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過去十年來，我國的增材制造產業整體取得了很好的發展。 一、行業規模不斷壯大 增材制造經歷了由研發創新向產業規模化發展的蛻變，產業規模從2012年的10億元左右增長到2022年的320億元，實現了年均復合增長率超過40%。 增材制造產業鏈的企業也超過了千余家，以增材制造為主營業務的規上企業數量從2016年的20余家增長到2022年的近200家。其中營收過億的企業數量從2012年的3家增長到2022年的42家。 二、增材制造裝備競爭力增強 金屬增材制造裝備，從過去以進口為主，發展到現在以自主生產為主。高精度的桌面級光固化增材制造裝備、桌面級熔融沉積的增材制造裝備保持了領跑，暢銷國外。 整體的產業競爭力比較強，國產米級的多激光器選區熔融裝備、多電子槍的電子束熔融裝備、大幅面砂型增材制造裝備，自主開發的裝備關鍵指標已經達到了國際先進水平。 根據統計，2022年我國增材制造的專用材料、零部件、裝備和服務各環節的營業收入分別占到了%、%、%和 26%。裝備收入占比超過了一半，其他的材料、服務加起來大概是一半左右。 2022年增材制造裝備的出口達到了萬臺，與2019年比增長了%，出口金額達到了億元，標志著我國的增材制造裝備在國際上的認可度和知名度不斷的提高。 三、增材制造在各個領域的應用 從應用的角度來看，增材制造最早重點是做原型樣件為主，現在往直接生產最終的功能零部件進行轉變。 做原型還是應用當中一個重要的領域，但直接制造零部件正在崛起，而且量也越來越大。目前廣泛應用于航空航天、醫療、汽車等領域，涵蓋了產品的設計、原型制造、批量生產、工裝夾具、保障維修等。 航空航天領域，包括新一代的戰機、火星探測器等重點裝備的關鍵零部件也逐步應用了增材制造技術，解決了以前復雜結構零部件難以加工成型的問題，實現產品結構的輕量化。 醫療領域，正在制造定制化的醫療植入物，包括修復體制作、診療輔助器具制作、個性化矯正器具，3D打印牙齒、細胞組織和器官打印等等。部分已經獲得了醫藥臨床應用和認證，增材制造技術解決了傳統機加工制造的復雜問題，能夠更好的滿足老百姓個性化需求。 汽車領域，汽車是我們國家國民經濟的支柱行業，增材制造被用于概念車開發、零部件創新、生產線上的工裝夾具、內飾創新、研發試制等方面，對于縮短產品研制開發周期、減重、減少材料損失等方面，發揮了越來越重要的作用。 鑄造領域，對于砂型的鑄造目前應用越來越廣泛，也大大的減少了鑄造加工流程，對于產品的制造效率有了很大的提升。 其他領域，包括建筑制造、文物復刻展示、高級手辦以及輕量化鞋子等應用，也在發揮了重要的作用。 四、國內增材制造產業生態 在工信部的推動和支持下，目前在全國建設了20多個增材制造全產業鏈和配套服務的產業集聚地，其中代表性的有陜西渭南3D打印產業園，廣州3D打印技術產業園，安徽春谷3D打印智能裝備產業園等。形成了珠三角、長三角作為核心，京津冀地區和陜西、安徽等中西部地區作為紐帶的整體產業發展布局。 縱觀這十年的創新發展，結合專家建議，總結了幾個方面的發展啟示： 1，從產業發展的角度要強化頂層的設計和規劃統籌發展。從 2015年起，國家陸續出臺了《國家增材制造產業發展推進計劃(2015-2016年)》，《增材制造產業發展行動計劃(2017-2020年)》，也部署了“增材制造與激光制造”重點研發計劃。從地方來講，浙江、廣東、江蘇、山東、上海等各地也陸續出臺相應的規劃，推動增材制造產業的發展。 2，我國完整的工業體系為增材制造發展奠定了基石，我國擁有世界上最齊全的制造業，增材制造用于制造業產品的快速開發、零部件配套、服務應用等，擁有一個良好的市場發展空間。目前，我國增材制造設備的安裝率占全球的%，在全世界居第二。 3，應用場景為我國增材制造的發展提供了廣闊的空間，無論是造船、汽車、工程機械等各個領域都是連續多年居世界第一。聯盟在部里的指導下梳理出增材制造典型應用場景名單，下一步促進典型應用的規模產業化，包括工業領域、醫療領域、建筑領域、文化領域等。 4，產業生態的塑造為我國增材制造的發展提供了重要保障，行業組織、聯盟、協會在產業服務、標準建設、人才培養，創新專業賽事等方面，不斷完善的產業生態體系，對于提高增材制造市場的認可度、推動產業健康發展發揮了很大的作用。聯盟也在組織行業企業每年形成增材制造的產業年鑒，記錄我們這個行業的發展情況。目前，我國建設了30余項國家標準，100多所職業院校開設了增材制造的課程，創新賽事對于技術的創新也發揮了重要的作用。 五、增材制造產業未來發展趨勢 從具體的趨勢來看，有幾個方面的判斷： 1，增材制造有望成為未來三大主流制造工藝之一，這也是我們對于增材制造最初發展的基本判斷，增材制造作為一種新型的制造工藝，與數字技術融合為產品的個性化定制、復雜結構件的制造提供了重要手段，它跟等材制造、減材制造結合可以發揮更大的作用。 2，未來五年增材制造的產業規模有望突破千億，從目前的測算，如果按年均增長率25%估算，到2027年大概能到千億左右。 3， 整體的供給能力將會得到全面的提升，我們在制造工藝、裝備、材料的供給方面在全球具有競爭力。目前高質量的激光器、電子槍、掃描振鏡等關鍵部件，在可靠性、穩定性方面還存在一些差距甚至還有些空白的地方。另外國產裝備向大而精兩極方向發展，生物醫藥、醫療器械制造、大型高性能復雜結構件的增材制造、空間增材制造，這些前沿技術裝備還會持續的創新。 4， 增材制造技術裝備向低成本、高可靠性、高性能、智能化的方向發展，會跟新技術一起重塑制造業的整體面貌。 5，期望我國增材制造的企業品牌和產品能夠引領全球產業發展，涌現出一批骨干企業、上市企業、專精特新企業，能夠帶動整體產業鏈共同發展，成為我們的一個硬實力。 總體來講，展望未來增材制造作為推動制造業智能化、綠色化發展的一個主旋律，契合我們國家加快推進新興工業化的方向。對于改變傳統制造的理念和模式，助力制造業轉型升級，提升產業鏈、供應鏈的韌性和安全水平，加快推動我國從制造大國向制造強國邁進會發揮更多更重要的作用。

消息來源： 上海交通大學輕合金國家工程研究中心應用基地

轉載： 中國有色金屬學會

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