近期英國(guó)《自然》雜志發(fā)表的一項(xiàng)研究成果表示，瑞士和美國(guó)研究人員首次使用一種新技術(shù)，把3D打印與激光掃描和反饋機(jī)制相結(jié)合，成功打印出具有骨骼、韌帶和肌腱的機(jī)器人手。這一技術(shù)為柔性機(jī)器人結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)開辟全新可能性。

3D打印作為制造業(yè)領(lǐng)域正在崛起的一項(xiàng)新技術(shù)，由于對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)形式的顛覆和生產(chǎn)效率的大幅提升，甚至被認(rèn)為是具有“工業(yè)革命”般意義的存在。

與傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)不同的是，3D打印不需要模具和機(jī)械加工，通過(guò)對(duì)數(shù)字模型掃描和分層處理，將材料疊加形成實(shí)體模型，是典型的增材制造。既簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，降低了用料和人力成本，又提高了材料利用率。在個(gè)性化生產(chǎn)、生產(chǎn)預(yù)測(cè)和材料融合等方面更是優(yōu)于傳統(tǒng)制造。

從市場(chǎng)規(guī)模看，當(dāng)前3D打印無(wú)疑處在藍(lán)海賽道。2017-2022年行業(yè)復(fù)合增速為26.7%，市場(chǎng)容量也達(dá)到了320億。且自2023年增速再次加快，預(yù)計(jì)2026年將超過(guò)1100億，期間復(fù)合增速也超過(guò)了36%。而提速的關(guān)鍵是預(yù)期商業(yè)化能夠快速落地。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)3D打印產(chǎn)業(yè)多應(yīng)用在工業(yè)級(jí)的金屬增材領(lǐng)域，技術(shù)壁壘較高，占比在65-70%之間，尤其在航空航天領(lǐng)域*為成熟，能夠縮短設(shè)計(jì)和測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)周期，減輕零部件重量，提高燃料效率等，且兼顧了安全與性能，價(jià)格敏感度較低。其次是汽車和醫(yī)療。

01、市場(chǎng)規(guī)模

我國(guó)初步建立涵蓋增材制造材料、工藝、裝備技術(shù)到重大工程應(yīng)用的全鏈條技術(shù)創(chuàng)新體系，相關(guān)技術(shù)研究涉及從光固化材料的原型制造（產(chǎn)品開發(fā)）到大尺寸金屬材料的增減材一體化制造（裝備應(yīng)用）的完整環(huán)節(jié)，包括各類工藝的增材制造裝備與增材制造數(shù)據(jù)處理、各類成形工藝的路徑規(guī)劃軟件、模擬增材制造過(guò)程物理化學(xué)變化的數(shù)字仿真軟件、數(shù)字孿生體建模仿真、空間原位增材制造等。

我國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模實(shí)現(xiàn)快速擴(kuò)張，根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值已由2012年的10億元增長(zhǎng)到2016年的80億元，并遞增至2022年的320億元，預(yù)測(cè)至2025年將達(dá)到630億元，2016-2025年CAGR約為25.77%。當(dāng)前我國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)也超過(guò)了千余家，以增材制造為主營(yíng)業(yè)務(wù)的規(guī)上企業(yè)數(shù)量從2016年的20余家增長(zhǎng)到2022年的近200家，其中營(yíng)收過(guò)億的企業(yè)數(shù)量從2012年的3家增長(zhǎng)到2022年的42家。

2022年我國(guó)增材制造的專用材料、零部件、裝備和服務(wù)各環(huán)節(jié)的營(yíng)業(yè)收入分別占到了12.4%、5.9%、53.2%和26%，裝備領(lǐng)域占據(jù)半壁江山，服務(wù)及材料占比也較高。且2022年我國(guó)增材制造裝備的出口達(dá)到了228.7萬(wàn)臺(tái)，與2019年相比增長(zhǎng)了59.7%，出口金額達(dá)到了36.6億元，標(biāo)志著我國(guó)的增材制造裝備在國(guó)際上的認(rèn)可度和知名度不斷提高。

02、空間分布

我國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)大、中、小企業(yè)融通發(fā)展格局，國(guó)內(nèi)增材制造設(shè)備供應(yīng)商積極轉(zhuǎn)向自主創(chuàng)新發(fā)展，龍頭企業(yè)具備了參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)能力，在空間布局上初步形成以京津冀地區(qū)、長(zhǎng)江三角洲（長(zhǎng)三角）地區(qū)、珠江三角洲（珠三角）地區(qū)為核心，中西部地區(qū)為紐帶的增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的空間格局，產(chǎn)業(yè)園、孵化器、創(chuàng)新中心等載體集聚性凸顯，區(qū)域性產(chǎn)業(yè)鏈集聚優(yōu)勢(shì)逐步體現(xiàn)。

截至2022年，我國(guó)共有20多個(gè)增材制造類產(chǎn)業(yè)園區(qū)，其中，處于正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的產(chǎn)業(yè)園區(qū)有11家，企業(yè)獨(dú)立產(chǎn)業(yè)園區(qū)3家，建設(shè)中產(chǎn)業(yè)園區(qū)2家，另有4家產(chǎn)業(yè)園區(qū)停止運(yùn)營(yíng)，4家產(chǎn)業(yè)園區(qū)改做其他行業(yè)。

03、專利情況

我國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)起步較晚，在2010年之前的專利申請(qǐng)數(shù)量較少，2010年之后隨著各大科研院所和高校積極參與研究、各大公司積極布局，專利申請(qǐng)數(shù)量增長(zhǎng)較快，2020年以來(lái)，我國(guó)增材制造行業(yè)專利授權(quán)數(shù)量有所下降，但是*指標(biāo)數(shù)量仍較大。

我國(guó)增材制造專利申請(qǐng)主要聚焦在增材制造材料領(lǐng)域，是全球*大增材制造材料專利申請(qǐng)國(guó)，專利申請(qǐng)量達(dá)到3079項(xiàng)，占全球增材制造材料專利總申請(qǐng)量的55.88%，隨之是美國(guó)、歐盟和韓國(guó)。

從專利申請(qǐng)來(lái)源區(qū)域來(lái)看，廣東省為中國(guó)當(dāng)前申請(qǐng)?jiān)霾闹圃觳牧蠈＠麛?shù)量*多的省份，累計(jì)申請(qǐng)數(shù)量達(dá)581項(xiàng)。江蘇、北京、上海、浙江累計(jì)申請(qǐng)?jiān)霾闹圃觳牧蠈＠麛?shù)量均超過(guò)200項(xiàng)。中國(guó)當(dāng)前申請(qǐng)省(市、自治區(qū))增材制造材料專利數(shù)量排名前十的省份還包括福建、山東、四川、陜西和湖北等。從申請(qǐng)人來(lái)看，截止2022年，皇家飛利浦電子股份有限公司累計(jì)申請(qǐng)3D打印材料專利數(shù)量為77項(xiàng)，位于全球*，中國(guó)的科學(xué)院化學(xué)研究所、中石油化工、同濟(jì)大學(xué)、浙江大學(xué)等七大企業(yè)與科研院所進(jìn)入全球增材制造材料技術(shù)專利申請(qǐng)量*0行列，表明中國(guó)在增材制造材料技術(shù)領(lǐng)域具有*優(yōu)勢(shì)。

04、未來(lái)趨勢(shì)

總體來(lái)看，我國(guó)處于全球增材制造產(chǎn)業(yè)*梯隊(duì)，初步建立涵蓋材料、工藝、裝備技術(shù)到重大工程應(yīng)用的全鏈條技術(shù)創(chuàng)新體系，在全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局中占據(jù)重要地位。展望未來(lái)，增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展有以下幾大趨勢(shì)：

1.增材制造有望成為未來(lái)三大主流制造工藝之一，隨著“工業(yè)4.0”不斷推進(jìn)，增材制造與數(shù)字技術(shù)融合為產(chǎn)品的個(gè)性化定制、復(fù)雜結(jié)構(gòu)件制造提供重要手段，且產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模保持20%以上增速增長(zhǎng)，市場(chǎng)空間不斷擴(kuò)容。

2.國(guó)產(chǎn)替代成行業(yè)發(fā)展一大趨勢(shì)，整體供給能力將得到全面提升，且部分領(lǐng)域在全球具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，隨著原料、設(shè)備、服務(wù)等領(lǐng)域?qū)＠�到期，�?guó)產(chǎn)化替代成國(guó)內(nèi)企業(yè)主要發(fā)展方向之一，國(guó)產(chǎn)設(shè)備逐步向大而精兩極方向發(fā)展。

3.以下游應(yīng)用為核心的重點(diǎn)領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新，生物醫(yī)藥、醫(yī)療器械制造、航空航天、武器裝備、汽車制造、大型高性能復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的增材制造、空間增材制造等前沿技術(shù)裝備持續(xù)創(chuàng)新，工業(yè)增材制造及金屬增材制造仍是未來(lái)行業(yè)研發(fā)熱點(diǎn)。

4.產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷完善，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)完善、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用拓展、創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)搭建等加速推進(jìn)，自主可控的產(chǎn)業(yè)鏈條和協(xié)同融合的產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步建立。