3D打印是重振制造業(yè)的戰(zhàn)略性技術(shù)

3D打印技術(shù)在上世紀(jì)80年代末期至90年代前期開始大量出現(xiàn)，經(jīng)過二十多年的醞釀和發(fā)展，產(chǎn)業(yè)正處于起步階段，產(chǎn)業(yè)推動(dòng)力量主要來自政府。美國等3D打印技術(shù)基礎(chǔ)較好的國家，已充分認(rèn)識(shí)到3D打印技術(shù)在推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中的重要性，近來通過加大財(cái)政支持力度、研究制定路線圖、組織區(qū)域資源共享等多項(xiàng)舉措加強(qiáng)對(duì)3D打印產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)和扶持。

三維打印（又稱3D打印、積層制造或增材制造）是指通過逐層打印可粘合材料的方式將數(shù)字模型制造成三維實(shí)體物件的過程。3D打印是制造業(yè)領(lǐng)域正在迅速發(fā)展的一項(xiàng)新興技術(shù)，被英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志稱為“具有工業(yè)革命意義的制造技術(shù)”，它通過增加材料的方法生成任何形狀的物體，可以有效地縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量并減少生產(chǎn)成本。據(jù)美國能源部估算，與使用機(jī)械工具裁減材料的裁減制造方式相較，積層制造可節(jié)省超過50%的能源，將取代現(xiàn)行的裁減生產(chǎn)方式而深刻影響制造業(yè)的未來，成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

3D打印技術(shù)對(duì)于制造業(yè)的戰(zhàn)略意義

第一，3D打印是提升我國創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)從中國制造走向中國創(chuàng)造的重要途徑；

第二，3D打印將極大地降低產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新成本，縮短創(chuàng)新研發(fā)周期，并且能夠簡化制作提高產(chǎn)品質(zhì)量與性能。過去一些需要分開制造的產(chǎn)品，我們可以通過3D打印技術(shù)整體制造出來；

第三，3D打印能制造出傳統(tǒng)工藝無法加工的零部件，極大增強(qiáng)了工藝實(shí)現(xiàn)能力；

第四，3D打印提高了難加工材料可加工性，拓展了工程領(lǐng)域；

第五，3D打印開拓了綠色的制造模式，節(jié)省了材料，并將帶來傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，包括零件的設(shè)計(jì)方法和模具的設(shè)計(jì)方法的變化變化，傳統(tǒng)的方法是面向制造工藝的設(shè)計(jì)，現(xiàn)在可能是面向性能的設(shè)計(jì)；另外，3D打印將會(huì)變革傳統(tǒng)制造模式，形成新型制造體系。

將來制造模式可能是個(gè)性化制造，一個(gè)人可能就是一個(gè)制造工廠。支撐個(gè)性化定制和高級(jí)創(chuàng)新模式實(shí)現(xiàn)，催生一些專業(yè)化創(chuàng)新服務(wù)模式。

3D打印是重振制造業(yè)的戰(zhàn)略性技術(shù) 制定國家級(jí)發(fā)展戰(zhàn)略

奧巴馬政府2012年提出重振美國制造業(yè)的一系列發(fā)展方案，將3D打印列為11項(xiàng)重要技術(shù)之一。2012年3月提出“國家制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)”計(jì)劃，將投資10億美元興建由15家制造業(yè)創(chuàng)新研究所組成的全美制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，這些研究所將匯集包括大型和中小型制造企業(yè)在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界、聯(lián)邦政府和州政府。由政府牽頭投資先進(jìn)制造技術(shù)，縮短基礎(chǔ)研究和產(chǎn)品開發(fā)之間的周期，幫助企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新的步伐，尤其是幫助中小型廠商獲得最先進(jìn)的設(shè)備，并提供經(jīng)過生產(chǎn)技能培訓(xùn)的學(xué)生和工人。每個(gè)研究所將作為區(qū)域制造樞紐，為區(qū)域提供創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施，帶動(dòng)區(qū)域制造業(yè)的創(chuàng)新和提升，提振美國經(jīng)濟(jì)并創(chuàng)造更多就業(yè)崗位。

設(shè)立技術(shù)創(chuàng)新研究院所

3D打印是第一個(gè)美國創(chuàng)新研究所成立后選擇的第一項(xiàng)技術(shù)。奧巴馬政府2012年8月宣布，在俄亥俄州的揚(yáng)斯敦設(shè)立一所由政府部門和私營部門共同出資建造的制造業(yè)創(chuàng)新研究所——國家積層制造創(chuàng)新研究院，專門研發(fā)3D打印技術(shù)。美國國防部、能源部和商務(wù)部等5家政府部門將共同出資4500萬美元，首筆資金為3000萬美元。由俄亥俄州、賓夕法尼亞州和西弗吉尼亞州的企業(yè)、學(xué)校和非營利性組織組成的聯(lián)合團(tuán)體將出資4000萬美元。奧巴馬政府期待通過創(chuàng)新研究所整合高校、企業(yè)和政府的力量投資于發(fā)展尖端科技和培養(yǎng)制造業(yè)技能，揚(yáng)斯敦憑借在3D打印技術(shù)方面的領(lǐng)先地位率先成為新興產(chǎn)業(yè)的中心。

研究制定技術(shù)路線圖

美國國家科學(xué)基金會(huì)和海軍研究辦公室早在2009年已經(jīng)組織來自學(xué)術(shù)界、工業(yè)界和政府的65位專家組成工作組，研究未來10～12年的積層制造技術(shù)路線圖，就積層制造在設(shè)計(jì)、過程建模和控制、材料和機(jī)器、生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用、能源和可持續(xù)發(fā)展應(yīng)用、社區(qū)發(fā)展、教育、國家實(shí)驗(yàn)中心等方面的發(fā)展提出了一些規(guī)劃。而在此之前，歐洲和日本也組織過積層制造相關(guān)路線圖的研究。3D打印正成為發(fā)達(dá)國家日益關(guān)注的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)。

我國國家工信部也表示近期將組織研究制定增材制造技術(shù)路線圖、增材制造業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略，推動(dòng)完善增材制造技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)制訂。此外，將加大財(cái)稅政策引導(dǎo)力度，加大對(duì)增材制造技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的支持力度，研究制定支持增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專項(xiàng)財(cái)稅政策，還將適時(shí)籌建增材制造行業(yè)組織，積極組織行業(yè)力量開展產(chǎn)業(yè)政策研究，推動(dòng)增材制造技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

中國日前召開的首界世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會(huì)上傳來利好，3D打印有列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。全國政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任、工信部原部長李毅中表示，3D打印還處于成長期，希望政府部門將其列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，制定相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃和扶持政策，積極推動(dòng)3D打印技術(shù)的發(fā)展。

李毅中稱，3D打印技術(shù)已在社會(huì)公眾中引起較大的興趣和強(qiáng)烈的反響。工業(yè)經(jīng)濟(jì)界普遍對(duì)3D打印技術(shù)寄予厚望，業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，3D打印技術(shù)與激光成型等‘增材制造’將是推動(dòng)第三次工業(yè)革命的重要內(nèi)容。