3D打印：“中國制造”轉(zhuǎn)型的“催化劑”

據(jù)預(yù)測(cè),，我國的3D打印市場(chǎng)將在3年內(nèi)從目前的約10億元人民幣增長到100億元,，這將會(huì)給“中國制造”轉(zhuǎn)型、為“中國創(chuàng)造”提供新動(dòng)力,。

　　喜愛電影的觀眾也許還記得這樣一個(gè)場(chǎng)景：2013年賀歲檔,，成龍主演的影片《十二生肖》中，成龍飾演的竊寶大盜只把狗頭,、雞頭等雕塑的三維模型數(shù)據(jù)掃描輸入電腦,，世界另一頭的3D打印機(jī)就在第一時(shí)間把復(fù)制品迅速打印出來。

　　3D打印技術(shù)又稱“三維打印技術(shù)”或“快速制造技術(shù)”,，通過“打印機(jī)”里的龐大的材料系統(tǒng),，可以“打印”出真實(shí)的物體,。其最突出的特點(diǎn)便是無需模具便能成型，直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何物體的形狀,。

　　新奇的“舊”技術(shù)

　　3D打印技術(shù)雖然神奇,，但實(shí)際上并不新。距離發(fā)明家查爾斯·赫爾生產(chǎn)出第一臺(tái)3D打印機(jī)以來,，3D打印技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了近30個(gè)年頭,。

　　這項(xiàng)咋看起來并不顯眼的技術(shù)如今卻引起了發(fā)達(dá)國家的高度關(guān)注，紛紛將其作為振興目前萎靡不振的經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn),。今年2月,，美國總統(tǒng)奧巴馬在其新任期的首份國情咨文中指出，在重振制造業(yè)過程中,，將3D打印列為重要發(fā)力點(diǎn),；英國權(quán)威機(jī)構(gòu)也將3D打印等數(shù)字化生產(chǎn)模式列為第三次工業(yè)革命的主要內(nèi)容。3D打印技術(shù)瞬時(shí)炙手可熱,。

　　早在上世紀(jì)90年代,，國內(nèi)就有高校開始研究3D打印，當(dāng)時(shí)的名字叫“快速成型”技術(shù),。其工作原理是：把數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D打印機(jī)中,，機(jī)器會(huì)按照程序把產(chǎn)品一層層造出來。打印出的產(chǎn)品,，可以即時(shí)使用,。與同為以3D技術(shù)為基礎(chǔ)的3D電影、3D電視,、3D游戲等不同,，3D打印真正讓人們對(duì)其產(chǎn)品“看得見，摸得著”,。

　　中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長羅軍預(yù)測(cè),，我國的3D打印市場(chǎng)將在3年內(nèi)從目前的約10億元人民幣增長到100億元。

　　制造業(yè)創(chuàng)新的“發(fā)動(dòng)機(jī)”

　　因?yàn)?D打印技術(shù)可以大幅降低新產(chǎn)品推出的周期,，能夠減少工業(yè)模具開發(fā)的時(shí)間和成本,，所以其一經(jīng)面世即對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生了強(qiáng)大的吸引力。對(duì)于工業(yè)制造企業(yè)而言,，由于不需要?jiǎng)佑眉庸�機(jī)床和開發(fā)模具,，業(yè)內(nèi)人士估算用3D打印制作設(shè)計(jì)成品的時(shí)間和成本只有傳統(tǒng)加工方法的10%到30%。

　　另外,，由于成品時(shí)間短和還原度高,，能夠快速為工程師準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想和產(chǎn)品功能。同時(shí)由于節(jié)省了模具成本，將會(huì)讓企業(yè)有更多的資金和精力推出新品,，更快速地對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行反應(yīng),。

　　3D打印技術(shù)的深層意義在于，它將有可能改變傳統(tǒng)工業(yè)格局和大規(guī)模生產(chǎn)方式的理念,。業(yè)界普遍認(rèn)為,，3D打印技術(shù)是新的工業(yè)革命的關(guān)鍵技術(shù)之一，我國在這個(gè)領(lǐng)域已取得了很大的成績,，基本與西方發(fā)達(dá)國家處于同一水平,，大家已經(jīng)站在同一條起跑線上。

　　有專家分析認(rèn)為,，3D打印技術(shù)將會(huì)給“中國制造”轉(zhuǎn)型、為“中國創(chuàng)造”提供新動(dòng)力,。從某種意義上講,，3D打印技術(shù)將會(huì)加速科技創(chuàng)新，這讓我國長期處于追趕和規(guī)模擴(kuò)張型的工業(yè)產(chǎn)業(yè)模式看到了改變的希望,。受工業(yè)技術(shù)進(jìn)步以及勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)變化的影響,，近年來“中國制造”的優(yōu)勢(shì)正在減弱，人口紅利正在逐漸衰竭,，如何讓“中國制造”轉(zhuǎn)型“中國創(chuàng)造”成為各方關(guān)注的焦點(diǎn),。對(duì)于正在尋求產(chǎn)業(yè)升級(jí)之道的工業(yè)等領(lǐng)域，3D打印技術(shù)的興起無疑會(huì)成為一個(gè)突破口,。

　　“中國制造”經(jīng)過30多年的積累,，已經(jīng)形成了非常完善的產(chǎn)業(yè)鏈、具備成熟的生產(chǎn)工藝,，這為3D打印的技術(shù)轉(zhuǎn)化,、創(chuàng)新和應(yīng)用奠定了非常堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　基礎(chǔ)薄弱　任重道遠(yuǎn)

　　目前,，我國的3D打印還屬概念的范疇,，處于行業(yè)拓荒階段。國內(nèi)現(xiàn)有北航,、清華,、中航625所、華中科技大學(xué),、西安交大等一些科研機(jī)構(gòu)在跟蹤3D打印技術(shù),，并制造了大型3D打印機(jī)，部分技術(shù)達(dá)到了世界先進(jìn)水平,。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì),，現(xiàn)在國內(nèi)具有自主研發(fā)能力的3D打印機(jī)生產(chǎn)企業(yè)不超過5家。從整個(gè)產(chǎn)業(yè)角度來看，由于缺少龍頭企業(yè)的帶動(dòng),，政府也沒有針對(duì)性的扶植措施,，我國的3D打印整體產(chǎn)業(yè)體量還較小。此外,，由于我國制造業(yè)正處于粗放型階段,，各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)3D打印技術(shù)帶來的沖擊認(rèn)識(shí)還不足，接受度較低,，無論是規(guī)模還是形式,，都仍屬于小眾需求，遠(yuǎn)未達(dá)到可以改變格局的程度,。

　　國家增材制造戰(zhàn)略咨詢研究組組長李培根指出,，與國外相比，我國在3D打印的理論研究上有一定差距,。此外,，我國在3D打印材料方面研究薄弱，而這是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素,，我國3D打印裝備整體性能較差,，大部分的3D打印工藝裝備還處于低端水平。

　　業(yè)內(nèi)人士指出,，盡管國內(nèi)3D打印企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自主制造設(shè)備,，但相對(duì)發(fā)達(dá)國家而言還缺乏技術(shù)創(chuàng)新，有一定的模仿痕跡,。另外,，在上游技術(shù)以及配套軟件、材料等方面還有很大不足,，產(chǎn)業(yè)鏈上的產(chǎn)學(xué)研用并未形成有效對(duì)接,。此外，現(xiàn)在普通3D打印機(jī)的精度尚難以控制,，成品相較傳統(tǒng)制造工藝還顯粗糙,，而工業(yè)級(jí)打印機(jī)的精度雖高，但成本居高不下,，有的達(dá)到百萬元之巨,。這就失去了改變制造工藝的意義。就當(dāng)前的發(fā)展水平和成本來看,，3D打印技術(shù)也不適合于批量生產(chǎn),，更適合于個(gè)性化制造以及科研、設(shè)計(jì)等需求,。

　　形成合力　超常規(guī)發(fā)展

　　有識(shí)之士指出,，在世界先進(jìn)國家正在3D打印上發(fā)力之際，我國的3D打印應(yīng)該形成合力，超常規(guī)發(fā)展,，并納入國家戰(zhàn)略,。國家層面已經(jīng)高度關(guān)注這一問題。

　　今年7月,，中共中央總書記習(xí)近平視察武漢光谷時(shí),，專門觀看了3D打印機(jī)的演示。他表示,，3D打印前景廣闊,，應(yīng)該抓緊產(chǎn)業(yè)化。

　　2012年12月,，工業(yè)和信息化部副部長蘇波表示,，3D打印將深刻影響制造業(yè)的未來，成為未來新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),。為加快推動(dòng)3D打印制造技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,，我國將加強(qiáng)制度頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌規(guī)劃，加大財(cái)稅政策引導(dǎo)力度,，適時(shí)籌建相關(guān)制造行業(yè)組織,。這也是官方正式為3D打印技術(shù)在我國的發(fā)展定調(diào),。

　　據(jù)悉,，工信部正在研究制定3D打印技術(shù)路線圖和中長期發(fā)展戰(zhàn)略，并推動(dòng)完善3D打印技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)制定,�,？萍疾恳苍诮�期推出了扶��3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指南，并將設(shè)置專用經(jīng)費(fèi)支持3D打印技術(shù)研究,。

　　李培根則提出,，希望政府采取專項(xiàng)推進(jìn)和機(jī)制創(chuàng)新，將廣泛的社會(huì)資源與技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合,，通過典型的工程應(yīng)用,，帶動(dòng)3D打印技術(shù)的發(fā)展，造就一批服務(wù)于新興產(chǎn)業(yè)的制造工程師,，提升我國3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平,。

　　地方政府也紛紛出臺(tái)政策扶持3D打印產(chǎn)業(yè)化。近日,，福建省經(jīng)貿(mào)委頒布實(shí)施了《關(guān)于促進(jìn)3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干意見》,，從產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、公共研發(fā)平臺(tái),、關(guān)鍵零部件制造,、產(chǎn)品應(yīng)用等多個(gè)方面加快扶持3D產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　該《意見》提出，到2020年,，福建將培育10家以上產(chǎn)值超10億元企業(yè),，形成較為完整的3D打印產(chǎn)業(yè)鏈，全產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超200億元,。以研發(fā)打印材料,、過程控制、數(shù)字化建模,、后處理等關(guān)鍵技術(shù)和微噴墨打印陣列,、激光器、打印設(shè)備等關(guān)鍵部件為重點(diǎn),，提高3D打印技術(shù)水平,；鼓勵(lì)3D打印技術(shù)、產(chǎn)品及服務(wù)在各個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用,，加快3D打印產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,。《意見》提出,，到2020年,，福建將培育10家以上產(chǎn)值超十億元企業(yè)，形成較為完整的3D打印產(chǎn)業(yè)鏈,，全產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超200億元,。

　　中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院經(jīng)濟(jì)學(xué)博士李夢(mèng)娟則認(rèn)為，我國應(yīng)重視對(duì)3D打印技術(shù)發(fā)展規(guī)律,、技術(shù)體系的研究,，跟蹤3D打印技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，建立3D技術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)體系,，重點(diǎn)突破3D打印技術(shù)的設(shè)計(jì)和關(guān)鍵的共性技術(shù)的發(fā)展,。通過制定3D打印技術(shù)的中長期發(fā)展戰(zhàn)略，引領(lǐng)3D產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,。

　　同時(shí),，還應(yīng)盡早將3D打印納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，讓其享受到相關(guān)的政策,，為其技術(shù)發(fā)展及相關(guān)的配套技術(shù)的發(fā)展及生產(chǎn),、應(yīng)用，提供更為廣闊的空間,。

　　李夢(mèng)娟還建議,，國家應(yīng)出臺(tái)相關(guān)政策，鼓勵(lì)民營資本進(jìn)入3D制造領(lǐng)域,；搭建教育培訓(xùn)平臺(tái),，培養(yǎng)3D打印方面的人才,。

　　與此同時(shí)，業(yè)內(nèi)人士也指出,，政府相關(guān)部門應(yīng)該吸取我國的DVD,、光伏產(chǎn)業(yè)“遍地開花”、一哄而起,，最后形成產(chǎn)能過剩,，重復(fù)生產(chǎn)這一教訓(xùn)，在3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化過程中,，要制定行業(yè)規(guī)劃并出臺(tái)相關(guān)政策,，使這一新興產(chǎn)業(yè)又好又快地發(fā)展，盡快進(jìn)入良性發(fā)展軌道,。

發(fā)展3D打印技術(shù)應(yīng)避免一哄而上

　　-　井水明

　　不久前在廣州舉行的2013中國廣東國際智慧城市技術(shù)應(yīng)用暨智慧生活智能家居博覽會(huì)上，由中科院云計(jì)算產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與育成中心自主研發(fā)的3D打印機(jī)首次亮相,。該3D打印機(jī)將在今年10月份實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),，前期將主要針對(duì)個(gè)人消費(fèi)市場(chǎng)，滿足消費(fèi)者的個(gè)性化打印需求,，另外,，工業(yè)3D打印機(jī)的樣機(jī)也已經(jīng)研發(fā)成功。

　　在新技術(shù)革新方興未艾的今天,，一場(chǎng)發(fā)軔于美國的技術(shù)創(chuàng)新,，正點(diǎn)燃了人們對(duì)未來制造業(yè)的想象和期待,，3D打印技術(shù)或許將引領(lǐng)未來制造業(yè)的一場(chǎng)革命,，對(duì)此，世界上幾個(gè)領(lǐng)先的制造業(yè)大國和科技大國都感受到3D打印的誘惑,，并投入重金和規(guī)模性的科技資源,，力圖在3D打印研發(fā)方面追趕美國領(lǐng)先的步伐，以防止本國在這個(gè)最新銳的產(chǎn)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域落伍,。作為新興發(fā)展體的我國自然也不甘人后,，憑借強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和舉國科研體制，在3D打印研發(fā)領(lǐng)域布下了重兵,，京津唐區(qū)域,、長三角、珠三角等幾大城市群對(duì)3D打印不約而同地集體發(fā)力,，以盡快跟上這一波世界新技術(shù)革命的新浪潮,。目前,，全國已經(jīng)有十幾個(gè)城市表態(tài)，要把3D打印產(chǎn)業(yè)作為城市的新興產(chǎn)業(yè),，隨著時(shí)間的推移,，或?qū)⒂懈�多的城市參加到跟潮的行列之中來�?br />
　　緊盯新技術(shù)革命的潮涌潮起沒有錯(cuò)，但這些年我們?cè)诎l(fā)展新興產(chǎn)業(yè)中一哄而起的教訓(xùn)不能不說是非常慘痛的,。比如,，物聯(lián)網(wǎng)在江蘇省無錫“首發(fā)”之后,幾乎一夜之間“千樹萬樹梨花開”,國內(nèi)許多城市都熱炒起物聯(lián)網(wǎng)來。新技術(shù),、新產(chǎn)業(yè)受到普遍關(guān)注本屬正常,，但不正常的是，在全球?qū)用嫔�,，物�?lián)網(wǎng)目前更多地還處于概念上的推廣階段,，國內(nèi)如此之多的地區(qū)和企業(yè)盲目跟風(fēng)而進(jìn)。這種不是審慎的評(píng)估與調(diào)研和對(duì)外部性與內(nèi)部性的成本考量,，而是一窩蜂地盲目上馬雷同項(xiàng)目,，無疑將在這些新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域里制造新一輪的產(chǎn)能過剩，并進(jìn)一步給目前我國正在推進(jìn)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來更多嚴(yán)峻的新問題,。

　　更令人擔(dān)心的是一些地方政府片面追求GDP增長,，一聽說某個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，立馬將其當(dāng)成新的政績工程而不顧及當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)特色,，不考慮實(shí)際的基礎(chǔ)差異,，更無忌同質(zhì)化、重復(fù)化,、概念化的風(fēng)險(xiǎn),，盲目鋪攤子、上項(xiàng)目,，甚至大搞形象工程,，引發(fā)過度投資、重復(fù)建設(shè),。一個(gè)地方假若沒有諸如“新能源項(xiàng)目,、物聯(lián)網(wǎng)、多晶硅……”就會(huì)讓某些決策者感到不安,。而這種如坐針氈的感覺,，跟以往不正確的政績觀所導(dǎo)致的非理性心態(tài)并無二致，也很容易引發(fā)在發(fā)展新興行業(yè)中重走“粗放型”開發(fā),、建設(shè)的老路,，而發(fā)展3D打印技術(shù)同樣懼怕這種不計(jì)成本、效益,、能力,，只追求GDP增長的一哄而起,。

　　事實(shí)上，我國3D打印研發(fā)還處于起步階段,，距離產(chǎn)業(yè)化,、商業(yè)化和市場(chǎng)化還需以時(shí)日。這就需要我們?cè)诎l(fā)展3D打印技術(shù)之中,，必須以科學(xué)發(fā)展的嶄新理念與創(chuàng)新機(jī)制為引導(dǎo)和保障,，憑借舉國科研體制的優(yōu)勢(shì)，在研發(fā)與引進(jìn)之中尋找到最佳平衡點(diǎn),，確保在發(fā)展3D打印技術(shù)之中避免無秩競(jìng)爭(zhēng),，從而克服無秩消耗給我國發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)帶來的內(nèi)損與外耗。同時(shí),，做好發(fā)展3D打印技術(shù)的全局性規(guī)劃與布局,，避免再陷重復(fù)建設(shè)、無序擴(kuò)張的浮躁泥潭,，確保3D打印技術(shù)和產(chǎn)業(yè)走可持續(xù)和健康發(fā)展之路,。劉明中

制造業(yè)創(chuàng)新的“發(fā)動(dòng)機(jī)