創新發展驅動快報》是中科院文獻情報中（zhōng）心與江西省科學院的合（hé）作項目，該係列快報產品主要以（yǐ）江西省政府為主要受眾，每期針對當前科技發展中關注的熱點話題或麵臨的（de）具體問題提供一些相關（guān）信息，為政府決策提供（gòng）情報（bào）支（zhī）持。該快報主要（yào）有三個特色，一是強化需求導向，緊密圍繞著江（jiāng）西省政府關注的問題和話（huà）題（tí）；二是內容短平快，針（zhēn）對問題，直（zhí）入主（zhǔ）題，篇幅短小；三是對重（chóng）點信息有重點分析說明，減少從信息到決策支持性情報的成（chéng）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（jiě）科技產業信息情報提供參考。

 

金屬（shǔ）質感分割線

 

創新觀點——3D打印

3D打印市場、走勢及瓶頸 

 

 

3D打印市場及（jí）走勢（shì） 

 

2014年全球3D打印機以及相關的材料與服務市場（chǎng）達到33億美元，預計2014-2019年的年（nián）複合增長率高達44%，到2019年市場規模將到達202億美元。未來3D打印將滲透到更多領域，更多公司會進（jìn）入新（xīn）的利基市場。航空航天、汽車、醫療等行業仍將是3D打印的（de）主要驅動因素。未來3-5年是3D打印技術的關鍵發（fā）展期，中國有望超（chāo）越（yuè）美國成為全（quán）球最大的3D打印市場。

國（guó）內有多省市（shì）成立了地方3D打印產業聯（lián）盟，將3D打印作為重點發（fā）展（zhǎn）產業。西南證券研究報告（gào）指出，未來幾年中國3D打印市場仍將（jiāng）保持40%左右的增長速度，到2018年有望突破200億（yì）元。民生證券研究報告建議把握三（sān）大投（tóu）資主線：一是打印材料市（shì）場空間大的企業，二是配備3D打印高端設備的（de）企業，三是布局全產業鏈的龍頭企業。華泰證券研究報告指出，從3D打印產（chǎn）業（yè）鏈來看，上遊材料，中間環節軟件控（kòng）製、設備製（zhì）造以及下遊（yóu）的特殊領域打印製造，都存在一定技術壁壘，特別是工業領域的應用存在標準設定和工藝控製的問題，把握材料加工和打印成（chéng）型過程中的核心工（gōng）藝參數無疑會建立（lì）更高的企業護城河。

 

我國3D打印麵臨的（de）問題 

 

（1）過度關注3D打印設備，忽視3D打印材料

3D打印發展的關鍵（jiàn）在材（cái）料，未來3D打印材料將爆發巨大生命力，可能占據3D打（dǎ）印產值30%以上份額。目前國內3D打印行（háng）業所使用的高分子材料、金屬材料（liào）、尼龍材料、陶瓷材料、光敏樹脂材（cái）料和鈦合金等冶（yě）金粉末材料（liào）還都基本依賴進（jìn）口，價格居高不下，嚴（yán）重影響了3D打印（yìn）產業的健康發展。因而需要積極扶持（chí）一批材料企業與國內外（wài）科研機構合作，盡快實現3D打印材（cái）料自（zì）主化。

（2）研（yán）發企業的困惑

有業內人士（shì）指出：目（mù）前還存在一個嚴重的（de）問題（tí），就是專（zhuān）注研（yán）發的企（qǐ）業競爭不（bú）過主打（dǎ）低價格的低端小公司。因大部分企業在做低端機器，靠打（dǎ）價格戰吸引消費者，同質化競爭愈演愈烈。不（bú）少公司隻有幾個人，靠網上獲得的3D打印程序，產品價格甚至低至數百元。這對做（zuò）研發的企業絕對（duì）是傷害，按這個價錢企業無（wú）法收回研發成本。因（yīn）而，高層的扶持政策采取（qǔ）直接（jiē）或者間（jiān）接地通過地方政府對有研發能力的企業進行獎勵，或者推動高校、研究機構和企業的研發合作的方法要遠（yuǎn）比單純“一把抓”地扶持整個3D打印行業有效得多。

（3）企業希望看到更多具體政（zhèng）策

最後，在政策鼓舞之下，還存在一個不容忽視的問（wèn）題——行業發展（zhǎn）仍然存（cún）在“行業規（guī）範和準則缺（quē）失”的現象。3D打印企業在一定業務領域，如醫（yī）療、軍工、航空航天等行業，麵臨著較高的準（zhǔn）入門檻（kǎn），如何在一些（xiē）特殊領域製訂相應的準入標準和技術指標，還缺乏一些比較明確的方向性指引。而從行業的角度來（lái）說（shuō），由於整個（gè）3D打印（yìn）行業（yè）處在一個快速發展的階（jiē）段，還缺乏一（yī）定的行業規範和準則，也都是目前亟待解決的問題（tí）。

 

政府該如何扶持3D打印產業（yè） 

 

政府的扶持（chí）是一（yī）個（gè）產業發（fā）展的潤（rùn）滑劑和推進劑。政府應（yīng）該如何通過政（zhèng）策引導扶持3D打印產業的良性（xìng）布（bù）局與發展（zhǎn）？如何讓3D打印產業避（bì）免重（chóng）蹈（dǎo）光伏發電產業的覆轍？以下觀點期望能引（yǐn）起更多的思索和討論。

1、扶持3D打印產業，需（xū）正確認識3D打印產業鏈

3D打印產業，由四個部分構成。這四部分環環相（xiàng）扣，缺一不（bú）可，政府扶持3D打印產業的發展，必須從全產業鏈入手，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數字化建模軟件是（shì）3D打印的基礎，無（wú）論是直接（jiē）建模，還是逆向掃描，都需要用到3D數字化建模軟件（jiàn），比如國外的CATIA、UG、CREO和國產的（de）中望3D等，3D數字化建模（mó）軟件的發展水平，使用水平，和一個國家的工業設計創新能（néng）力直接相關，是3D打印（yìn）的數（shù）據源。

第二（èr），3D打印機硬件。3D打印機包（bāo）含（hán）很多種類（lèi）型，如選擇（zé）性激光（guāng）燒結（SLS）、直接金屬（shǔ）激光燒（shāo）結（DMLS）、熔融沉積成型（FDM）、立體（tǐ）平板印刷（DLA）等模式。現在國際主流的設（shè）備（bèi）如美國的3DSYSTEM，Stratasys、德（dé）國的EOS等和國產的如陝西恒通、湖北濱（bīn）湖機電等企業的3D打印機硬件（jiàn）都是通過把（bǎ）3D數字化建（jiàn）模軟件所建立（lì）的3D模型通過STL等格式導入3D打印機，之後進行分層打印的增材製造。

第三，3D打印材料。目前3D打印材料可支持（chí）的類型已經比較多（duō），從大類上分（fèn），可以分成非金屬非生物材料、金屬材料、生物材料三大類，每（měi）一類又都包含很多種材料類型，以SLS加工模式為例，目前已經支持臘粉、聚苯乙烯、工程塑料（ABS）等（děng）多種材料。

第四，3D打印網絡公共服務平台。了解3D打印行（háng）業的（de）人（rén）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（yè）鏈中扮演著非常重要的角色，如Shapeways這樣的 3D打（dǎ）印網絡平台（tái），在3D打印的教育（yù）普及推廣、創意呈現、在線企（qǐ）業服務等方麵起到（dào）了不可替代的作用。可以說，3D打（dǎ）印產業在國（guó）外的繁榮，3D打印（yìn）網絡公共平台功（gōng）不可沒。

2、科學布局，避免同一項目的大量（liàng）重複（fù）建設

3D打印的技術類型非常多，材料選擇也很（hěn）多，在無序的市場（chǎng）環境（jìng）下，或者政策指導下，簡單的支持3D打（dǎ）印，很容易造成一哄而上，同一（yī）項目的大量重複建（jiàn）設，而其他一些研究地帶真空（kōng）的問題。

科學（xué）布局的第一層次（cì），是要全產業鏈覆（fù）蓋（gài）。避免出現全部支持硬件（jiàn），無人支持軟件、材料及（jí）服務的狀態，這一點在3D打印產業鏈四（sì）環分（fèn）析中已經闡述（shù）。

科學布局的第二層次，是要全類（lèi）型（xíng）覆蓋。以材料（liào）為例，我們國家的3D打印材料（liào）科（kē）學（xué）還落後於（yú）發達國家，例如我們自己研發的光敏樹（shù）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（pǐn），也容易出現變色、變形等問題（tí），我們要從無到有，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，生物材料也要研究。

科學布局的第三（sān）層次（cì），是要精確計（jì）算3D打印機資源。現在各（gè）地都在建立3D打印中心，很多3D打印中（zhōng）心是政府（fǔ）或者國有企業支持建立的，大量購買國外高端設備，不問企業服（fú）務需要，先建好（hǎo）了再說，造成了大（dà）量的資（zī）金浪費，大量設備閑置，而這些設備，隨著時間（jiān）的推移，技術的進步，將會很快貶（biǎn）值。目前，世界上最（zuì）大的3D服務中心（xīn），如（rú）shapeways也不過數十台3D打印機。換（huàn）句（jù）話（huà）說，3D打印設備購買很簡單，但用好不容易（yì）。

3、合理（lǐ）引導，獎補結合（hé），重（chóng）點支持自主創新

目前，我國扶植技術研發創新，產業化實施，基本上是以項目支持體現。其（qí）實政府對3D打印的支（zhī）持和引導有（yǒu）更多的做法可以（yǐ）嚐試。

一是獎勵的做法需要改變（biàn）。現行的研發支持方式，更（gèng）多的是（shì）支持未完成項目，這樣做的優點在於降低了企業前（qián）期研發的難度和風險，但缺點（diǎn）在於無法保證所支（zhī）持項目的最終（zhōng）效果。因而，如果改為獎勵的模式，先進行項目引導，由（yóu）企業自行（háng）建設，然（rán）後（hòu）針對發展結（jié）果進行獎勵，這對於保障發展成效會（huì）更（gèng）加有效。而且在（zài）這種方式下（xià），獎勵可以有所傾斜（xié），力度也可以（yǐ）加大（dà），避免平均主義（yì）導致真正需要支持的項目（mù）得不到足夠（gòu）的資金。

二是（shì）可以通過產業化（huà）補貼（tiē）的方式(類似之前實（shí）施的家電下鄉)推動——對於3D打印產業化銷售，包括軟（ruǎn）件、硬件、材料、服務等，以補貼（tiē）終端的形式進行鼓勵。這樣（yàng）的做法，不僅對3D打印（yìn）產業給予了資金支持，同時也支持了產業化推廣，降低了企業用戶使用3D打印（yìn）技術的難度，是比較有（yǒu）力的措施。

另外，在3D打印扶持的過程中，也要注意重點扶持那（nà）些（xiē）有核心技術（shù）和自主創新能力的企業。我（wǒ）國現（xiàn）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的不等，屬於世界最低，但這其中很多都以Makerbot的開源係統（tǒng）為基礎，從設備設計到軟控係統都是國外開源的，不過漢化（huà）一下而已，有的甚至連（lián）漢化都懶的做，這樣沒有自主研發技術的項目，就沒有（yǒu）支持的價值。支持的重點應該放（fàng）在那些從技術上（shàng）能真正填補國內空白（bái）並追趕國際一流的研發項目。

4、潛心研發，服務先行

服務先行，就是以需求為導（dǎo）向，以市場為導向。如上所（suǒ）述（shù），購買設備簡單，建（jiàn）立成功的公（gōng）共服務平台才是難點所在。一個好的（de）3D打印公共服務平台，應該做到能把分散式的設（shè）備資（zī）源整合利用起來以最大化降低重（chóng）複投資、提（tí）高設備使用率並建立統一的服務標準和質量體係。隻（zhī）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（de）升級（jí）。

5、建（jiàn）立多層次3D打印教育、研究（jiū）體係

要發展好3D打印產業，就必須建立多層次的3D打印職業教育體係。這種教育體係應以3D打印應用技術培訓（xùn）為主，在重點大學開設分別針對軟件、硬（yìng）件、材料的（de）學科，並引（yǐn）導研究（jiū）生、博士生積（jī）極研究相應方向。另外（wài），還可以通過設置國家級、省級的3D打（dǎ）印設計大賽、研發（fā）大賽，來鼓勵促進3D打印這項（xiàng）技術在教育（yù）領域的快速普及推廣和應用（yòng）。

目前已經有部分高校如北京工業大學開始培養3D打印專業（yè）的研究生，北京市教委亦嚐試（shì）在中小學開設與3D打印（yìn）相關的興趣班和創意培訓班，為未來（lái）人才發（fā）展做儲備。3D打印在國際（jì）上已經列（liè）入教育的範疇內，而（ér）不僅僅是職（zhí）業培訓，以台灣為例（lì），政府給（gěi）每個中小學8萬（wàn）元台幣的（de）扶持資金，將3D打印知識和應用納入中小學必修的勞工課。