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【摘 要】 正直我国产业结构转型的关键时期,3D打印技术将会给“中国制造”转型为“中国创造”提供新动力。从某种意义上讲,3D打印技术将会加速科技创新,这让我国长期处于追赶和规模扩张型的工业产业模式看到了改变的希望。
【关键词】 3D打印;新材料;中国制造
前言:
3D打印机是以3D打印技术为主,结合添加剂、制造技术和快速成形技术的一种机器。它以数字模型文件为基础,通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片,并将这些切片的信息传送到3D打印机上,运用一些金属、蜡、塑料等可粘合材料,采用分层加工、迭加成形,即通过逐层增加材料来生成3D实体。它的优势在于产品多样化,制造复杂物品不增加成本,无须组装,设计空间无限,零技能制造,减少废弃副产品,材料无限组合,精确的实体复制。[1]
1.市场前景
3D打印机应该分为工业与家用两种。
工业3D打印机将给制造业带来革命性的变化。人们利用3D打印机,可以直接从设计到产品,而省去了现在设计、建模、生产再到产品的思路。未来的3D打印机将逐渐取代传统的制造工艺,这将改变自“第二次工业革命”产生的以装配生产线为代表的大规模生产方式,使产品生产向个性化、定制化转变,实现生产方式的根本变革。而其特有的“堆积制造”不仅将取代传统的切削、组装制造,而且能生产出传统工艺无法生产的零件并降低成本。在原材料方面,3D打印机也会带来惊喜,它将改变以往的将矿物材料提炼、制成标准件、再加工成成品的模式,可以直接将矿石处理,然后就去制作成品,并且会使用更多元化的材料进行制作。也许下一代的建筑外墙体就会使用3D打印技术生产出来的新型材料,来代替现今的幕墙材料。
家庭式3D打印机将成为一种新的家用电器。现在家庭式3D打印机既可以制作一些模型、玩具等物品,也可以制作能食用的美味。比如手机壳、钥匙链、车饰、香皂盒和许许多多的家庭物品都将结束别人卖什么才能买什么的传统时代,艺术家可以借助它举办3D打印展览,父母可以用它为孩子做玩具,孩子可以用它增强创造性,一些有创意的小玩意都可以在家自由DIY,学校可以自由制作教学材料,设计师可以用它检验设计成果,医生多了一种制作人体器官的设备等等,其用途的广泛性涵盖了我们生活的方方面面。3D打印机所带来的是张扬个性、追求创意的理念,人人都可以成为设计师,凭借聪明的劳动人民的智慧,会有更多有创意的东西,产生于3D打印机之下的。这也给3D打印机带来了巨大的市场,随着产品的更新换代,其销量潜力不可想象。
2.对中国产业结构转型的意义
正直我国产业结构转型的关键时期,3D打印技术将会给“中国制造”转型为“中国创造”提供新动力。从某种意义上讲,3D打印技术将会加速科技创新,这让我国长期处于追赶和规模扩张型的工业产业模式看到了改变的希望。受工业技术进步以及劳动力结构变化的影响,近年来“中国制造”的优势正在减弱,人口红利正在逐渐衰竭,如何让“中国制造”转型“中国创造”成为各方关注的焦点。对于正在寻求产业升级之道的工业等领域,3D打印技术的兴起无疑会成为一个突破口。[2]
20世纪90年代,中国的劳动密集产业开始向重化工业转型,转型期间,淘汰了大量落后的企业。而目前正在进行的第三次产业结构变革是从重化工业和高加工行业向资本密集和技术密集相结合的产业转变。20年前我们无法想象今天重工业企业车间内的情景,不过,今天我们窥探到了20年后技术密集型企业车间内的情景:高度智能化的大型3D打印生产线代替了现在仍然以“手动”为主的生产方式。
美国在这次工艺变革中,又走到了世界前列,从某种意义上讲,3D打印机对美国的影响较中国而言更加的重要。我国在30多年的改革开放中,已经建立了完善的工业生产基础,劳动密集型工业生产模式给中国带来了大量的就业,用“世界工厂”形容中国也是恰如其分。而美国这时迎来的却是产业的空心化,大量的生产制造业搬迁发展中国家,在大多数领域,美国如今已无法独立的完成产品的生产和加工。但3D打印机却给美国带来了曙光,从设计直接到产品的模式在一定程度上解决了美国的空心产业问题。也就是说当3D打印机普及之时,也就是发达国家重新从发展中国家将工厂搬回之日。如果我们不迎头赶上,加快生产结构改革的步伐,在下一次工业革命中,我们仍然是落后挨打的!
3.机遇期
目前,我国的3D打印还属概念的范畴,处于行业拓荒阶段。国内现有北航、清华、中航625所、华中科技大学、西安交大等一些科研机构在跟蹤3D打印技术,并制造了大型3D打印机,部分技术达到了世界先进水平。据统计,现在国内具有自主研发能力的3D打印机生产企业不超过5家,[3]且工艺水平都较国外先进的设备低很多。但这恰恰是我们真正的机遇期,我们依托远大科技园和政府的优惠政策,就能够引领这次产业革命。
今年7月,中共中央总书记习近平视察武汉光谷时,专门观看了3D打印机的演示。他表示,3D打印前景广阔,应该抓紧产业化。
2012年12月,工业和信息化部副部长苏波表示,3D打印将深刻影响制造业的未来,成为未来新的经济增长点。为加快推动3D打印制造技术的研发和产业化,我国将加强制度顶层设计和统筹规划,加大财税政策引导力度,适时筹建相关制造行业组织。这也是官方正式为3D打印技术在我国的发展定调。
现今的3D打印机正如90年代的家用电脑,价格昂贵、实用性不强,但这并没有阻挡家庭电脑几乎占据了我们生活的趋势,只需要找好突破点,比如娱乐性也许能成为3D打印机进入普通家庭的需求点,我们应该着力挖掘3D打印在娱乐方面的功能。3D打印机也许能成为启蒙教育的工具,亲子关系的纽带。小孩子对新鲜事物倍感兴趣,和爸爸妈妈一起动手制作属于自己的玩具,相信这样的体验最能驱动父母都买一台3D打印机的欲望。
治无美恶,期于适时;变无迟速,要在当可。
长期的基础研发和市场培养会对企业带来比较大的压力,如何在较短的时间内带来利润成为可持续发展的必需品。家庭式3D打印机应该是开拓市场的试金石,我们可以先直接在国外引进核心零部件和配套制图软件,自己回来组装,在最短的时间抢占市场先机,并大力宣传,给消费者灌输品牌印象,开设3D打印机体验店,并出售成品机。与此同时,建立较完善的售后系统和材料供应,稳住市场,使企业能够在初级市场中,站稳脚跟。研发团队逐渐探索核心技术,品牌形象可以定位为时尚兼科技的混合体,并逐步尝试多种类的3D打印机制造技术,拓宽市场,完善产业链,逐步发展成自有知识产权的民族品牌。
参考文献:
[1]浙江省教育技术中心,《3D打印机的浅析》,2013年6月版
[2]中国财经报,《3D打印:“中国制造”转型的“催化剂”》,2013年8月版
[3]张日,《国际商报》,2013年6月
【关键词】 3D打印;新材料;中国制造
前言:
3D打印机是以3D打印技术为主,结合添加剂、制造技术和快速成形技术的一种机器。它以数字模型文件为基础,通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片,并将这些切片的信息传送到3D打印机上,运用一些金属、蜡、塑料等可粘合材料,采用分层加工、迭加成形,即通过逐层增加材料来生成3D实体。它的优势在于产品多样化,制造复杂物品不增加成本,无须组装,设计空间无限,零技能制造,减少废弃副产品,材料无限组合,精确的实体复制。[1]
1.市场前景
3D打印机应该分为工业与家用两种。
工业3D打印机将给制造业带来革命性的变化。人们利用3D打印机,可以直接从设计到产品,而省去了现在设计、建模、生产再到产品的思路。未来的3D打印机将逐渐取代传统的制造工艺,这将改变自“第二次工业革命”产生的以装配生产线为代表的大规模生产方式,使产品生产向个性化、定制化转变,实现生产方式的根本变革。而其特有的“堆积制造”不仅将取代传统的切削、组装制造,而且能生产出传统工艺无法生产的零件并降低成本。在原材料方面,3D打印机也会带来惊喜,它将改变以往的将矿物材料提炼、制成标准件、再加工成成品的模式,可以直接将矿石处理,然后就去制作成品,并且会使用更多元化的材料进行制作。也许下一代的建筑外墙体就会使用3D打印技术生产出来的新型材料,来代替现今的幕墙材料。
家庭式3D打印机将成为一种新的家用电器。现在家庭式3D打印机既可以制作一些模型、玩具等物品,也可以制作能食用的美味。比如手机壳、钥匙链、车饰、香皂盒和许许多多的家庭物品都将结束别人卖什么才能买什么的传统时代,艺术家可以借助它举办3D打印展览,父母可以用它为孩子做玩具,孩子可以用它增强创造性,一些有创意的小玩意都可以在家自由DIY,学校可以自由制作教学材料,设计师可以用它检验设计成果,医生多了一种制作人体器官的设备等等,其用途的广泛性涵盖了我们生活的方方面面。3D打印机所带来的是张扬个性、追求创意的理念,人人都可以成为设计师,凭借聪明的劳动人民的智慧,会有更多有创意的东西,产生于3D打印机之下的。这也给3D打印机带来了巨大的市场,随着产品的更新换代,其销量潜力不可想象。
2.对中国产业结构转型的意义
正直我国产业结构转型的关键时期,3D打印技术将会给“中国制造”转型为“中国创造”提供新动力。从某种意义上讲,3D打印技术将会加速科技创新,这让我国长期处于追赶和规模扩张型的工业产业模式看到了改变的希望。受工业技术进步以及劳动力结构变化的影响,近年来“中国制造”的优势正在减弱,人口红利正在逐渐衰竭,如何让“中国制造”转型“中国创造”成为各方关注的焦点。对于正在寻求产业升级之道的工业等领域,3D打印技术的兴起无疑会成为一个突破口。[2]
20世纪90年代,中国的劳动密集产业开始向重化工业转型,转型期间,淘汰了大量落后的企业。而目前正在进行的第三次产业结构变革是从重化工业和高加工行业向资本密集和技术密集相结合的产业转变。20年前我们无法想象今天重工业企业车间内的情景,不过,今天我们窥探到了20年后技术密集型企业车间内的情景:高度智能化的大型3D打印生产线代替了现在仍然以“手动”为主的生产方式。
美国在这次工艺变革中,又走到了世界前列,从某种意义上讲,3D打印机对美国的影响较中国而言更加的重要。我国在30多年的改革开放中,已经建立了完善的工业生产基础,劳动密集型工业生产模式给中国带来了大量的就业,用“世界工厂”形容中国也是恰如其分。而美国这时迎来的却是产业的空心化,大量的生产制造业搬迁发展中国家,在大多数领域,美国如今已无法独立的完成产品的生产和加工。但3D打印机却给美国带来了曙光,从设计直接到产品的模式在一定程度上解决了美国的空心产业问题。也就是说当3D打印机普及之时,也就是发达国家重新从发展中国家将工厂搬回之日。如果我们不迎头赶上,加快生产结构改革的步伐,在下一次工业革命中,我们仍然是落后挨打的!
3.机遇期
目前,我国的3D打印还属概念的范畴,处于行业拓荒阶段。国内现有北航、清华、中航625所、华中科技大学、西安交大等一些科研机构在跟蹤3D打印技术,并制造了大型3D打印机,部分技术达到了世界先进水平。据统计,现在国内具有自主研发能力的3D打印机生产企业不超过5家,[3]且工艺水平都较国外先进的设备低很多。但这恰恰是我们真正的机遇期,我们依托远大科技园和政府的优惠政策,就能够引领这次产业革命。
今年7月,中共中央总书记习近平视察武汉光谷时,专门观看了3D打印机的演示。他表示,3D打印前景广阔,应该抓紧产业化。
2012年12月,工业和信息化部副部长苏波表示,3D打印将深刻影响制造业的未来,成为未来新的经济增长点。为加快推动3D打印制造技术的研发和产业化,我国将加强制度顶层设计和统筹规划,加大财税政策引导力度,适时筹建相关制造行业组织。这也是官方正式为3D打印技术在我国的发展定调。
现今的3D打印机正如90年代的家用电脑,价格昂贵、实用性不强,但这并没有阻挡家庭电脑几乎占据了我们生活的趋势,只需要找好突破点,比如娱乐性也许能成为3D打印机进入普通家庭的需求点,我们应该着力挖掘3D打印在娱乐方面的功能。3D打印机也许能成为启蒙教育的工具,亲子关系的纽带。小孩子对新鲜事物倍感兴趣,和爸爸妈妈一起动手制作属于自己的玩具,相信这样的体验最能驱动父母都买一台3D打印机的欲望。
治无美恶,期于适时;变无迟速,要在当可。
长期的基础研发和市场培养会对企业带来比较大的压力,如何在较短的时间内带来利润成为可持续发展的必需品。家庭式3D打印机应该是开拓市场的试金石,我们可以先直接在国外引进核心零部件和配套制图软件,自己回来组装,在最短的时间抢占市场先机,并大力宣传,给消费者灌输品牌印象,开设3D打印机体验店,并出售成品机。与此同时,建立较完善的售后系统和材料供应,稳住市场,使企业能够在初级市场中,站稳脚跟。研发团队逐渐探索核心技术,品牌形象可以定位为时尚兼科技的混合体,并逐步尝试多种类的3D打印机制造技术,拓宽市场,完善产业链,逐步发展成自有知识产权的民族品牌。
参考文献:
[1]浙江省教育技术中心,《3D打印机的浅析》,2013年6月版
[2]中国财经报,《3D打印:“中国制造”转型的“催化剂”》,2013年8月版
[3]张日,《国际商报》,2013年6月