3D打印技術(shù)對湖北省相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響

康承

[摘 要]隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模將其應(yīng)用于工業(yè)制造將成為一大趨勢。本文針對這一點展開論述，淺析了3D打印技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，同時分析了湖北省相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及3D打印技術(shù)對其發(fā)展產(chǎn)生的影響。

[關(guān)鍵詞]3D打印；湖北省；產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.34.106

1 3D打印技術(shù)概述

3D打印是快速成型技術(shù)的一種，其以計算機中數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬、陶瓷、塑料、沙等可黏合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體。3D打印技術(shù)綜合運用了數(shù)字建模、機電控制、材料科學(xué)等多方面技術(shù)知識，自20世紀(jì)80年代發(fā)展至今，雖然還處在產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段的初期，但其未來發(fā)展?jié)摿κ恪?D打印技術(shù)作為快速成型領(lǐng)域的一項新興技術(shù)，被譽為第三次工業(yè)革命的核心之一，其被大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域?qū)㈦S著其進(jìn)一步發(fā)展逐漸變成現(xiàn)實。

2 3D打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國許多企業(yè)、高校都致力于3D打印技術(shù)的研發(fā)與實際應(yīng)用。3D打印技術(shù)是我國制造行業(yè)與國外水平差距較小的技術(shù)之一，而且我國在某些研究領(lǐng)域還處于世界領(lǐng)先水平，但是我國3D打印相關(guān)產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程卻相對落后。

在國外，如今許多大型公司都開始將3D打印技術(shù)投入到提高生產(chǎn)力的實際應(yīng)用中，例如波音公司將其應(yīng)用于航空航天相關(guān)部件制造，通用電氣利用該技術(shù)制造噴氣式引擎、醫(yī)療器械及家用電器零部件，谷歌用其制造消費性電子產(chǎn)品等。

我國也極其看重3D打印技術(shù)的發(fā)展，部分省市正積極地制訂著3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方案。要讓3D打印大規(guī)模投入實際應(yīng)用，就需要設(shè)計師、制造者以及貨物運輸方都相互銜接起來，建立配套的電子平臺，形成一套能夠回應(yīng)市場需求的應(yīng)對系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上形成產(chǎn)業(yè)集群。湖北省在相關(guān)工作會議上，也明確提出要大力發(fā)展3D 打印技術(shù)，為此特意成立了專門的工業(yè)園，即華中科技大學(xué)3D打印工業(yè)園。

3 湖北省相關(guān)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

3.1 湖北省航空產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

在湖北省新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，航空產(chǎn)業(yè)是其中一個重要的方面。發(fā)展航空產(chǎn)業(yè)也是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。實踐證明，航空經(jīng)濟(jì)已成為內(nèi)河經(jīng)濟(jì)、鐵路經(jīng)濟(jì)、公路經(jīng)濟(jì)之后的一種更加現(xiàn)代化的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。不論是軍事航空還是客貨運輸類的商業(yè)航空，還是正在興起的應(yīng)急救援、農(nóng)林作業(yè)等通用航空，都處于需求的爆發(fā)式增長時點，這都將極大地促進(jìn)航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，湖北已有各類航空企業(yè)近30家，年總產(chǎn)值120億元以上。特別是通用飛機、無人機等主機研制企業(yè)發(fā)展勢頭很好。目前，湖北省航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于起步階段，湖北省將重點培育、扶持和鼓勵一批重點企業(yè)，大力培育一批通用航空主機、航空維修和重要分系統(tǒng)龍頭企業(yè)，以及通用航空運營服務(wù)的骨干企業(yè)。

3.2 湖北省醫(yī)療產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

湖北省醫(yī)療產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展，已形成頗具規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系。湖北省建有多家部屬研究實驗基地以及國家重點實驗室。湖北省的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸形成以高校、科研院所為創(chuàng)新之源，以現(xiàn)代生物與現(xiàn)代化醫(yī)藥為重點、以高新技術(shù)園區(qū)為基地的良好發(fā)展態(tài)勢。僅2014年，全省新增省級企業(yè)技術(shù)中心3家，省級工程技術(shù)研究中心40家。認(rèn)定省級以上科技孵化器64家，在孵醫(yī)藥企業(yè)357家。

而湖北省醫(yī)療產(chǎn)業(yè)目前所面臨的經(jīng)濟(jì)發(fā)展瓶頸主要包括環(huán)保壓力加大、盈利能力不強、利潤增幅較窄、企業(yè)的創(chuàng)新能力不足。且其中關(guān)鍵性的問題就是創(chuàng)新能力不足，而隨著3D打印技術(shù)實際應(yīng)用的推廣，其對湖北醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的影響將是巨大的。

3.3 湖北省汽車產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

2015年，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的興起，新能源汽車的快速發(fā)展，湖北省汽車產(chǎn)業(yè)正逐步邁入轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵期，機遇與風(fēng)險并存。全省汽車產(chǎn)業(yè)正逐步貫徹落實國家汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，以汽車產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展戰(zhàn)略為藍(lán)圖進(jìn)一步加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。汽車的高端化、智能化已成為必然趨勢，同時，汽車零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展也需要緊跟其后，快速發(fā)展。

4 3D打印技術(shù)對湖北相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響

4.1 3D打印技術(shù)對湖北省航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響

隨著3D打印技術(shù)的應(yīng)用日益成熟可靠，其在航空領(lǐng)域的推廣應(yīng)用必然會對湖北省航空產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生巨大影響。新一代的航空研發(fā)將因3D打印技術(shù)而加速。湖北省現(xiàn)有的傳統(tǒng)航空制造業(yè)將面臨著升級換代。湖北省在保持原有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的同時，在航空儀表、航空座椅、復(fù)合材料、激光應(yīng)用、飛機維修、無人機等方面，應(yīng)大力結(jié)合3D打印技術(shù)，進(jìn)行研發(fā)，制造出更好的產(chǎn)品，把握住新的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長點，才能進(jìn)一步促進(jìn)湖北省航空產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4.2 3D打印技術(shù)對湖北省醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響

3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括打印醫(yī)療器材、醫(yī)學(xué)模型、組織功能產(chǎn)品以及活體組織等。而在短期內(nèi)可對湖北省醫(yī)療產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生影響的實際應(yīng)用將主要聚焦于可大規(guī)模打印的醫(yī)療器材以及模型產(chǎn)品。3D打印技術(shù)在實際應(yīng)用中，根據(jù)患者的需求，為患者量身定制假肢、器官支架、下頜骨等醫(yī)療器材以及組織功能產(chǎn)品。這將極大地使患者受益，且同時改變現(xiàn)有醫(yī)療模式，以及我省醫(yī)療產(chǎn)業(yè)機構(gòu)。有學(xué)者表示，單是種植牙領(lǐng)域就是一個巨大的市場空間。

4.3 3D打印技術(shù)對湖北省汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響

隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，其在汽車研發(fā)與制造、汽車零部件生產(chǎn)等方面都會產(chǎn)生極大的推動力。在不遠(yuǎn)的將來，先進(jìn)的3D打印技術(shù)可能會取代高級技工，使得整個汽車企業(yè)或是整個汽車行業(yè)中的人工減少。

近日，Local Motors汽車公司曾宣布，他們可以在48小時內(nèi)打印出一輛漂亮的跑車，包括輪胎、底盤、車身、車頂、車內(nèi)座位和儀表盤，僅有動力系統(tǒng)不在其列。且其整車售價僅約為2萬美元?？梢姡?D打印技術(shù)使得設(shè)備和材料的生產(chǎn)成本降低，傳統(tǒng)制造方式僅存的規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢便隨之成為影響汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的次要因素。而這也為湖北省汽車產(chǎn)業(yè)的下一步發(fā)展指明了方向。隨著3D打印技術(shù)的普及，全自動、快速、大批量生產(chǎn)的制造體系將會使得汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的時代。湖北省在穩(wěn)步進(jìn)行現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃的同時，更應(yīng)該采取相應(yīng)措施，促進(jìn)汽車制造與3D打印技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)汽車的定制化、多元化、智能化的新發(fā)展。而隨之相對應(yīng)的汽車產(chǎn)品設(shè)計、銷售、運輸方式也需做出相對應(yīng)的改變，形成新的汽車產(chǎn)業(yè)模式。

此外，3D打印技術(shù)的發(fā)展對于湖北省藝術(shù)設(shè)計產(chǎn)業(yè)、軍工產(chǎn)業(yè)、地理信息產(chǎn)業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)都將是一個不小的契機，合理地把3D打印技術(shù)與這些相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來，將會取得良好效果和綜合效益。這將為湖北省各相關(guān)產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展帶來新思路，也將推動湖北相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

5 結(jié) 論

3D打印技術(shù)的發(fā)展與實際應(yīng)用對湖北省多個產(chǎn)業(yè)都產(chǎn)生了巨大影響，它也許會像互聯(lián)網(wǎng)一樣，逐步地對我們的日常生活產(chǎn)生天翻地覆的影響。3D打印時代，湖北省各大產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都需要制訂新戰(zhàn)略。3D打印技術(shù)與各個產(chǎn)業(yè)的結(jié)合過程中，產(chǎn)品的重新設(shè)計、運營系統(tǒng)的重新優(yōu)化、商業(yè)平臺的轉(zhuǎn)型都將是各個產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中必將經(jīng)歷的考驗，同時，這也是湖北省產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新的突破點。

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