《創新（xīn）發（fā）展驅動快（kuài）報》是中科院文獻情報中心與江西省科學（xué）院的合作項目，該係列快報產品主要以江西省政府為主要受眾，每期針（zhēn）對當前科技發展中（zhōng）關注的熱點（diǎn）話題或（huò）麵臨的（de）具體問題（tí）提供一些相關信息（xī），為政（zhèng）府決策提供情報支持。該快報主要有三個特色，一是強化需求導向（xiàng），緊密圍繞著江西省政府關注的問題和（hé）話題；二是內容短平快，針對（duì）問題，直入主題，篇幅短小；三是對重點信息有重點分析說明，減少從信息到決策（cè）支持性情報（bào）的成本。”

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

 

金屬質感分割線

 

創新觀點——3D打印

3D打印市（shì）場、走勢及瓶頸 

 

 

3D打印市場（chǎng）及走勢 

 

2014年全球3D打印機以及相關（guān）的材料與服務（wù）市場達到33億美元，預計2014-2019年的年複（fù）合（hé）增長率高達44%，到2019年市場規模將到達202億美元。未（wèi）來3D打印將滲透到更多領（lǐng）域，更多公司（sī）會進入新的利（lì）基市場。航空航天、汽車、醫療等行業仍將是3D打印的主要驅動因素。未來3-5年是3D打印技術的關鍵（jiàn）發（fā）展期，中國有（yǒu）望超越（yuè）美國成為全球最大的3D打（dǎ）印市場。

國內（nèi）有多省市（shì）成立了地方3D打印產業聯盟，將3D打印作（zuò）為重點發展產業。西南證券（quàn）研究報（bào）告指出，未來幾年中國3D打（dǎ）印（yìn）市場仍將保（bǎo）持40%左右的增（zēng）長速度，到2018年有望突破200億元。民生證券研究（jiū）報告（gào）建議把握三大投資主線：一是打印材料市場空間大的企業，二是（shì）配備3D打印高端設備的企業，三是（shì）布局全產（chǎn）業鏈的龍頭企業。華泰證券研究報告指出，從3D打印產業鏈來看，上遊材料，中間環節軟件控製、設備製造（zào）以及下遊的特殊領域打印製（zhì）造，都存在一定技術壁壘，特別是工業領域的應用存（cún）在標準設定和工藝控製的問題，把握（wò）材料加工和打印成型過（guò）程中的核心工藝參（cān）數無疑會建立更（gèng）高的企業護城（chéng）河。

 

我國3D打印麵臨的問題 

 

（1）過度關注3D打印（yìn）設備，忽視3D打印（yìn）材料

3D打印發展的關鍵（jiàn）在材（cái）料，未（wèi）來3D打印材（cái）料將爆發（fā）巨（jù）大生命力，可能占據3D打印（yìn）產值30%以上份額。目前國內3D打印行業所使用的高分（fèn）子材料、金屬材料、尼龍材料、陶瓷材料、光敏樹脂材料和鈦（tài）合金等冶金粉末材料還都基本依賴進口，價格（gé）居高不下，嚴重影響了3D打（dǎ）印產業（yè）的健康發展。因而需要積極扶持一批材料企業與國內外（wài）科研機構合作，盡快實（shí）現3D打印材料自主化。

（2）研發企業（yè）的困惑

有業內人士指出：目前還存在一個嚴重的問題，就（jiù）是專注研發的企業競爭不過主打低價（jià）格的低端（duān）小公司（sī）。因大（dà）部分企（qǐ）業在做低端（duān）機（jī）器，靠打價格戰（zhàn）吸引消費者，同質化競爭愈（yù）演愈烈。不少公司（sī）隻有幾個（gè）人，靠網（wǎng）上獲得（dé）的3D打印程序，產品價格甚至低至數百元。這對做研發的企業絕對是傷害，按這個價錢企業無法（fǎ）收回研發成本。因而，高層的扶持政策采取直接或者間接地通過地方政（zhèng）府對有研發能力的企業進行（háng）獎勵，或者推動高校（xiào）、研究機構和企（qǐ）業的研發合作的方法要遠比單純“一把抓”地扶持整個3D打印（yìn）行業（yè）有效得多。

（3）企業（yè）希望看到更多具（jù）體（tǐ）政策

最後，在政策鼓舞（wǔ）之下，還存在一個（gè）不（bú）容（róng）忽視的問（wèn）題——行（háng）業發展仍然存在“行業規範和準則缺失”的（de）現象。3D打印企（qǐ）業在一定業務領域，如醫療、軍工、航（háng）空航天等行業，麵臨著較高的準（zhǔn）入門檻，如何在一些特殊領域製訂相應的（de）準入標準和技術指標，還缺乏一些比較明確的方向性指引。而從行業的（de）角度來說，由（yóu）於整個3D打印行業（yè）處在一（yī）個（gè）快速發展的階段，還缺乏一定的行業規範和準則，也都是目前亟待解決的問題（tí）。

 

政府該如何扶（fú）持3D打印產（chǎn）業 

 

政府的扶持是一（yī）個產業發展的潤滑劑和推進劑。政府應該（gāi）如何通過政策引導扶持3D打印產業的良性布局與發展？如何讓3D打（dǎ）印產業避免重蹈光伏發電產業的覆轍？以下觀點期望（wàng）能引起更多的思索和（hé）討論。

1、扶持3D打印產業（yè），需正確認識（shí）3D打印產業鏈

3D打印產（chǎn）業，由四個部分構（gòu）成（chéng）。這四部分環環相扣，缺一不可，政府扶持3D打印產業的發展，必須從全產業鏈入手（shǒu），隻有全產業鏈（liàn）的繁榮壯大，3D打印產業才真（zhēn）正在中國落地生根。

第一（yī），3D數字化建模（mó）軟件。3D數字化建模軟件是3D打印的基礎，無（wú）論是直（zhí）接建模（mó），還是逆向掃描，都需要用到3D數字化建模軟件，比如國外的CATIA、UG、CREO和國產的中望3D等，3D數字化建模軟（ruǎn）件的發展水平（píng），使用水平，和（hé）一個國家的工（gōng）業設計創新能力直接相關，是3D打印的數據源。

第二，3D打（dǎ）印機硬件。3D打印機包（bāo）含很多種類型，如選擇性激光燒結（SLS）、直接（jiē）金屬激光（guāng）燒結（DMLS）、熔融沉積成型（FDM）、立（lì）體平板印刷（DLA）等模式。現在國際主流的設（shè）備如美國的3DSYSTEM，Stratasys、德國的EOS等和國產（chǎn）的如（rú）陝西恒通、湖（hú）北濱湖機電（diàn）等企業的3D打印機硬件都是通過把3D數字化建模軟件所建立的3D模型通過STL等格（gé）式導入3D打印機（jī），之後進行分層打印的增材製造。

第三（sān），3D打印材料。目前3D打印材料可支持的類型已經比較多，從大類上（shàng）分，可（kě）以分成非金屬非生物材料、金屬材料、生物材料三大類，每一類又都包含很多種材（cái）料（liào）類型，以SLS加工模式為例（lì），目前已經支持臘粉、聚苯乙烯、工程（chéng）塑料（ABS）等多種材（cái）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打印公共（gòng）服務平台在3D打印產業鏈（liàn）中扮演著非常重要的角色，如Shapeways這樣的 3D打印網絡平台（tái），在3D打印（yìn）的教育普及推廣、創意呈現、在線企業服（fú）務等方麵起到了不可替代的作（zuò）用。可以說，3D打印產業在國外的繁榮，3D打印網（wǎng）絡公共平台功不可沒。

2、科學布局，避免同一項目的大量重複建設

3D打印（yìn）的技（jì）術類型非常多，材料選擇也很（hěn）多，在（zài）無序（xù）的（de）市場環（huán）境（jìng）下，或者政策指導下，簡單（dān）的（de）支持3D打印，很容易造成一哄而上，同一項目的大量重複建（jiàn）設，而其他一些（xiē）研究地帶真空的問題。

科學布局的第一層次，是要全產（chǎn）業鏈覆蓋。避免出現全（quán）部支持硬件，無人支持軟件、材料（liào）及服務的狀態，這一點在3D打印產業鏈四環分析中已（yǐ）經闡述。

科學布局的（de）第二層次，是要全類型覆蓋。以材料為例，我們國家的3D打印（yìn）材料科學還落後於發達國家，例（lì）如（rú）我們自己研發的光敏樹脂，放置時間久了後就容易（yì）凝固，失去（qù）效用，打印（yìn）出來的成品，也容易出現變色、變形等（děng）問題，我們要從無（wú）到有（yǒu），從有到（dào）精，一步步跨越；但不能全（quán）部（bù）研究光敏樹脂，金屬材料要研究，生物材料也要研（yán）究。

科學布局（jú）的（de）第三層次（cì），是要精確計算（suàn）3D打印機資源。現在各地都在建立3D打印（yìn）中心，很多3D打印中心（xīn）是政府或者（zhě）國（guó）有企業支持建立的，大量購買國外高端設備（bèi），不問企業服務需要，先建好了再說，造成了大量的資金浪費，大量設（shè）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，世（shì）界上最大的3D服務中（zhōng）心，如shapeways也不過數十台3D打印機。換（huàn）句（jù）話說，3D打印設備購買很簡單，但用好不容易。

3、合（hé）理引導，獎補結合，重點支持自主（zhǔ）創新

目前，我國扶植（zhí）技術研發創新，產業化實（shí）施，基本上是以項（xiàng）目支持體現。其實（shí）政府對3D打印的支持和引導有更多的做法可（kě）以嚐試（shì）。

一是獎勵的做法（fǎ）需要改變。現行的研發（fā）支（zhī）持方式，更多的是支持未完成項目（mù），這樣做的優點在於降低了（le）企業前期研發的難度和風險，但（dàn）缺點在於無法保（bǎo）證所支持項目（mù）的最終效（xiào）果。因而，如果改為獎勵的模式，先（xiān）進行項目引導，由企業自行建設，然後針對發展結果進行獎勵，這對於保障發展成效會更加有效。而且在這種方式下，獎勵可（kě）以有（yǒu）所傾斜，力度也可以加大（dà），避免平均主義導（dǎo）致真正需要支持的項目得不（bú）到足夠的資金。

二是可（kě）以通過產業（yè）化補貼的方（fāng）式(類似之前實施的家（jiā）電（diàn）下（xià）鄉)推動——對於（yú）3D打印產業化銷售，包括軟件、硬件、材料、服務等，以補（bǔ）貼終端的形式進行鼓勵（lì）。這樣的做法，不（bú）僅對3D打印產業給予（yǔ）了資金支持，同（tóng）時（shí）也支持了產業（yè）化（huà）推廣，降低了企業用戶使用（yòng）3D打（dǎ）印技術（shù）的難度，是比較有力的（de）措施。

另外，在3D打印扶持的過程中，也要注意重點扶持那些有核心技（jì）術和自主創新能力的企業。我國現在國產的小型桌麵式的3D打印機非（fēi）常多，價格上（shàng）從3-4千（qiān）元到萬元左右一部的不等，屬於世界最低（dī），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（wài）開（kāi）源的，不過漢化一（yī）下而已，有的甚至連漢化都懶（lǎn）的做，這樣沒有自主研發技術的項（xiàng）目，就（jiù）沒有支（zhī）持的價值。支持的重點應該放在（zài）那些從技術上能真正填補國內空白並追趕國際一流的（de）研發（fā）項目。

4、潛心研發，服務先行（háng）

服務先行，就是（shì）以需求（qiú）為導向，以市場為導（dǎo）向。如上所述，購買設備簡單，建立成功的公共服務平（píng）台才是難（nán）點所在。一個好（hǎo）的3D打印公共服務平台，應該做到（dào）能把分（fèn）散式的設備（bèi）資源整合利用起來以最大化降低重複投資、提高設備使用率並建立統一的服務標準和質量體係。隻有這樣才能更有利（lì）於（yú）企業接受3D打印服務，並將之用於產品的研發和生產（chǎn）中去，實現製造業（yè）的升級。

5、建立多層次3D打印教育、研究體係

要（yào）發展好（hǎo）3D打印產業，就必須建立多層次的3D打印職業教育體係。這種教育（yù）體係應以3D打印應用技術培（péi）訓為主，在重點大學開設分別針對軟件、硬件、材料的學科，並引（yǐn）導研究（jiū）生、博士生積極研究相應方向。另外，還可以通（tōng）過設（shè）置國家級、省級的3D打印設計大賽、研發大賽，來鼓勵促進3D打印（yìn）這項技術在（zài）教育領域的快速普及推廣和應（yīng）用。

目前（qián）已經有部分高校如北京（jīng）工業大學開始培（péi）養3D打印（yìn）專業的研究生，北京市教委亦嚐試在中小學開設與3D打印相關的興趣班和（hé）創意培訓班，為未來人才發展做（zuò）儲備（bèi）。3D打印在國際上已經列入教育的（de）範疇內，而不僅僅（jǐn）是職業培訓，以台灣為（wéi）例，政府給每個中小學（xué）8萬（wàn）元台幣的扶持資金，將3D打印知識和應用納入中小學（xué）必修的勞工課（kè）。