宋清輝：增材制造是中國經(jīng)濟新增長點

增材制造（俗稱 "3D 打印 "）在當前被認為是極具發(fā)展前景的智能制造技術(shù)，也被人們認為是配合工業(yè) 4.0 發(fā)展的重要智能制造技術(shù)。在發(fā)展的背景下，我國增材制造的關(guān)鍵技術(shù)在近年來取得了一系列的進展，增材制造的應(yīng)用領(lǐng)域有所拓寬，普及程度有所擴張，生態(tài)體系初步形成，推進產(chǎn)值保持了較高的增長速度。

當前，世界各國紛紛將增材制造作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點。在技術(shù)不斷提升的背景下，增材制造技術(shù)已從一般消費品制造，拓寬到航空航天、核工業(yè)、醫(yī)療器械等高端裝備研發(fā)制造領(lǐng)域當中，成為中國制造 2025 的發(fā)展重點，《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2017-2020 年）》的出臺也代表了國家對增材制造的重視。

可以預計的是，增材制造未來將成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點，出臺相應(yīng)的計劃有助于引導增材制造產(chǎn)業(yè)通往穩(wěn)健、快速發(fā)展的道路上。該計劃也是希望通過政策支持、技術(shù)規(guī)范、政府引導等方式，推動我國成為增材制造的強國。

例如在行動目標中提到，" 突破 100 種以上重點行業(yè)應(yīng)用急需的工藝裝備、核心器件及專用材料 "、" 開展 100 個以上應(yīng)用范圍較廣、實施效果顯著的試點示范項目 "，這兩個 100 的提及意味著，我國在增材制造上的技術(shù)能力需要有大幅的提升，還要通過積極的方式將增材制造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用在其它普及性或應(yīng)用性較廣的產(chǎn)業(yè)當中。如果能夠?qū)崿F(xiàn)，意味著我國不僅會擁有具有重要自主知識產(chǎn)權(quán)的增材制造技術(shù)，還能夠?qū)⒃摷夹g(shù)充分商業(yè)化，實現(xiàn)一舉多贏。

近年來 3D 打印已在國內(nèi)多個城市迅速萌芽。國內(nèi)現(xiàn)已有眾多和增材制造相關(guān)的機構(gòu)涌現(xiàn)，但不排除有些企業(yè)所宣傳的 3D 打印是噱頭。增材制造聽起來簡單，制造過程看起來也很有趣，背后的科技含量卻不容小覷。官方文件中提到，與發(fā)達國家相比，我國增材制造產(chǎn)業(yè)尚存在關(guān)鍵技術(shù)滯后、創(chuàng)新能力不足、高端裝備及零部件質(zhì)量可靠性有待提升、應(yīng)用廣度和深度有待提高等問題。

從理論上來說，增材制造與傳統(tǒng)制造業(yè)在制造、生產(chǎn)方式上有所不同，不僅生產(chǎn)設(shè)備會與傳統(tǒng)設(shè)備有差異，生產(chǎn)材料也與普通材料有一定的區(qū)別。從目前的情況來看，設(shè)備和材料是我國該產(chǎn)業(yè)暫時處于落后地位的瓶頸。

在當前的增材制造產(chǎn)業(yè)中，設(shè)備的關(guān)鍵零部件依然被國外主導，雖然我國眾多科研機構(gòu)、科技型企業(yè)在 3D 打印研發(fā)中獲得了多項技術(shù)專利，但在關(guān)鍵零配件上還暫時處于落后的地位。突破這一瓶頸，不僅有望提升我國增材制造的產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度、普及范圍，還能從國際市場中獲得一定量的產(chǎn)業(yè)份額，更為重要的是可以有效降低增材制造設(shè)備的價格，以及推動增材制造在我國的商業(yè)化。

增材制造所需要生產(chǎn)材料也是一個瓶頸，因為增材制造的特殊性，通過 3D 打印生產(chǎn)出的產(chǎn)品可能會應(yīng)用在特殊設(shè)備之中，這就需要產(chǎn)品與特殊設(shè)備的材料相互匹配。這不僅對材料有較高的要求，還要求這種技術(shù)與各行業(yè)進行相互融合，才能在現(xiàn)階段將增材制造的效能最大化。

增材制造發(fā)展的重點和眾多產(chǎn)業(yè)的重點一樣，關(guān)鍵在于人才。因此，通過多種手段推動增材制造在 2020 年實現(xiàn)技術(shù)水平的明顯提高，重點在于首先培養(yǎng)出一大批專業(yè)化的人才。

由于三年時間非常緊迫，人才的培養(yǎng)已經(jīng)不能從傳統(tǒng)的教育模式中慢慢培育，國內(nèi)方面，可先通過產(chǎn)學研協(xié)同培育的模式培養(yǎng)專業(yè)人才，通過設(shè)置配套的專業(yè)實驗室為人才培養(yǎng)創(chuàng)建合適的環(huán)境；各高校需要積極協(xié)同，設(shè)計相關(guān)的課程并組建經(jīng)驗豐富的師資隊伍，以保證后期的專業(yè)人才供應(yīng)。

海外方面，需要加強吸引高層次專業(yè)人才的參與，同時積極協(xié)助國際化人才的培養(yǎng)，譬如國內(nèi)的企業(yè)可以在海外通過收購、并購或投資的方式引進相關(guān)人才，也可以推進國外內(nèi)企業(yè)在成熟的海外市場中建立研究中心，積極借鑒、學習成熟的海外產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗。

另一方面，還需要歡迎海外的企業(yè)、研究機構(gòu)走進來，在符合我國相關(guān)政策的情況下在國內(nèi)建立科研中心，或是與國內(nèi)相關(guān)企業(yè)及機構(gòu)進行合作交流，以此實現(xiàn)互利共惠、共贏。

進行人才培養(yǎng)的同時，還需要創(chuàng)造有助于增材制造產(chǎn)業(yè)研發(fā)的環(huán)境，除了創(chuàng)建專業(yè)的研究所、實驗室等機構(gòu)外，還需要建立人才激勵機制，以保證專業(yè)人才沒有后顧之憂，更好地投入科研工作當中。

作者：宋清輝