《創（chuàng）新發展驅動快報》是中科院文（wén）獻情報中心與江西省科學院的合作項目，該係列快報產品主要以（yǐ）江西省政府為（wéi）主要受眾（zhòng），每期針對當前科（kē）技發展中關注的熱點話題或麵臨的具體（tǐ）問題提供一些相關信息，為政府（fǔ）決策提供情報支持。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；二是內容短平快，針對問題，直入主題，篇（piān）幅短小；三是對重點信息（xī）有重（chóng）點分（fèn）析（xī）說明，減少從信息到（dào）決策支持性情（qíng）報的成本。”

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

 

金屬質感分割線

 

創新觀點——3D打（dǎ）印

3D打印市場、走勢及瓶頸 

 

 

3D打（dǎ）印市場及走勢 

 

2014年全球3D打印機（jī）以及相關的材料與服務市場達到33億美元，預計2014-2019年的年複（fù）合增長（zhǎng）率高達44%，到2019年市（shì）場規模將到達202億美元。未來3D打印將滲透（tòu）到更多領域，更多公司（sī）會進（jìn）入新的（de）利基市場。航空（kōng）航天、汽車、醫療等行業仍將是3D打印的主（zhǔ）要驅動因素。未來3-5年是3D打印技術的關鍵發展期，中（zhōng）國有望超越美國成為全球（qiú）最大的3D打印市場。

國內有（yǒu）多省市成（chéng）立了地方3D打印（yìn）產（chǎn）業（yè）聯盟，將3D打印作為重點發展（zhǎn）產業。西南證（zhèng）券研究報告指出，未來幾年中國3D打印市場仍將保持40%左右的增長速度，到2018年有望突破200億元。民生證券研（yán）究報告建議把（bǎ）握三大投資主線：一是打印材料市場空間大的（de）企業，二是配備3D打印高端設備的（de）企業（yè），三是布局全產業鏈的（de）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（zhōng）間環節軟件控製、設備製造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在標準（zhǔn）設定和工藝控製（zhì）的問題，把握材料加工和打印成型過程（chéng）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（dǎ）印麵臨的問題 

 

（1）過度關（guān）注3D打印設備，忽（hū）視3D打印材料

3D打印發（fā）展的（de）關鍵在材料，未來3D打印材料（liào）將爆發巨大生命力，可能占據3D打印產（chǎn）值30%以上份額。目前國內3D打印行業所使用的高分子材料、金屬材料、尼龍材料、陶瓷材料、光敏樹脂材料和鈦合金（jīn）等冶金粉末材料還都基（jī）本依賴進口，價格居高不下，嚴重影（yǐng）響了3D打印產業的健康發展。因而需要積極扶持一批（pī）材料企業（yè）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：目前還存在一個（gè）嚴重的問題，就是專（zhuān）注研發的企業競爭不過主打低價格的低端小（xiǎo）公司（sī）。因大部（bù）分企業在做低端機器，靠打價格戰吸引消費者，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。這對做研（yán）發的企業（yè）絕對是傷害，按這個價錢企業無法收回研發成本。因而，高層（céng）的扶持（chí）政策采取直接或者間接（jiē）地（dì）通過地（dì）方政府對有（yǒu）研發能力的企業進行獎勵，或者推動（dòng）高校、研究機構和企業的（de）研發合作（zuò）的方法要遠比單純“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（gèng）多具（jù）體政策（cè）

最後，在政策鼓舞之下，還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”的現象。3D打印企業在一定業務領域，如醫療、軍（jun1）工、航空航天（tiān）等行業，麵臨著較高的準入門檻，如何（hé）在一些特殊領域製訂相應的準入標準和技（jì）術（shù）指標，還缺乏一些比較明確的方向性（xìng）指引。而從行業的角度來說，由於整個（gè）3D打印行業處在一個快速發（fā）展的階段，還缺乏一定（dìng）的行（háng）業規範和準則，也都是目前亟待解決的（de）問題。

 

政府該如何扶持3D打印產業 

 

政府的扶持是一個產業發展的潤滑劑（jì）和推進劑。政府應該如何通過政策引導（dǎo）扶持3D打（dǎ）印產（chǎn）業的良性布局（jú）與發展？如何讓3D打印產業避免重蹈光伏發電產業的覆轍？以下觀點期望能引起更多的思索和討論（lùn）。

1、扶持3D打印產（chǎn）業，需正確認識3D打印產業鏈

3D打印產業，由四（sì）個部分構（gòu）成（chéng）。這四部分環環相扣，缺一（yī）不可，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，無論是直接建模，還是逆向掃描，都需（xū）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（wàng）3D等，3D數字化建模軟件的發展水平，使用（yòng）水平，和一個國家（jiā）的工業設（shè）計創新能力直接相關，是3D打印的（de）數據源。

第二，3D打印機硬件。3D打印機包含很多種類型，如選擇性激（jī）光燒結（SLS）、直接金屬激光燒結（DMLS）、熔（róng）融沉積成型（FDM）、立體平板印刷（DLA）等模式。現在國際主流的（de）設備如美國的3DSYSTEM，Stratasys、德國的EOS等和國產的如陝西恒通、湖北濱（bīn）湖機電等企業的3D打印機硬件都是通過把3D數字（zì）化建模軟件所建立的3D模（mó）型通過STL等格式導入3D打印機，之後進行分層（céng）打印的增材製造。

第三，3D打印材料。目前3D打印材料可支持的類型（xíng）已經（jīng）比較多，從（cóng）大類上分，可以（yǐ）分成非金屬非生物材料、金屬材料（liào）、生（shēng）物材料三大類，每一（yī）類又都包含很多種材料類（lèi）型，以SLS加工模式為例，目前已經（jīng）支（zhī）持（chí）臘（là）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（yè）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（yè）鏈中扮演著非常重要的角色，如Shapeways這樣的 3D打印網絡平台，在3D打（dǎ）印的教育（yù）普及推廣、創意呈現、在線（xiàn）企業服務等方（fāng）麵起到了（le）不可替代的作用。可以說，3D打印產業在國外的繁榮，3D打印網絡公共平台功不可沒（méi）。

2、科學布局，避免同（tóng）一項目的大量重複建設（shè）

3D打印的技術類型（xíng）非（fēi）常多，材料選（xuǎn）擇（zé）也很（hěn）多，在無序的市場（chǎng）環境下，或者政策指導下，簡單的支（zhī）持3D打印（yìn），很容易（yì）造成一哄而（ér）上，同一項目的大量重複建（jiàn）設（shè），而（ér）其他一些研究地帶真空的問題（tí）。

科學布局的第一層次，是要全產業鏈覆蓋。避免出現全部支持硬件，無（wú）人支持（chí）軟件、材料及服（fú）務的狀態，這一點在3D打印產（chǎn）業鏈四環分析中已經（jīng）闡述。

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

科學（xué）布局的第三（sān）層次，是要精確計算3D打印機（jī）資源。現在各地都在建立3D打印中（zhōng）心（xīn），很多3D打（dǎ）印中心是政府或者國有企業支持建立的（de），大量購買國外高端設（shè）備，不問（wèn）企業服務需要，先建好了再說，造成了大量的資金浪費，大量設備閑置，而這（zhè）些設備，隨著時間的推移，技術的進（jìn）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，但用好不容易。

3、合理引導，獎補結（jié）合，重點支持自主創新

目前（qián），我國扶植技術（shù）研發創新，產業化實施，基本上是以項（xiàng）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（biàn）。現行的研發支持方式，更多的是支持未完成（chéng）項目，這樣做的優點在於降低了企業前期研發的難度和風險，但缺（quē）點在於無法保（bǎo）證所支持項目的最終（zhōng）效果。因（yīn）而，如果改為獎勵的模式，先進行項目引（yǐn）導，由企業自（zì）行建（jiàn）設，然後（hòu）針對發展結果進行獎勵，這對於保障發展成效會更加（jiā）有效（xiào）。而且在這種方式下，獎勵可以有所傾斜，力度也可以加大（dà），避免平均主義導致真正需要（yào）支持的項目（mù）得不到足夠的資金。

二是可以通過（guò）產業化補貼的方式(類似之前實施的家電下鄉（xiāng）)推動——對於3D打印產業化銷售，包括軟件、硬件、材（cái）料、服務等（děng），以補貼終端的形式進行（háng）鼓勵。這樣的做法，不僅對3D打印產業（yè）給予了資（zī）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（dǎ）印技術的難（nán）度，是比較（jiào）有力的措施。

另（lìng）外，在3D打印扶持的過程中，也要注意重（chóng）點扶持那（nà）些有核心技術和自主創新能（néng）力的企業。我國（guó）現在國產的小（xiǎo）型桌麵式的3D打印機非常多，價格上從3-4千元到（dào）萬（wàn）元左右一部的不等，屬（shǔ）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（shì）國外開源的，不過漢（hàn）化一下而已，有的甚至連漢化都懶的做，這樣沒有自主研發技術的項（xiàng）目，就沒有支持的價值。支持的重點應該放在那些從（cóng）技術（shù）上能真（zhēn）正填補國內空白並追（zhuī）趕（gǎn）國際一流的研發項目。

4、潛心研發，服務先行

服務先行（háng），就是（shì）以需求為導向，以市場為導向。如（rú）上所述，購買設備簡單，建立成功的公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（gāi）做到能把分散式的設備資源整合利用起（qǐ）來以最大化降低（dī）重複（fù）投資（zī）、提高設（shè）備使用率（lǜ）並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（yìn）服務，並將之用於產（chǎn）品的（de）研發和生產中去，實（shí）現（xiàn）製（zhì）造業的升級。

5、建立多層（céng）次3D打印教育、研究體係

要發展好3D打印產業（yè），就必須建立（lì）多層次的3D打印職業教育體係（xì）。這種（zhǒng）教育體係應以（yǐ）3D打印應用技術培訓為主，在重點大（dà）學開（kāi）設分別針對軟件、硬件、材料的學科，並引導研究生、博（bó）士生積極（jí）研究相應方向。另外，還可以通過設置（zhì）國家級、省級的3D打印設計大賽、研發大賽，來鼓勵促進3D打印這項技術在教育（yù）領域的快速普及推廣和應用。

目前已（yǐ）經有部分高校（xiào）如北京工（gōng）業大學開始培養3D打印專業的研究生，北京市教委亦嚐試在中小學開設（shè）與3D打印相關的興趣班和創（chuàng）意培訓班（bān），為未（wèi）來人才發展做儲備。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（xùn），以台灣為例，政府給每個中小學8萬元台（tái）幣（bì）的扶持資金（jīn），將3D打（dǎ）印知識和應用納入中小學必修的勞工課。