創新發展（zhǎn）驅動快報（bào）》是中科院文獻情報中心與江（jiāng）西省科學院的合作項目，該係列快報產品主要以江西省（shěng）政府為主要受眾，每期（qī）針對當前科技發展中（zhōng）關注的熱點（diǎn）話題或麵（miàn）臨的具體問題提供一些（xiē）相關信（xìn）息，為政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，緊密圍繞著（zhe）江西省政府關注的問題（tí）和話題；二是內容短平快，針對問題，直入主題，篇幅短小；三是對重點信息有重點分析（xī）說明（míng），減少從信息到決策支持性情報的成本。”

自今（jīn）日起，公眾號將（jiāng）選取部分快報（bào）陸續刊登，為（wéi）公眾係統了解科技（jì）產業信息情報提（tí）供參考。

 

金屬質感分割線

 

創新（xīn）觀點——3D打印

3D打印市場、走勢及瓶頸 

 

 

3D打印市場及走勢 

 

2014年全球3D打印機以及相關的（de）材料與服務市場達到（dào）33億美（měi）元，預計2014-2019年的年複合（hé）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（lǐng）域，更多公司（sī）會進（jìn）入新的利基市場。航空航天、汽車、醫（yī）療等行業仍將是3D打印的主要驅動因素。未來3-5年（nián）是3D打印（yìn）技術（shù）的關鍵發展期，中國有（yǒu）望超越美國成為全球最大的3D打印市場。

國內有多省市成立了地方3D打印（yìn）產業聯盟，將3D打印作為重點發展產業（yè）。西南證（zhèng）券研究報告指出，未來幾年中國3D打印市場仍將（jiāng）保持40%左右的增長（zhǎng）速度，到2018年有望突破（pò）200億（yì）元。民生證券研究報告建議把握三大投資主線：一（yī）是打印材料市場空間大的企業，二是配備3D打印高端（duān）設備的企業，三是布局全產業鏈的（de）龍頭企業（yè）。華泰證券研究報告指出，從3D打印產（chǎn）業鏈來看，上遊（yóu）材料，中間環（huán）節軟件控（kòng）製、設備製造以及下遊（yóu）的特殊領域打印製造，都存在一定技（jì）術壁壘，特別是工業領域的應用存在（zài）標準設定和工藝控製的（de）問題，把握材料加工和打印（yìn）成型過程中的核（hé）心工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）過度關注3D打印（yìn）設備，忽視3D打（dǎ）印材料

3D打印發展的關鍵在材料，未來3D打印材料將爆（bào）發巨大生命力，可能占據3D打印產值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、尼龍（lóng）材料、陶瓷材料、光（guāng）敏樹脂材料和鈦合金等冶金粉末材料還都基本依賴進口，價（jià）格居高不下，嚴（yán）重影響了3D打印產業的健康發展。因而需（xū）要積極扶持（chí）一（yī）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）研發企業的困（kùn）惑

有業內人士指出：目（mù）前（qián）還存在（zài）一個嚴重的問題，就是專注研發的（de）企業競爭不過主打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（yù）烈。不少公司隻有幾（jǐ）個人，靠網上獲得的3D打印程序，產品（pǐn）價格甚至低至數百元。這（zhè）對做（zuò）研（yán）發的企業絕對是傷害，按這個價錢企業無法收回（huí）研發成本。因而（ér），高層的扶持政策（cè）采取直（zhí）接或者間（jiān）接地通（tōng）過地方政府對有研發（fā）能力（lì）的企業進行獎勵，或者推（tuī）動高校、研究機構和企業的研發合作的方（fāng）法要遠比單純“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策

最後，在政策（cè）鼓舞之下，還（hái）存在一個不容忽視的問題——行業發展仍然存在“行業規範和準則缺失”的現（xiàn）象。3D打印企業在一定業務領域，如醫（yī）療、軍工、航（háng）空航天等行業，麵臨著較高的準（zhǔn）入（rù）門檻，如何在一些特殊領域製訂相應（yīng）的準入標準和技術指（zhǐ）標，還缺乏（fá）一些比較明確的方向性指引。而從行業的角（jiǎo）度來說，由於整個（gè）3D打印行業處在（zài）一個快（kuài）速發展的階段（duàn），還缺乏一定（dìng）的行業規範（fàn）和準（zhǔn）則，也都（dōu）是目前亟待解決的問題。

 

政府該如何扶持3D打印產業 

 

政府的扶持是一個產業（yè）發（fā）展的潤滑劑（jì）和（hé）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（bù）局與發展？如何讓3D打印（yìn）產業避免重蹈光（guāng）伏發（fā）電產業的覆轍？以下觀（guān）點期（qī）望能引起更多的思索和討論。

1、扶（fú）持3D打印產業，需正確認識（shí）3D打印產業鏈

3D打印產業，由（yóu）四個部分構成（chéng）。這（zhè）四部分環環相扣，缺一（yī）不可，政府扶（fú）持3D打印產業的發展，必須（xū）從全產業鏈入手（shǒu），隻有全產業鏈的繁榮壯（zhuàng）大，3D打印產業才真正在中國落地（dì）生根。

第一，3D數（shù）字化建（jiàn）模軟件。3D數（shù）字化建模軟件是3D打印的基礎，無（wú）論是直接建模（mó），還是逆向（xiàng）掃描，都需要用到3D數字化建模（mó）軟件，比如（rú）國外的CATIA、UG、CREO和國產的中望3D等，3D數字化建模軟件（jiàn）的發展水平，使用水平，和一個（gè）國家的工業設計創新（xīn）能力直接相關，是3D打印的數據源。

第二，3D打印機硬件。3D打印機包含很（hěn）多種類型，如選擇性激光燒結（SLS）、直接金屬激（jī）光燒結（DMLS）、熔融沉積成型（FDM）、立體（tǐ）平板印刷（DLA）等模（mó）式。現在國（guó）際主流的設備如美國的3DSYSTEM，Stratasys、德國（guó）的EOS等和國產的如陝西恒通、湖北濱湖機電等企業的3D打印機硬件都是通過（guò）把3D數字化（huà）建模軟件（jiàn）所建立的3D模型通過STL等格式導入3D打印機，之後（hòu）進行分層打印的增材（cái）製造。

第三，3D打印材料。目前3D打印材料可（kě）支持的類型（xíng）已經比較多，從大類（lèi）上分，可以分成非金屬非生物材料、金（jīn）屬材料、生物（wù）材料三大類，每一類又都包含很多種材料類型，以SLS加（jiā）工模式為例（lì），目前已（yǐ）經（jīng）支持臘粉、聚苯乙烯、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打印公（gōng）共服務平台在3D打印產業鏈（liàn）中扮演著非常重要的角色，如（rú）Shapeways這樣的 3D打印網絡平台，在3D打印的教育（yù）普及（jí）推廣、創意呈現、在線企業服務等方（fāng）麵起到了不可替（tì）代的（de）作用（yòng）。可以說，3D打印產業在國外的繁榮（róng），3D打印網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打印的技（jì）術類型非常多（duō），材料選擇也很多，在（zài）無序的市場環境（jìng）下，或者政策指導下，簡單的支（zhī）持3D打印（yìn），很容易造成一哄而上，同一項目的大量重複建設，而其他一些研究地帶真空的問題。

科學布局的第一層次，是要全產業鏈覆（fù）蓋。避免（miǎn）出現全部支持硬件，無人支持軟件、材料及服務的狀態，這一點（diǎn）在3D打印產業鏈四環分析中已經闡述（shù）。

科學布局的第二層次，是要（yào）全類（lèi）型覆蓋。以材料為例，我們國家的3D打印材料科學還落後於發達國家，例如我們自（zì）己研發的光敏樹（shù）脂，放置時間久了後就容易凝固（gù），失去效用（yòng），打印出來的成品，也容易出現變色、變形（xíng）等（děng）問（wèn）題，我們（men）要從（cóng）無到有，從有到精（jīng），一步步跨越；但不能全（quán）部研究光敏樹脂，金屬材料要研（yán）究，生物材料也要研究。

科學布局的第三層次（cì），是要精確計（jì）算3D打印機資源。現（xiàn）在各地（dì）都在建立3D打印中心，很多3D打（dǎ）印中心是（shì）政府或者國（guó）有企業（yè）支持建立的，大量購買國外高（gāo）端設備，不問企業（yè）服務需要，先建好了再說，造成（chéng）了大量的（de）資金（jīn）浪費，大量設（shè）備閑置（zhì），而這些設備，隨著（zhe）時間的推移，技術的進步，將會很快貶值。目前，世界上最大的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（hǎo）不容易。

3、合理引導，獎補結合，重點支持自主創新

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。其實政府對3D打印的支持和引導有更多的做法可以嚐試。

一是獎勵的做法需要改變。現行的研發支持（chí）方式，更（gèng）多的是支持未完成項（xiàng）目，這樣做的（de）優點在於降低了企業前期研（yán）發的難度和風險，但缺點在於無法（fǎ）保證所支持項目的最終效（xiào）果。因（yīn）而，如果改為獎勵的模式，先進（jìn）行項目引導，由企業自行建（jiàn）設，然後針對發展結果進行獎勵，這對於（yú）保障發展成效會更加有效。而（ér）且（qiě）在這種方式下，獎勵可以有所傾斜，力度（dù）也可以加大，避免平均主義導致真正需要支持的項目得不到足夠的資金。

二是可（kě）以通過產業化補（bǔ）貼的方式(類似之前實施的家（jiā）電下鄉)推動——對於3D打印產業化銷售，包括軟件、硬件、材料、服務等，以補貼終端的形式進行鼓勵。這樣的做法，不僅對3D打印產業給予了資金支持，同時（shí）也支（zhī）持了產業化推廣，降低了企業用戶使用3D打印技術（shù）的難度，是比（bǐ）較有力的措施。

另外，在3D打印扶持的過程中，也（yě）要注意重點扶持那些有核心技術和（hé）自主創新能力的企業。我（wǒ）國現（xiàn）在國產的小型桌（zhuō）麵式的3D打印機非常多（duō），價格上（shàng）從3-4千元到萬元（yuán）左右一部的不等，屬於世界最低，但這其中很多都以Makerbot的（de）開源係統為基礎，從（cóng）設備設計到軟控係統都是國外開源的，不過漢化一下而已，有（yǒu）的（de）甚至連漢化都懶的做，這樣沒有自主研發技術的項（xiàng）目，就沒有（yǒu）支持的價值。支持的重點應該放在那些從技（jì）術上能真正填補國內空白並（bìng）追趕國際一流的研發項目。

4、潛心（xīn）研發，服務先行

服務先行（háng），就是以需求為導向，以市場（chǎng）為導向。如上所述，購買設備簡單，建立成功的公共服務平台才是難點（diǎn）所在。一個好的3D打印公共服務平台，應該做（zuò）到能把分散式的設備資源整合利用起來以最（zuì）大化降低重複投資、提高（gāo）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（qǐ）業接受3D打印服務，並將之用於產品的（de）研發和生產中去，實現製造業的升級。

5、建立多層次3D打印教育、研究體係

要發展好3D打印（yìn）產業，就（jiù）必須建立多（duō）層次的3D打印職業教育體係。這種教育（yù）體係應以3D打印應用技術培訓為主（zhǔ），在重點大學開設分（fèn）別（bié）針對軟件、硬件（jiàn）、材料的學科，並引導研究生、博士生積極研究相應方向（xiàng）。另外，還可以通過設置國家（jiā）級、省級的3D打印設計大賽、研發大賽，來鼓勵促進3D打印這（zhè）項技術在教育（yù）領域的快（kuài）速普及推廣和應用。

目前已經有部分高校如北京工業大學（xué）開始培養3D打印專業的研（yán）究生，北京市教委亦（yì）嚐試在中小學開設與3D打印（yìn）相（xiàng）關的興趣班和創意培訓班，為未來人才（cái）發展做儲備。3D打印在國際上已經列入教育的範疇內，而不僅僅是職業培訓，以台灣為例，政府給每個中小學8萬元台幣的扶持資金（jīn），將3D打印知（zhī）識和應用納入中小學必修的勞工課。