影響因素分析

一、有利因素

(一)政策支持

近年來，3D打印在國際、國內都引起廣泛關注，被列入《國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)》，全國各重要工業(yè)城市也紛紛出臺3D打印相關的扶持及優(yōu)惠政策，鼓勵創(chuàng)新，大力發(fā)展該項業(yè)務。國務院印發(fā)的《中國制造2025》，是我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領。《中國制造2025》中提到，要增加增材制造等前沿技術和裝備的研發(fā)，推動優(yōu)勢和戰(zhàn)略產業(yè)快速發(fā)展。

2017年12月，工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委等十二部門印發(fā)《增材制造(3D打印)產業(yè)發(fā)展行動計劃(2017-2020年)》。計劃中提到，到2020年，增材制造產業(yè)年銷售收入超過200億元，年均增速在30%以上。關鍵核心技術達到國際同步發(fā)展水平，工藝裝備基本滿足行業(yè)應用需求，生態(tài)體系建設顯著完善，在部分領域實現(xiàn)規(guī)模化應用，國際發(fā)展能力明顯提升。行業(yè)應用顯著深化。

(二)部分技術世界先進

目前我國在3D打印已有部分技術處于世界先進水平。其中，激光直接加工金屬技術發(fā)展較快，已基本滿足特種零部件的機械性能要求。在這方面，西北工業(yè)大學的黃衛(wèi)東團隊采用這類技術直接制造金屬零件，并已成功對航空發(fā)動機葉片進行了再制造修復。與此同時，北京航空航天大學教授王華明領銜的“飛機鈦合金大型復雜整體構件激光成形技術”，讓我國在高性能金屬材料3D打印上，躋身世界領先行列，如今已廣泛應用于我國的航空航天領域。

(三)“3D打印”從科研走向產業(yè)

2017年12月8日，2017世界智能制造大會專項活動——制造業(yè)+增材制造技術分論壇在南京國際青年會議中心舉行。多位業(yè)界專家及領軍企業(yè)負責人現(xiàn)場介紹了增材制造(俗稱“3D打印”)技術的最新成就，3D打印正逐漸從科研走向產業(yè)。

3D打印現(xiàn)在已被應用到了高性能大型金屬構件的生產中。由于3D打印是熱加工，目前還存在很多缺陷，尤其是在生產大型的構件方面，容易出現(xiàn)斷裂等問題。大型金屬構件增材制造國家工程實驗室副主任張述泉介紹，他們經過長期科研攻關，現(xiàn)在在很多材料的3D打印中終于克服了這一難題，最大已經可以3D打印出12平方米的高性能金屬構件，被廣泛應用于航空、核電、汽車等領域。

(四)物聯(lián)網(wǎng)+3D打印

無處不在的互聯(lián)網(wǎng)技術和日益成熟的3D打印結合后，可以形成威力巨大的智能制造生態(tài)系統(tǒng)，打通從設計師到消費者之間的通道，并有可能干掉工廠。

對于3D打印在“中國制造”向“中國智造”過程中的角色定位，3D打印是發(fā)展智能制造的核心技術之一，有不可替代的作用。特別是將3D打印技術與物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)、云計算、機器人、智能材料等其他先進技術結合，將構成一個智能產業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。設計師將各種富有創(chuàng)新意義的設計放到數(shù)據(jù)庫平臺上，用戶通過物聯(lián)網(wǎng)技術，就可以自由選擇需要的產品，然后在家里打印出來，從而實現(xiàn)萬物互聯(lián)，萬物打印。

二、不利因素

(一)與領先國家差距大

我國3D打印領域盡管專利數(shù)量多，但是質量較領先國家仍有很大差距。我國3D打印領域被引用頻率高的專利明顯較少，而且專利的權利要求書條目也相對少一些。條目數(shù)量在一定程度上反映了技術的先進性和復雜性，同時也體現(xiàn)了專利的質量。缺乏核心技術與人才是制約中國3D打印發(fā)展的關鍵因素。

(二)無法商業(yè)化量產

國內3D打印企業(yè)由于生產效率、材料短缺、缺乏核心技術等問題，短期內恐無法實現(xiàn)批量化、規(guī)模化生產。以3D打印制造出的電話為例，說明電話可以制造出，但只能看，不能用，因此，3D打印商品不能加上電子組件，無法讓電子產品量產。

究其原因，一方面3D打印所使用的耗材非常有限。目前3D打印的耗材原料主要分為僅有石膏、無機粉料、光敏樹脂、塑料、陶瓷等10多種，且價格較為昂貴，金屬尤是。國產3D設備對應的耗材短缺主要源自兩個原因：便宜的賺不到錢，廠家不愿意生產，而貴的耗材現(xiàn)有技術跟不上，由于缺少政策扶持和補貼，廠家又不愿意投入資金和人力成本去研發(fā)。

另一方面，3D打印機的價格十分高昂，大多桌面級的3D打印機售價都在2萬元人民幣左右，國內仿制品的價格在6，000元左右，但質量卻難以保障。此外，3D打印在產品精度和生產時長等生產效率上都有一定的局限性，也成為阻礙量產的主要原因之一。

3D打印產業(yè)規(guī)模預測

2015年，中國3D打印產業(yè)規(guī)模為7.78億美元;2016年，中國3D打印產業(yè)規(guī)模為9.26億美元。我們預計，2018年我國3D打印產業(yè)規(guī)模將達到17.3億美元，未來五年(2018-2022)年均復合增長率約為34.61%，2022年將達到56.8億美元。