層次，是要全類型覆蓋。以材料為例，我（wǒ）們國（guó）家的3D打印材料科學還落後於發達國家，例如我們自己研發的光敏樹脂，放置時間久了後就容易凝固，失（shī）去效用，打印出來的成品，也容易出現（xiàn）變色、變形等問題，我（wǒ）們要從無到有，從有到精，一步步跨越；但不能全部研究光敏樹脂，金屬材料要研究，生物材（cái）料也要研究。

科學布局的（de）第三層次，是要精確計算3D打印機資源。現在各地都在建立3D打印（yìn）中心，很多（duō）3D打印中心是政府或者國有企業支持建（jiàn）立的，大量購買國外高端設備，不問（wèn）企業服務需要（yào），先建好了再說，造成了大（dà）量的資金浪費，大量設備閑置，而這些設備，隨著時間的推移，技術的進步，將會很快貶值。目前（qián），世（shì）界上最大的（de）3D服務中心，如shapeways也不過數十台3D打印機。換句話說，3D打印設備購買很簡單，但用好不容易。

3、合理引導，獎補結合，重點支持自主創新

目前，我（wǒ）國（guó）扶植技術研發創新，產業化實施，基（jī）本上是以項目支持體現。其實政府對3D打印的支持和（hé）引導有更多的做法可以嚐試。

一是獎勵的做法需要改變。現行（háng）的研發支（zhī）持（chí）方式，更多的是支持未（wèi）完成（chéng）項目，這樣做的（de）優點在於降（jiàng）低了企業前期研發的難（nán）度和風險，但缺點在於無（wú）法（fǎ）保證所支持項目的最終（zhōng）效果。因而，如果改為獎勵的模式，先進行（háng）項目引導，由企業自（zì）行建設，然（rán）後（hòu）針（zhēn）對發展結果進行獎勵，這對於保（bǎo）障發展成效會更加有效。而（ér）且在這種方式（shì）下，獎勵可以有所傾斜，力度也可以加大，避免平均主義導致真正需要（yào）支持的項目得不到足夠的資金。

二是可以通過產業化補貼的方式(類似之前實施的家電下（xià）鄉)推動——對於3D打印產業化銷售，包（bāo）括軟件、硬件、材料、服務等，以（yǐ）補貼（tiē）終端的形（xíng）式進行鼓勵（lì）。這樣的（de）做法，不僅對3D打印產業給（gěi）予了資金支持，同時也支持了產業化推廣，降低了企業用戶使用3D打印技術的難度，是比較有力的措施。

另外，在（zài）3D打印扶持的過程（chéng）中，也要注意重點扶（fú）持那些有核心技術和自（zì）主（zhǔ）創新能力（lì）的企（qǐ）業。我國現在國產的小型桌麵式的3D打印機非常多，價格上從3-4千元到萬元左右一部（bù）的不等，屬於世界最低，但這其中很多都以Makerbot的開源係統為基礎，從設備設計到軟控係統都是國外開源的，不（bú）過（guò）漢化一下而已，有的甚至連漢化都（dōu）懶的做（zuò），這樣沒有自主研發技術（shù）的項目（mù），就沒有支持（chí）的價值。支持的重點應該放在（zài）那些從技術上能（néng）真正填補國內空白並追趕國際一流的研發項目。

4、潛心研（yán）發，服務先行

服務先行，就是以需求為導向，以（yǐ）市（shì）場為導向。如上所（suǒ）述，購買設備簡單，建立成功的公共服務平台（tái）才是難點所在。一個好的3D打印公共服務平台，應該做到能（néng）把分散式的設備資源整合利用起來以最大化降低重複投資（zī）、提高設備使用率並（bìng）建立統一的服務標準和質量體係。隻有這樣才能更有利於企業接受3D打印服務，並將之用於產品的研發和生產中去，實現製造業的升級。

5、建立（lì）多層次3D打（dǎ）印教育、研究體係

要發展好（hǎo）3D打（dǎ）印產業，就必（bì）須建立多層次的3D打印職業教育（yù）體係。這種教育體係應以3D打印應用技術培訓為主，在重（chóng）點大學開設分別（bié）針對（duì）軟件、硬件、材料的學科，並引導研究生（shēng）、博士生（shēng）積極研究相應方向。另外（wài），還可以通過設置國家級、省（shěng）級的3D打印設計大（dà）賽、研發大（dà）賽，來鼓勵促進3D打印（yìn）這項（xiàng）技術在教育領域的快速普（pǔ）及推廣和應用。

目前已經有部分高校如（rú）北（běi）京工業大學開始培養3D打印專業的（de）研究生，北京市教委（wěi）亦嚐試在中小學（xué）開設與3D打印相關的（de）興趣班和創意培訓班，為未來人（rén）才發展做儲備（bèi）。3D打印在國際上已經列入教育（yù）的範疇內，而（ér）不僅僅是職業培訓，以台灣為例，政府給每（měi）個中小學8萬元台幣的（de）扶持資金，將3D打印知識和應用納入（rù）中小學必修的勞工（gōng）課。