上周末，第三屆世界3D打印技術產業(yè)大會在成都落下帷幕。此次大會上，各方人士圍繞“迎接3D打印3.0時代”主題，就3D打印如何與數控技術、大數據技術、云計算技術、互聯網技術深度融合等展開深入討論。
國家政策也利好3D打印。隨著《中國制造2025》規(guī)劃的穩(wěn)步推進，“中國智造”將強勢崛起，3D打印必將成為高端裝備制造行業(yè)的關鍵環(huán)節(jié)，為傳統產業(yè)提供有益補充。
那么目前3D打印行業(yè)的生存狀況如何?未來將以何種方式發(fā)展?
不久前，東方航空公司簽收一架新采購的波音B777-300ER型客機，卻發(fā)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?東航增材制造項目組最終決定啟用3D打印技術，結果只用了一個晚上，就完成了座位指示牌的制作。
等待時間從180天減至一晚，采購成本從1000美元降到30元人民幣，如此巨大的差別，濃縮了3D打印技術發(fā)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，復雜至人體器官，3D打印充滿無限可能，被很多人形容為“只有你想不到，沒有3D打印做不到”。
2014年，全球3D產業(yè)產值突破300億元，國內占約十分之一。業(yè)內估計，憑借25%的年增長率，2020年全球產值有望突破2000億元。
然而，在行業(yè)發(fā)展的漫漫長途中，一時絢麗不足為奇。更何況3D打印行業(yè)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(yè)模式”“應用市場遲遲沒有打開”“人才稀缺”等發(fā)展瓶頸。
就國內而言，3D打印經歷了數年的“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(xù)發(fā)布兩項涉及3D打印產業(yè)的利好政策。隨著工業(yè)4.0、“中國制造2025”的提出，“3D打印+”的概念呼之欲出——智能制造被看作是必然趨勢，3D打印欲借此東風與物聯網、大數據、云計算、機器人融合發(fā)展，成為智能化服務平臺一份子，從這里撕開應用市場的口子。
多位業(yè)內人士在接受《每日經濟新聞》記者采訪時表示，3D打印即將進入智能化發(fā)展軌道，預計將在5至10年內實現功能化向智能化轉變。
春天已經到來?
黑龍江的潘姮正在尋找投資者，三十多歲的她準備“抓住青春的尾巴”創(chuàng)業(yè)一把。因為丈夫有醫(yī)生背景，他們希望買臺3D打印機為整容者提供術前規(guī)劃服務。
潘姮想進入的，是方興未艾的“增材制造”產業(yè)。
據劍橋大學工業(yè)光子學中心主任Bil O'Neil提供的數據，世界各地工業(yè)級3D打印有著25%的年增長率，產業(yè)在各國GDP占比排行中，美國第一，中國第二，德國和日本并駕齊驅。
3D打印這項誕生于上世紀80年代的新型制造技術，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、汽車制造、醫(yī)療器械、教育科研和個人消費等領域得到初步應用。
傳統制造業(yè)走過了鍛造類的等材制造、切削加工的減材制造，站在增材制造的當口，因其“循環(huán)利用、環(huán)境友好”的特點被視為“可持續(xù)發(fā)展”的利器。
在國內，3D打印產業(yè)近年來受到熱烈追捧，資本市場的動作越發(fā)頻繁。據choice數據，目前A股市場上有3D概念的個股共25只，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打印。去年7月，光韻達與比利時Materialise公司合作完成的3D打印賽車已亮相試車;做建筑裝飾工程的亞廈股份也欲打造“建筑3D打印夢工廠”;電光科技5月與中靈網絡簽署框架協議，開拓3D打印O2O聯動新模式;金運激光打造“3D打印云工廠計劃”集納創(chuàng)意。“如果我有30萬元，我能在3D行業(yè)做什么?”近日，《每日經濟新聞》記者在一場3D打印產業(yè)大會上，還看到熱情高漲的3D打印“創(chuàng)客”。
多個跡象顯示，3D打印站在了產業(yè)臨界點上。“3D打印的春天已經到來。”中國3D打印技術產業(yè)聯盟的發(fā)起人羅軍在上述行業(yè)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打印的設備穩(wěn)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(yè)的配套能力也顯著增強，設備商、材料商、服務商、用戶平臺即將全面打通，形成3D打印生態(tài)鏈。
羅軍回憶，2012年中國3D打印技術產業(yè)聯盟成立時，只有11家會員企業(yè)。但僅僅兩年時間，行業(yè)95%的專家學者和3D打印上下游企業(yè)均加入了這一聯盟，同步于行業(yè)的發(fā)展趨勢。
應用市場沒有打開
盡管從業(yè)者和投資者都信心百倍，3D打印的應用現狀卻并不盡如人意。
2014年，全球3D產業(yè)產值突破300億元，但不得不面對的現實是最大企業(yè)的產值就10億元。來自中國3D打印技術產業(yè)聯盟提供的數據顯示，目前全球有3D打印企業(yè)200多家，中國有100多家，但全球90%的3D打印企業(yè)的年產值在6000萬元以下，行業(yè)呈現小而散的特征，“嚴格意義上來說還沒有龍頭企業(yè)。”羅軍稱，“而且沒有成熟的商業(yè)模式。”
3D打印的應用市場遲遲沒有打開，是業(yè)界公認的最大瓶頸。3D打印的應用分為工業(yè)級和消費級，前者面向航天、航空、汽車等工業(yè)設計制造，后者主攻教育機構、設計愛好者領域。
就目前而言，消費級的3D打印較有起色，工業(yè)級的應用表現卻不算好。華曙高科西南區(qū)域經理胡寶印告訴《每日經濟新聞》記者，研發(fā)初期，使用3D打印讓設計快速變現，比開模節(jié)省成本。然而，批量化生產后，3D打印失去了“個性化、復雜的定制化”優(yōu)勢，相比傳統工藝，周期長、成本高，同時打印產品性能不夠穩(wěn)定。
對于傳統制造而言，3D打印更像是研究階段的輔助手段，大規(guī)模應用中并不具備強勢的替代性，也并不是所有傳統領域都能使用。“生產設備、賣設備，還是沿襲了傳統制造業(yè)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(yè)模式。”“行業(yè)內八成企業(yè)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告訴記者。
材料受限成為另一個發(fā)展瓶頸。迄今，有1000多種材料應用在3D打印領域。“材料發(fā)展是3D打印的物質基礎，決定著應用范圍。”中北大學副校長白培康稱，3D打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打印展會，“第一次去，參展企業(yè)有生產設備的、研發(fā)材料的、做服務搞平臺的。第二次再去，做服務的更多了，做材料的更少了。”
目前業(yè)內的慣例是，設備提供企業(yè)會指定材料，設備企業(yè)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打印缺乏行業(yè)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(yè)困境，形成惡性循環(huán)。
碰撞智能制造
2013年，我國裝備制造業(yè)產值規(guī)模突破20萬億元，占全球比重超三分之一;機床產量95.9萬臺，占全球比重38%。不過，這并不能掩蓋我國制造業(yè)技藝品質相對落后與產能過剩的短板，中國制造業(yè)“大而不強”的格局急需改變。
在完成“中國制造”向“中國智造”的升級過程中，3D打印被當做突破口之一。從今年開始，一系列政策利好陸續(xù)出臺，在實施“互聯網+制造業(yè)”的行動計劃中，智能制造是重點。在此背景下，3D打印產業(yè)迎來了新的機遇。
今年2月，工信部等三部委聯合發(fā)布了《國家增材制造產業(yè)發(fā)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打印技術的意義和作用，提出了推進意見。《計劃》提出，“亟需采用包括增材制造技術在內的先進技術改造提升傳統產業(yè)”，并定下2016年的發(fā)展目標，“成為航空航天等高端裝備制造及修復領域的重要技術手段”、“產業(yè)銷售收入年增長30%以上”、“研發(fā)一批自主裝備、核心器件及成型材料”。
5月初，國務院又發(fā)布了《中國制造2025》，至少五處提及3D打印，并將其列入制造業(yè)創(chuàng)新中心(工業(yè)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(zhàn)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機床、智能工業(yè)機器人，3D打印增材制造等。
“3D打印雖然是一項很先進的制造技術，但是要融合發(fā)展，不僅要與焊接、塑造、燒結等結合，還要與大數據、物聯網、云計算、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打印經歷了數年的“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打印即將邁入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打印1.0時代，實現了平面打印向立體打印的轉變;2.0時代，3D打印技術、材料、成本、應用等各層次都有大幅改善和提升;3.0時代，支點正是智能制造。