成都3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展深度解析

3D打印一種基于離散——堆積原理成形實體零件的新型制造技術(shù),，它已成為加快制造業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式和提質(zhì)增效升級的重要手段，是新一輪工業(yè)革命的重要標志之一,。當前，增材制造產(chǎn)業(yè)已進入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的高速發(fā)展期，通過與新一代信息技術(shù),、先進制造技術(shù)的深度融合，將對傳統(tǒng)制造業(yè)帶來變革性影響,。成都作為西部增材制造的核心基地,，將增材制造產(chǎn)業(yè)作為推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的五大“未來產(chǎn)業(yè)”之一，未來發(fā)展前景十分廣闊,。小編對成都增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況做出了分析,，并對加快成都增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了對策建議。

成都增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
技術(shù)研發(fā)：技術(shù)研究取得一定成果。成都圍繞增材制造設(shè)備,、材料,、控制及輔助系統(tǒng)、應(yīng)用等方面等開展了一系列研究,，取得一定成果,，部分成果達到國際或全國領(lǐng)先水平。各高等院校及部分科研院所都將增材制造列入了關(guān)聯(lián)專業(yè)的研究方向,，或?qū)⒃霾闹圃熳鳛閷ｍ椦芯空n題,，比較具有代表性的有：四川大學(xué)機械制造學(xué)院和高分子學(xué)院、西南交通大學(xué)機械制造學(xué)院和材料科學(xué)與工程學(xué)院,、四川大學(xué)華西醫(yī)院生物治療國家重點實驗室,、中科院有機研究所等。

專利申請：專利申請發(fā)展較快,。成都增材制造專利申請?zhí)幱诳焖侔l(fā)展期,。自2012到2013年開始進入快速增長，與全國范圍內(nèi)的情況一致,，在2015到2016年出現(xiàn)一定的下降趨勢,，但結(jié)合近年來專利申請預(yù)測情況，長期向上的態(tài)勢不會改變,。其中,，高價值專利主要集中于四川大學(xué)。四川大學(xué)由兩位院士牽頭,，其中王琪院士的研究方向為高分子材料和加工設(shè)備領(lǐng)域,，張興棟院士的研究方向為生物材料。除藍光英諾生物科技股份有限公司為技術(shù)實力突出的企業(yè)之外，大部分專利仍集中在高校院所,，高校申請人中四川大學(xué)占據(jù)明顯優(yōu)勢地位,。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展：產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)初步具備。一是一批企業(yè)已經(jīng)具備較成熟的產(chǎn)業(yè)化能力和市場競爭力,。截至2017年8月，成都共有增材制造技術(shù)材料開發(fā)企業(yè)10余家,、增材制造裝備及關(guān)鍵組件開發(fā)企業(yè)6家,、控制及集成系統(tǒng)開發(fā)企業(yè)10余家,。二是成都增材制造產(chǎn)業(yè)布局逐漸展開,。其中,，彭州依托中國3D航空小鎮(zhèn),，重點對接航空制造業(yè)需求，引進四川省增材制造技術(shù)協(xié)會，未來發(fā)展動力較足、潛力較大,。青白江擁有攀鋼釩鈦研究院作為支撐，在新材料領(lǐng)域具有較大發(fā)展空間,。金堂計劃結(jié)合智能制造產(chǎn)業(yè)布局，積極發(fā)展增材制造業(yè),。

技術(shù)應(yīng)用：下游應(yīng)用場景豐富,。一是正在應(yīng)用或計劃應(yīng)用增材制造技術(shù)的組織或機構(gòu)較多,。其中企業(yè)及科研院所達60余家,，成飛集團、成發(fā)集團,、中國核動力研究設(shè)計院等一批企事業(yè)單位已將增材制造技術(shù)用于生產(chǎn)制造和產(chǎn)品研發(fā),。二是成都具備應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)。航空航天,、汽車,、醫(yī)療器械和軍工制造等是增材制造技術(shù)的主要工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，成都在上述領(lǐng)域積淀了相當?shù)募夹g(shù)基礎(chǔ),，特別在航空關(guān)鍵零部件再制造,、金屬材料等領(lǐng)域具有較突出優(yōu)勢,。三是消費應(yīng)用領(lǐng)域比較活躍,。在消費級增材制造方面,，成都主要發(fā)力教育和文創(chuàng)領(lǐng)域。四川大學(xué)與太爾時代合作建立3D打印機實驗室,，市科技局和錦江區(qū)政府聯(lián)合打造“成都3D打印設(shè)計體驗中心”，消費級市場正逐步形成,。

創(chuàng)新生態(tài)：配套條件基本齊備。一是政策推動成都增材制造布局邁入實質(zhì)性階段,�,！冻啥贾圃�2025》將增材制造列入加快發(fā)展五大產(chǎn)業(yè)中的精密機械及智能制造裝備產(chǎn)業(yè),，為增材制造行業(yè)的發(fā)展提供頂層設(shè)計支撐；四川省和成都市皆已發(fā)布增材制造技術(shù)路線圖,，成都天府新區(qū)已將增材制造技術(shù)列入鼓勵發(fā)展產(chǎn)業(yè)目錄,，是該區(qū)域重點發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一,，成都高新區(qū)也正積極發(fā)展增材制造技術(shù)等高端裝備制造產(chǎn)業(yè)。二是平臺和載體建設(shè)正加快進程,。世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟看好成都潛力,，中國3D打印創(chuàng)新中心西南總部,、增材制造行業(yè)權(quán)威互聯(lián)網(wǎng)平臺的西南總部,、中國3D打印研究院西南總部等高層級載體均擬選址成都,。

成都增材制造發(fā)展存在的問題
技術(shù)研發(fā)：產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同不夠,，缺乏技術(shù)配套體系。一是技術(shù)成果主要集中在高等院校,。增材制造技術(shù)研發(fā)主要依托于四川大學(xué),、西南交通大學(xué)等院校的少數(shù)研究團隊，技術(shù)供給十分受限,。而企業(yè)普遍規(guī)模較小,，研發(fā)力量不足。二是產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新不夠?qū)е录夹g(shù)成果轉(zhuǎn)化不足,。研究成果基本停留在實驗室階段,，轉(zhuǎn)化應(yīng)用的成果不多，對產(chǎn)業(yè)拉動和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的影響力不強,。三是技術(shù)布局不平衡,、技術(shù)鏈不完善，未形成支撐和引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)配套體系,。成都高校院所及企業(yè)所涉及的增材制造技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)品范圍十分有限,，對于共性技術(shù)原理和應(yīng)用的研究工作存在一定缺陷，在打印精度,、力學(xué)性能等方面產(chǎn)出較少,。

專利申請：專利總量和核心專利均較少。相對于廣東,、北京,、江蘇等地區(qū)，成都增材制造產(chǎn)業(yè)鏈上各環(huán)節(jié)的專利申請量明顯落后。且在增材制造產(chǎn)業(yè)鏈上的核心專利較少,，專利價值較低,，新技術(shù)研發(fā)能力落后于一些增材制造技術(shù)上的傳統(tǒng)強校，如西安交通大學(xué),、華中科技大學(xué),、華南理工大學(xué)等。專利數(shù)量和質(zhì)量的落后,，進一步加大成都增材制造產(chǎn)業(yè)從源頭上“受制于人”的隱患,。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展：產(chǎn)業(yè)鏈尚未成型，產(chǎn)業(yè)供給能力弱,。一是產(chǎn)業(yè)規(guī)模和企業(yè)規(guī)模均遠落后于國內(nèi)發(fā)達地區(qū),。成都增材制造產(chǎn)業(yè)不僅整體發(fā)展滯后，企業(yè)成長性也嚴重不足,。二是產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌發(fā)展,，且層次較低。成都在各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的企業(yè)數(shù)量總共只有20余家,，而且其中一部分是以設(shè)備代理為主業(yè)的企業(yè),，技術(shù)型企業(yè)數(shù)量更少。

技術(shù)應(yīng)用：本地應(yīng)用需求發(fā)展受限,。一是本地應(yīng)用需求對本地企業(yè)封閉,。2016年，全四川通過省外企業(yè)加工服務(wù),、設(shè)備購買金額就達到約7億元,。值得注意的是，以航空航天為代表的重點應(yīng)用領(lǐng)域,，成飛發(fā)動機,、5719廠等大企業(yè)技術(shù)要求高，相應(yīng)訂單基本不考慮成都企業(yè),，而是通過自我服務(wù)或省外采購來完成,。二是應(yīng)用發(fā)展的“土壤”比較貧瘠。一方面大企業(yè)尤其是航空航天企業(yè)雖然先后設(shè)立了研發(fā)機構(gòu)并購置了一定數(shù)量的增材制造設(shè)備,，但由于缺乏系統(tǒng)資源,，實際應(yīng)用成果還不明顯，設(shè)備使用率極低,。另一方面中小企業(yè)財力有限難以負擔購置和維護費用,，因此增材制造設(shè)備保有量低，增材制造應(yīng)用缺乏硬件支撐,。

創(chuàng)新生態(tài)：創(chuàng)新的關(guān)鍵要素嚴重缺失,。一是頂層設(shè)計支持力度不夠,。北京、陜西發(fā)布了增材制造專項規(guī)劃,，廣州啟動了增材制造重大科技項目,，廣州荔灣區(qū)出臺了資金扶持細則。相比之下,，成都對增材制造的態(tài)度體現(xiàn)不夠明確,，且缺乏扶持方向和操作細則。二是公共服務(wù)平臺缺乏,。成都增材制造公共服務(wù)平臺尚未成型,，產(chǎn)學(xué)研內(nèi)部存在壁壘，產(chǎn)業(yè)本身和行業(yè)應(yīng)用之間也互動不足,，整個增材制造行業(yè)沒有從整體上形成合力,。三是職業(yè)教育發(fā)展滯后。具體應(yīng)用中,，懂生產(chǎn)懂操作的一線人才嚴重匱乏,，一定程度上阻礙了增材制造的應(yīng)用推廣，制約了產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,。

成都加快發(fā)展增材制造產(chǎn)業(yè)建議
研發(fā)及專利：多維支持技術(shù)創(chuàng)新,，培養(yǎng)核心競爭力。一是提高研發(fā)積極性,。支持四川大學(xué),、西南交通大學(xué)等積極申請國家重大科技專項,，出臺市級重大科技專項,，引導(dǎo)高校院所和企業(yè)都積極參與技術(shù)研發(fā)。二是增強優(yōu)質(zhì)人才資源供給,。加強人才引進工作,，增加技術(shù)領(lǐng)軍人才、團隊數(shù)量,。三是優(yōu)先發(fā)展材料和應(yīng)用兩個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),。材料方面，充分利用成都具備自主研發(fā)熱門原材料能力的優(yōu)勢,，依托四川大學(xué)和西南交通大學(xué)等,，發(fā)展有機材料和生物材料；重點依托攀鋼釩鈦研究院,，發(fā)展釩鈦金屬粉末材料,，打破國外封鎖。應(yīng)用方面,，一方面積極發(fā)展增材制造軟件設(shè)計和方案設(shè)計,，另一方面緊抓航空航天和生物醫(yī)藥兩大重點領(lǐng)域,，以大訂單為主導(dǎo)，以產(chǎn)學(xué)研合作為主要形式,，大力推進應(yīng)用開發(fā)研究,。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展：合理規(guī)劃空間布局，刺激產(chǎn)業(yè)鏈形成,。一是支持彭州建設(shè)中國3D航空小鎮(zhèn),。依托彭州麗春鎮(zhèn)航空動力產(chǎn)業(yè)功能區(qū)，建立增材制造技術(shù)專業(yè)園區(qū)及孵化器,。以航空航天制造大訂單為牽引,，吸引增材制造材料、設(shè)備和工業(yè)應(yīng)用企業(yè)向彭州匯聚,，打造貫通增材制造設(shè)計,、加工、制造,、售后的一站式服務(wù)園區(qū),。二是支持環(huán)川大知識經(jīng)濟圈拓展增材制造業(yè)務(wù)。大力推進四川大學(xué)相關(guān)研究成果就地轉(zhuǎn)化,，打造小試基地,，鼓勵相關(guān)科研團隊在生物醫(yī)藥、智能制造和文化創(chuàng)意等領(lǐng)域展開面向市場的創(chuàng)新創(chuàng)造,，籌劃在蓉增材制造項目路演展示平臺,，把環(huán)川大知識經(jīng)濟圈打造成富有活力的成都增材制造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高地。三是支持各地區(qū)因地制宜特色化發(fā)展,。鼓勵環(huán)交大智慧城,、青白江先進材料產(chǎn)業(yè)園等加強增材制造材料的研制工作。鼓勵電子科大“一校一帶”和成都高新區(qū)南區(qū)等加快增材制造軟件開發(fā)和運營,。鼓勵淮州新城智能制造產(chǎn)業(yè)園,、簡州新城現(xiàn)代裝備產(chǎn)業(yè)園等加強增材制造在園區(qū)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。鼓勵以服務(wù)業(yè)為主導(dǎo)的功能區(qū)積極發(fā)展增材制造科普體驗,、文創(chuàng)娛樂,、總部經(jīng)濟等新業(yè)態(tài)。

技術(shù)應(yīng)用：加強市場主體培育,，充分盤活潛在市場,。一是充分發(fā)揮增材制造對重點產(chǎn)業(yè)的“賦能”作用。成都的航空航天,、生物醫(yī)藥,、裝備制造等重點產(chǎn)業(yè)本身產(chǎn)值大、生產(chǎn)優(yōu)化空間大,，一旦成功應(yīng)用增材制造技術(shù),，在前期其節(jié)省成本可能超過增材制造產(chǎn)業(yè)本身規(guī)模,。近期可規(guī)劃實施一批增材制造重大應(yīng)用示范項目，來帶動本地增材制造技術(shù)和企業(yè)發(fā)展進步,。二是加快健全本地增材制造企業(yè)體系,。解開大企業(yè)“自我封閉”式發(fā)展局面，充分發(fā)動本地大企業(yè),，重點對接成飛工業(yè)集團,、5719廠等航空航天企業(yè)，使大企業(yè)成為增材制造發(fā)展的“發(fā)動機”,。著力培育壯大本地“專精特新”中小企業(yè),，在核心技術(shù)研發(fā)、設(shè)備購置,、應(yīng)用研發(fā),、制造轉(zhuǎn)型、人才引進,、員工培訓(xùn)等方面提供支持,。三是積極推進招商引資工作。瞄準3D Systems等工業(yè)級增材制造國際巨頭和先臨三維,、銀禧科技,、光韻達等國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)進行招商，重點引進研發(fā)中心和西南地區(qū)銷售服務(wù)中心等業(yè)務(wù)內(nèi)容,，帶動本地產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速做大,。

創(chuàng)新生態(tài)：完善創(chuàng)新生態(tài)，推進服務(wù)載體建設(shè),。一是完善政策體系,。把培育和發(fā)展增材制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)作為推進成都創(chuàng)建“中國制造2025”示范試點城市、實施智能制造和制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的一項重要任務(wù),，加快制定出臺頂層文件和配套的具體實施細則,，傳遞明確的支持態(tài)度，為各方提供“定心丸”,；積極編制產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，從方向和操作兩個層面推動增材制造進入良性發(fā)展的正軌,。二是推進公共服務(wù)平臺建設(shè),。依托四川省增材制造技術(shù)協(xié)會、成都增材制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟,、成都增材制造產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)研究中心等重要平臺,，加快推進行業(yè)公共服務(wù)平臺建設(shè)。針對成都中小企業(yè)財力有限的特點,，著重發(fā)展高校團隊對接,、閑置設(shè)備共享和職業(yè)人才對口培訓(xùn)等服務(wù),，鼓勵平臺機構(gòu)整合配置技術(shù)、人才,、設(shè)備,、資質(zhì)、資金等資源,，改變“小而散”和“各自為政”的局面,，通過抱團發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)壯大,。

作者：四川（成都）兩院院士咨詢服務(wù)中心