3D列印技術應用市場未打開 行業發展何去何從

　　3D技術是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層列印的方式來構造物體的技術。儘管最近幾年才走入公眾視野並引發普遍關注，但誕生於上世紀80年代的3D列印技術，很早就在醫療行業嶄露頭角。

　　國家政策也利好3D列印。隨著《中國製造2025》規劃的穩步推進，「中國智造」將強勢崛起，3D列印必將成為高端裝備製造行業的關鍵環節，為傳統產業提供有益補充。

　　那麼目前3D列印行業的生存狀況如何？未來將以何種方式發展？

　　不久前，東方航空公司簽收一架新採購的波音B777-300ER型客機，卻發現客艙座位指示牌出錯，這讓航空公司陷入兩難：不改，乘客登機會陷入秩序混亂；如果要改，東航被告知，更改周期將長達180天。難道為了小小指示牌飛機就要停飛半年？東航增材製造項目組最終決定啟用3D列印技術，結果只用了一個晚上，就完成了座位指示牌的製作。

　　等待時間從180天減至一晚，採購成本從1000美元降到30元人民幣，如此巨大的差別，濃縮了3D列印技術發展這30年來給世人帶來的驚詫。小到飛機零部件，大到汽車、房屋，簡單如塑料玩具，複雜至人體器官，3D列印充滿無限可能，被很多人形容為「只有你想不到，沒有3D列印做不到」。

　　2014年，全球3D產業產值突破300億元，國內占約十分之一。業內估計，憑藉25%的年增長率，2020年全球產值有望突破2000億元。

　　然而，在行業發展的漫漫長途中，一時絢麗不足為奇。更何況3D列印行業剛剛起步，即便放眼全球，擺在人們面前的還是「小而散」「缺乏成熟商業模式」「應用市場遲遲沒有打開」「人才稀缺」等發展瓶頸。

　　就國內而言，3D列印經歷了數年的「興奮期」「科普期」「迷茫期」，已經站在了臨界點關口。今年以來，國家連續發布兩項涉及3D列印產業的利好政策。隨著工業4.0、「中國製造2025」的提出，「3D列印+」的概念呼之欲出——智能製造被看作是必然趨勢，3D列印欲藉此東風與物聯網、大數據、雲計算、機器人融合發展，成為智能化服務平台一份子，從這裡撕開應用市場的口子。

　　多位業內人士表示，3D列印即將進入智能化發展軌道，預計將在5至10年內實現功能化向智能化轉變。

　　3D列印技術的春天已經到來？

　　3D列印這項誕生於上世紀80年代的新型製造技術，已從最初科學普及的初級階段，向功能性產品加工生產的應用領域縱深推進，在航空航天、軍工生產、汽車製造、醫療器械、教育科研和個人消費等領域得到初步應用。

　　傳統製造業走過了鍛造類的等材製造、切削加工的減材製造，站在增材製造的當口，因其「循環利用、環境友好」的特點被視為「可持續發展」的利器。

　　在國內，3D列印產業近年來受到熱烈追捧，資本市場的動作越發頻繁。據choice數據，目前A股市場上有3D概念的個股共25隻，多家3D概念股市盈率超過1000倍。

　　與此同時，上市公司加大力度布局3D列印。去年7月，光韻達與比利時Materialise公司合作完成的3D列印賽車已亮相試車；做建築裝飾工程的亞廈股份也欲打造「建築3D列印夢工廠」；電光科技5月與中靈網絡簽署框架協議，開拓3D列印O2O聯動新模式；金運雷射打造「3D列印雲工廠計劃」集納創意。「如果我有30萬元，我能在3D行業做什麼？」近日，一場3D列印產業大會上，還看到熱情高漲的3D列印「創客」。

　　多個跡象顯示，3D列印站在了產業臨界點上。「3D列印的春天已經到來。」中國3D列印技術產業聯盟的發起人羅軍在上述行業大會上告訴《每日經濟新聞》記者。

　　必須要承認的是，與初期相比，3D列印的設備穩定性、精密度、功能性顯著提高，可選用的材料也越來越多。產業的配套能力也顯著增強，設備商、材料商、服務商、用戶平台即將全面打通，形成3D列印生態鏈。

　　業內人士回憶，2012年中國3D列印技術產業聯盟成立時，只有11家會員企業。但僅僅兩年時間，行業95%的專家學者和3D列印上下游企業均加入了這一聯盟，同步於行業的發展趨勢。

　　應用市場沒有打開

　　儘管從業者和投資者都信心百倍，3D列印的應用現狀卻並不盡如人意。

　　2014年，全球3D產業產值突破300億元，但不得不面對的現實是最大企業的產值就10億元。來自中國3D列印技術產業聯盟提供的數據顯示，目前全球有3D列印企業200多家，中國有100多家，但全球90%的3D列印企業的年產值在6000萬元以下，行業呈現小而散的特徵，「嚴格意義上來說還沒有龍頭企業。」羅軍稱，「而且沒有成熟的商業模式。」

　　3D列印的應用市場遲遲沒有打開，是業界公認的最大瓶頸。3D列印的應用分為工業級和消費級，前者面向航天、航空、汽車等工業設計製造，後者主攻教育機構、設計愛好者領域。

　　就目前而言，消費級的3D列印較有起色，工業級的應用表現卻不算好。華曙高科西南區域經理胡寶印表示，研發初期，使用3D列印讓設計快速變現，比開模節省成本。然而，批量化生產後，3D列印失去了「個性化、複雜的定製化」優勢，相比傳統工藝，周期長、成本高，同時列印產品性能不夠穩定。

　　對於傳統製造而言，3D列印更像是研究階段的輔助手段，大規模應用中並不具備強勢的替代性，也並不是所有傳統領域都能使用。「生產設備、賣設備，還是沿襲了傳統製造業的老路。」羅軍認為，市場沒有真正被打開，「因為缺乏一個成功的商業模式。」「行業內八成企業在靠賣設備掙錢，另外兩成是靠賣材料。」中科院廣州電子技術研究所所長、研究員李耀堂也這樣表示。

　　材料受限成為另一個發展瓶頸。迄今，有1000多種材料應用在3D列印領域。「材料發展是3D列印的物質基礎，決定著應用範圍。」中北大學副校長白培康稱，3D列印目前的材料種類少、性能不高，材料通用性差。

　　最近兩年，中國科學院納米材料所研究員謝永林都會參加美國3D列印展會，「第一次去，參展企業有生產設備的、研發材料的、做服務搞平台的。第二次再去，做服務的更多了，做材料的更少了。」

　　目前業內的慣例是，設備提供企業會指定材料，設備企業表示，「如果你用別人的材料，我們沒法保證產品效果」。謝永林對此指出，耗材捆綁消費，量大且貴。同時，3D列印缺乏行業標準，制約著從材料向產品的轉化，想用其他材料替代也有困難，材料受限又加劇著產業困境，形成惡性循環。

　　碰撞智能製造

　　2013年，我國裝備製造業產值規模突破20萬億元，占全球比重超三分之一；工具機產量95.9萬台，占全球比重38%。不過，這並不能掩蓋我國製造業技藝品質相對落後與產能過剩的短板，中國製造業「大而不強」的格局急需改變。

　　在完成「中國製造」向「中國智造」的升級過程中，3D列印被當做突破口之一。從今年開始，一系列政策利好陸續出台，在實施「網際網路+製造業」的行動計劃中，智能製造是重點。在此背景下，3D列印產業迎來了新的機遇。

　　2015年2月，工信部等三部委聯合發布了《國家增材製造產業發展推進計劃（2015-2016年）》（以下簡稱《計劃》），首次從政府層面高度評價了3D列印技術的意義和作用，提出了推進意見。《計劃》提出，「亟需採用包括增材製造技術在內的先進技術改造提升傳統產業」，並定下2016年的發展目標，「成為航空航天等高端裝備製造及修復領域的重要技術手段」、「產業銷售收入年增長30%以上」、「研發一批自主裝備、核心器件及成型材料」。

　　5月初，國務院又發布了《中國製造2025》，至少五處提及3D列印，並將其列入製造業創新中心（工業技術研究基地）建設工程，成為要突破的十個重點領域之一。根據該戰略，關鍵工序數控化率將完成從33%提高到64%的目標，這其中就包括高檔數控工具機、智能工業機器人，3D列印增材製造等。

　　「3D列印雖然是一項很先進的製造技術，但是要融合發展，不僅要與焊接、塑造、燒結等結合，還要與大數據、物聯網、雲計算、機器人等新興技術深度融合。」近日，第十屆、第十一屆全國政協副主席張梅穎亦在公開場合表示。

　　實際上，國內3D列印經歷了數年的「興奮期」、「科普期」、「迷茫期」，已經站在了臨界點關口。在羅軍看來，3D列印即將邁入3.0時代——未來5~10年，實現從功能化向智能化的轉變。

　　根據羅軍的總結，3D列印1.0時代，實現了平面列印向立體列印的轉變；2.0時代，3D列印技術、材料、成本、應用等各層次都有大幅改善和提升；3.0時代，支點正是智能製造。

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