歐洲專利局發(fā)布3D打印創(chuàng)新態(tài)勢報告

來源：中國科學(xué)院知識產(chǎn)權(quán)信息

2023年9月19日，歐洲專利局（EPO）發(fā)布《增材制造創(chuàng)新態(tài)勢報告》（Innovation Trends In Additive Manufacturing），該報告[1]利用專利數(shù)據(jù)揭示增材制造（又稱3D打�。2]技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新，從而為塑造未來自動機械加工的力量提供早期洞察；此外，這些數(shù)據(jù)對于了解自動機械加工的進展和確定推動進步的主要參與者至關(guān)重要。報告顯示，3D打印領(lǐng)域創(chuàng)新在過去十年中激增；3D打印市場變得更加多樣化，以前的主要參與者是成熟的工程公司，現(xiàn)在許多初創(chuàng)企業(yè)和專業(yè)的增材制造公司也加入其中。

1. 3D打印創(chuàng)新的崛起

自2001年以來，全球3D打印技術(shù)相關(guān)的國際專利家族（IPFs）專利申請已超過5萬項。自2013年以來，申請數(shù)量每年突破2000項，在此期間的復(fù)合年增長率（CAGR）超過26%（是整體專利申請復(fù)合年增長率的8倍）。2020年，公布了超過8090項與3D打印相關(guān)的IPFs專利申請，占所有IPFs的2%以上。

圖1 3D打印技術(shù)的專利申請趨勢

2. 衛(wèi)生、醫(yī)療和交通領(lǐng)域的應(yīng)用最多

長期以來，3D打印在原型制造方面發(fā)揮了重要作用，而目前它在大規(guī)模定制甚至批量生產(chǎn)的可行性方面也在不斷提高。3D打印在保健、醫(yī)療和運輸（包括航空航天和汽車）等行業(yè)獲得了顯著發(fā)展。僅在健康和醫(yī)療領(lǐng)域，2001至2020年間就公布了近一萬項IPFs，這是因為3D打印在病人專用植入物、解剖模型和牙科應(yīng)用方面具有特別的優(yōu)勢。運輸業(yè)也有7000多項IPFs，見證了3D打印在產(chǎn)品開發(fā)和批量生產(chǎn)方面的優(yōu)勢。此外，時尚、電子、建筑甚至食品等行業(yè)也出現(xiàn)了有價值的應(yīng)用。

圖2 2001—2020年3D打印應(yīng)用領(lǐng)域IPFs數(shù)量年度趨勢

3. 歐洲和美國正在推動3D打印創(chuàng)新

歐洲和美國正在引領(lǐng)全球3D打印的創(chuàng)新競爭。美國位居榜首，2001至2020年間，3D打印IPFs總量的39.8%。歐洲（歐盟國家和歐洲專利局成員國）緊隨其后，占32.9%。以上地區(qū)共占全球3D打印創(chuàng)新的73%。日本占所有3D打印IPFs的13.9%，中國和韓國分別占3.7%和3.1%。在歐洲，德國的貢獻最大，占歐洲份額的41%，法國（12%）位居第二。

圖3 2001—2020年3D打印IPF的技術(shù)原創(chuàng)國份額

4. 美國、歐洲和日本公司處于領(lǐng)先地位

3D打印創(chuàng)新領(lǐng)域排名前20位的申請者包括6家美國公司、7家歐洲公司、6家日本公司和1家韓國公司。2001至2020年間，IPFs排名前3的依次是通用電氣、雷神技術(shù)和惠普。西門子排名第四，是歐洲實力最強的公司，擁有近1000項IPFs。雖然排名靠前的申請者主要是來自不同行業(yè)的大型國際公司，但也包括幾家老牌3D打印公司和新興初創(chuàng)公司，這說明積極推動3D打印創(chuàng)新的貢獻者的豐富性和多樣性。

圖4 2001—2020年3D打印技術(shù)領(lǐng)域TOP20申請人

5. 大學(xué)和公共研究機構(gòu)的強勢參與

在3D打印技術(shù)領(lǐng)域中，大學(xué)和公共研究機構(gòu)作為申請人的比例（約12%）相當高，表明它們在推動該領(lǐng)域的發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。但是，在不同的3D打印應(yīng)用領(lǐng)域，大學(xué)和公共研究機構(gòu)參與情況各不相同，特別是在與健康和醫(yī)療有關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域，它們的貢獻引人注目。每3項與生物材料開發(fā)相關(guān)的IPFs和每2項與器官和人工組織3D打印相關(guān)的IPFs中，就有1項大學(xué)或公共研究機構(gòu)參與。大學(xué)和公共研究機構(gòu)的參與不僅豐富了知識庫，還促進了材料、工藝和3D打印領(lǐng)域應(yīng)用的突破性進展，并為具有高增長潛力的初創(chuàng)技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

圖5 2001—2020年大學(xué)和公共研究機構(gòu)在3D打印技術(shù)應(yīng)用中的份額

報告下載：

歐專局《增材制造領(lǐng)域創(chuàng)新趨勢：3D打印相關(guān)專利》.pdf (921.51 KB, 下載次數(shù): 421)