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[访谈]专家称材料和设备是3D打印产业瓶颈

发布人:3D打印商情

责任编辑:激光制造商情

来源:东莞日报

2018-01-10 09:11

  日前,工信部等十二部门联合印发《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》(以下简称《计划》),计划中提到,力争到2020年,增材制造产业年销售收入超过200亿元,年均增速在30%以上。

  增材制造,又称3D打印,是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术。增材制造将对传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合产生深刻影响,是制造业有代表性的颠覆性技术。

  当前,全球范围内新一轮科技革命与产业革命正在萌发,世界各国纷纷将增材制造作为未来产业发展新增长点。在此背景下,《计划》的印发出台有何意义?接下来将对我国3D打印产业带来哪些积极的影响?记者就此采访了国家行政学院研究员胡敏、知名经济学家宋清辉和首都经济贸易大学产业经济研究所所长陈及。

  解决“小散弱”问题 产业向纵深发展

  记者:目前我国增材制造产业总体发展情况如何?《计划》此时出台有何意义?

  宋清辉:增材制造被人们认为是配合工业4.0发展的重要智能制造技术。近年来,我国增材制造关键技术取得了一系列进展,增材制造的应用领域有所拓宽,普及程度有所扩张,生态体系初步形成,推动产值保持了较高的增长速度。

  在技术不断提升下,增材制造技术已从一般消费品制造,拓宽到航空航天、核工业、医疗器械等高端装备研发制造领域,成为“中国制造2025”的发展重点,《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》的出台也代表了国家对增材制造的重视。

  可以预计的是,增材制造未来将成为产业发展的新增长点,出台相应的计划有助于引导增材制造产业向稳健、快速发展的道路上前进。《计划》通过政策支持、技术规范、政府引导等方式,推动我国成为增材制造的强国。如果能够实现《计划》制定的一系列目标,我国不仅会拥有具有重要自主知识产权的增材制造技术,还能够将该技术充分商业化。

  胡敏:从上世纪80年代起,我国就开始启动增材制造技术的研究,研制出系列增材制造设备,并开展产业化应用。2015年,为加快推进我国增材制造产业有序发展,工信部等部委就联合发布了《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016)》。

  总体上可以说,近年来,我国增材制造产业快速发展,关键技术不断突破,装备性能显著提升,应用领域日益拓展,产业体系初步形成,涌现了一批具有一定竞争力的骨干企业,形成了若干产业集聚区。此次,有关部委联合出台《计划》,既是要着力解决当前我国增材制造产业“小散弱”的问题,更是体现了国家继续大力推进增材制造产业向纵深发展的思路和决心。

  陈及:目前,国内3D打印产业处于一个迅猛发展阶段,也是一个探索的阶段。作为一个新兴高科技产业,3D打印产业将能够带动经济结构转型调整,如今正期待着更大创新和进步。这次《计划》出台后,国内3D打印产业发展有了一个系统性方案,这也表明我国政府对于抢占3D打印产业龙头地位的高度重视。

  关键技术待突破 警惕重复投资建设

  记者:从总体来看,国内3D打印产业还存在哪些问题?要进一步创新发展需打破哪些瓶颈?

  宋清辉:国内现已有众多和增材制造相关的机构涌现,但不排除国内有些企业所宣传的3D打印是噱头。增材制造听起来简单,制造过程看起来也很有趣,背后的科技含量却不容小觑。官方文件中提到,与发达国家相比,我国增材制造产业尚存在关键技术滞后、创新能力不足、高端装备及零部件质量可靠性有待提升、应用广度深度有待提高等问题。

  增材制造不仅生产设备会与传统设备有差异,生产材料也与普通材料有一定的区别。从目前的情况来看,设备和材料是我国该产业暂时处于落后地位的瓶颈。

  在当前的增材制造产业中,设备的关键零部件依然被国外主导,虽然我国众多科研机构、科技型企业在3D打印研发中获得了多项技术专利,但在关键零配件上还暂时处于落后的地位。增材制造所需要的生产材料也是一个瓶颈,因为增材制造的特殊性,通过3D打印生产出的产品可能会应用在特殊设备之中,这就需要产品与特殊设备的材料相互匹配。

  胡敏:我国3D打印产业目前存在的突出问题主要在产业规模化程度较低,专用材料发展滞后,关键装备和核心器件依赖进口,行业标准体系不健全,协同创新推进机制有待完善,市场应用面相对狭窄等。所以,我们要加快关键共性技术创新发展,尤其要建立国家增材制造创新中心,建立和加强产学研用协同机制,形成完整的材料、装备、工艺、检测、标准、应用体系。

  陈及:目前3D打印产业还存在一些问题,比如重复投资、重复建设。因为3D打印产业是一个高科技产业,它的发展通常需要在一些特定的区域,要综合的配套支持。但是,现在有些地方并不具备条件,却在大量地规划发展3D打印产业,希望通过招商引资做大做强。从产业发展逻辑讲,一个产业不可能一开始就遍地开花,通常是在一些具有科研优势、人才资源优势的区域比如上海、深圳等大城市取得了一些突破,然后进入常规发展阶段之后才开始大面积铺开。重复投资建设会造成资源的闲置和浪费,各地对于资源的争夺也会导致我国3D打印产业难以形成集聚优势,而优势资源的分散则会使整个产业的发展受到困扰。

  确定发展路线图 然后再规模化发展

  记者:《计划》提出,将通过多种手段来推动3D打印产业在2020年实现技术水平明显提高、行业应用显著深化等目标。而要实现目标,最重要的是做好哪方面的工作?

  宋清辉:增材制造发展的重点和众多产业的重点一样,关键在于人才。国内方面,可先通过产学研协同培育的模式培养专业人才,通过设置配套的专业实验室为人才培养创建合适的环境;各高校需要积极协同,设计相关的课程并组建经验丰富的师资队伍,以保证后期的专业人才供应。

  海外方面,需要加强吸引高层次专业人才的参与,同时积极协助国际化人才的培养,譬如国内的企业及相关机构可以在海外通过收购、并购或投资的方式引进相关人才,也可以推进国内企业在成熟的海外市场中建立研究中心,积极借鉴、学习成熟海外产业经验。

  陈及:首先应做好顶层设计和规划,产业的创新需要政府引领,必须做好产业的发展规划、资源的分配、项目的选择,确定好产业发展的路线图,然后再规模化发展。

  从产业本身来讲,应在3D打印装备制造研发方面给予更多关注,确定发展的重点领域和方向,给予人才资金倾斜,在一些重大领域先取得突破,然后再应用到其他行业。具体而言,要着重抓好3D打印技术在现代制造业中的应用,解决过去传统制造业很难克服的一些问题。

  胡敏:一是定位要高端,以国际先进技术和发展趋势为标杆;二是要加强技术研发资源整合,切实形成技术创新协同平台,相互促进,形成产业合力,不搞恶性竞争;三是加快应用的产业化、规模化进程。