【摘 要】 美國在3D打印技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的如火如荼的同時，中國也將3D打印作為一項革命性的技術(shù)進行研究，而且在經(jīng)濟政策和企業(yè)扶持中作出了很大的努力。本文首先簡要概述了3D打印技術(shù)的優(yōu)勢，然后將中美在3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)政策方面進行了比較和分析，然后指出了我國的經(jīng)濟政策和企業(yè)扶持對于3D產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利弊，最后根據(jù)我國的實際情況提出了建設(shè)性意見。

【關(guān)鍵詞】 3D打印技術(shù) 中美 產(chǎn)業(yè)政策

一、引言

3D打印技術(shù)是將真實的物體進行數(shù)據(jù)切片并且轉(zhuǎn)化為平面疊加，通過應(yīng)用先進的科學(xué)方法來完成一個個平面，最終在這些平面的疊加下形成一個真實的立體物體[1]。通過對3D打印的發(fā)展歷程進行回顧，這項技術(shù)經(jīng)過不斷的完善和改進，其發(fā)展趨勢是朝著更加多樣化的方向發(fā)展;其使用的材料更加的豐富，其應(yīng)用的領(lǐng)域也更加的廣泛。3D打印這項技術(shù)目前深入到醫(yī)療健康、機械制造和航空航天等領(lǐng)域，并且其在我們的日常生活中也發(fā)揮著越來越重要的價值和作用。

這種3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)的工業(yè)技術(shù)相比，有諸多突破性的進展。首先，這種3D打印技術(shù)是通過增材來制造立體物體的，所以這種技術(shù)能夠從根本上節(jié)約制造物體的材料。3D打印技術(shù)制造物品所實際需要的材料和真實使用的材料的數(shù)量是一樣的，也就是原材料和所制造出來的物品在質(zhì)量上是相同的，這種技術(shù)[2]不僅能夠很大程度的節(jié)約原材料，而且還能夠做到保護環(huán)境、降低制造成本。其次，制造的物品可能會非常的復(fù)雜，但是在3D打印技術(shù)的設(shè)計下都變得異常簡單，因為它能夠?qū)⒏呔暥冉档蜑榈途暥龋瑢崿F(xiàn)不同維度的轉(zhuǎn)化，然后在低緯度上進行制造，最后再形成高緯度的立體物品。這種技術(shù)并不需要依賴制造企業(yè)的大規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，這是一種更加個性化和私人化的制造模式，只要存在制造需求，就不存在所謂的制造門檻。這在很大程度上使得具有個性化創(chuàng)造被解放，人們的需求能夠得到多樣性滿足。最后，3D打印技術(shù)還能夠很好的實現(xiàn)數(shù)據(jù)和真實世界的溝通，只要將這項技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)相連，其虛擬的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)就會真實的轉(zhuǎn)化為立體的物體?，F(xiàn)如今的互聯(lián)網(wǎng)正在向信息和制造功用兼具的方向發(fā)展。而面對這一次巨大的革命性技術(shù)浪潮，世界各國都開始重視3D打印技術(shù)并且抓緊對其進行研發(fā)。

二、中美3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)政策及比較

在奧巴馬就任美國總統(tǒng)期間，美國政府就表示要大力引導(dǎo)和扶持3D打印技術(shù)的發(fā)展，不僅專門設(shè)立了3D打印技術(shù)開發(fā)項目，而且投入了大量的資金支持，該項目的資金數(shù)量可能是以億為單位。美國政府希望能夠加快3D打印這項技術(shù)的研發(fā)和進步，更進一步地推動有關(guān)于3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)的就業(yè)發(fā)展和技術(shù)應(yīng)用。

有專家認為美國在3D打印技術(shù)等技術(shù)產(chǎn)業(yè)方面的投入，表明其在以后的世界分工中格局中有所計劃[3]。當(dāng)前在市場上的需求開始呈現(xiàn)復(fù)雜化和個性化的趨勢，其傳統(tǒng)的規(guī)模和批量化的生產(chǎn)方式也不再占有任何的競爭優(yōu)勢，而且其逐漸面臨著飽和以及被淘汰的風(fēng)險。自改革開放四十多年以來，中國在傳統(tǒng)生產(chǎn)的模式中是具有巨大優(yōu)勢的，因自身的勞動要素的成本優(yōu)勢，在全球已經(jīng)樹立了良好的世界工廠形象。但是美國可能會通過3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命已實現(xiàn)在制造業(yè)方面的趕超，從而使得美國在生產(chǎn)制造業(yè)中繼續(xù)形成新的優(yōu)勢和占據(jù)領(lǐng)先的地位，繼而會充分利用3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)形成新的利益鏈條。

隨著新時代的到來，中國緊跟3D打印技術(shù)的革命潮流，開始投入大量的資金支持，并制定了人才培養(yǎng)計劃。尤其是從2012年，中國在3D打印方面的研發(fā)投入開始不斷加大，這進一步使得3D打印成為了社會關(guān)注的熱點，而且也促進了很多3D打印相關(guān)的企業(yè)萌芽。但現(xiàn)階段來看，中國的3D打印技術(shù)和世界先進國家相比其差距似乎越來越大，這主要包括中國3D打印技術(shù)在世界市場中的份額占有率，中國3D打印企業(yè)在市場中的競爭力較弱、抵御風(fēng)險的本領(lǐng)不強以及發(fā)明創(chuàng)新能力不足等問題。

3D打印技術(shù)的發(fā)展在美國眼中具有非常高的戰(zhàn)略高度，所以美國在其發(fā)展中的投入也是不遺余力。美國在3D打印中的資金投入開始逐年增多，并且這些資金的投入已經(jīng)被制定成了相關(guān)的經(jīng)濟政策，這些投入讓3D打印技術(shù)潛在的優(yōu)勢得到了凸顯。美國對3D技術(shù)發(fā)展所投入的資金其主要是用于構(gòu)建良好的市場發(fā)展環(huán)境，具體的資金使用用途就是用來構(gòu)建3D打印市場規(guī)范、促進市場內(nèi)的良性競爭并且形成一個健康的發(fā)展局面。比如來建立和完善3D打印的市場相關(guān)保障、建立3D打印市場的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、允許開放需求和生產(chǎn)的市場以及避免政府的干預(yù)等。這樣做不僅能夠使得生產(chǎn)者的質(zhì)量有一定的保證和市場上有一定的規(guī)范和法治標(biāo)準(zhǔn)，而且還使得消費者的權(quán)益被極大程度的保護，最重要的是能夠使得市場靈活自由的發(fā)展[4]。

目前，中國在3D打印技術(shù)的研發(fā)已取得了階段性進展，這得益于我國相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策的支持，特別是項目資金的投入，其投入總量甚至超過了美國和其他先進的國家。從國家發(fā)展戰(zhàn)略的角度出發(fā)，3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展需要的是國家的宏觀控制和調(diào)整的能力，而不是任由市場發(fā)揮，考慮到3D打印市場具有豐富的外部性，即這種技術(shù)對于未來國家經(jīng)濟有重大影響，對于未來世界產(chǎn)業(yè)格局具有重大影響，因此必須由國家政府進行干預(yù)促進，必須給予直接的干預(yù)政策和資金支持。這一原理可以追溯到著名經(jīng)濟學(xué)家庇古的國家福利經(jīng)濟研究中，國家對于經(jīng)濟負有義不容辭的責(zé)任。對于一些具體的，具有重要外部性的行業(yè)，國家應(yīng)該予以干預(yù)和促進。

三、我國在3D打印技術(shù)方面的政策分析

3D打印技術(shù)在未來可能會對一個國家的經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生深遠影響，甚至讓當(dāng)前世界的格局都產(chǎn)生巨大的變化，所以由國家主導(dǎo)和干預(yù)3D技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是非常有必要的，國家給與其在資金和政策方面的扶持都是十分明智的選擇。這種國家干預(yù)的經(jīng)濟原理最早可以追溯到庇古的福利國家思想，其大概所表達的意思是，國家在經(jīng)濟中負有不可推卸的責(zé)任，所以國家非常有必要對一些前沿重要影響的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)進行扶持和干預(yù)[5]。中國為了使得3D打印技術(shù)不落后與世界，在國家計劃經(jīng)濟的模式下對其發(fā)展進行了主導(dǎo)和干預(yù)，建立了相關(guān)的3D產(chǎn)業(yè)園區(qū)和扶持了很多3D技術(shù)的企業(yè)發(fā)展，但是實際上對整個行業(yè)來說也有很多明顯的弊端。

中國在經(jīng)濟政策上的支持通常情況下都是明顯遲緩于市場變化的，但是政策扶持的內(nèi)容都是非常具體和實際的，而且這些政策規(guī)定的內(nèi)容和方向都是短期內(nèi)不會改變的。所以那些享受到國家資金和政策扶持的企業(yè)，很可能會因為跟不上市場需求的變化，而錯過了發(fā)展的最好時機。國家為了促進3D技術(shù)的發(fā)展也建立了很多相關(guān)的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，這些園區(qū)基本都是一些3D打印的生產(chǎn)區(qū)域，卻不能和市場的真實需求形成良好的對接，所以往往會出現(xiàn)生產(chǎn)過剩的現(xiàn)象，這些過剩的產(chǎn)品積壓經(jīng)常會導(dǎo)致企業(yè)因為經(jīng)濟運行出現(xiàn)困難而破產(chǎn)，一個行業(yè)可能因為沒有按照正常客觀的規(guī)律而不能實現(xiàn)健康良性的發(fā)展。

中美在3D打印方面的技術(shù)專利分別位于世界的前兩位，美國專利數(shù)為2628件，中國則有2015件，中美在3D打印方面的競爭比較激烈，而且兩者的專利總和占到世界3D專利總數(shù)的60%以上[6]。中國擁有專利數(shù)量最多主要集中在科學(xué)院和高校，其在3D打印方面的專利數(shù)量僅為67件，而美國在3D打印方面專利總數(shù)量的前五名都超過了這個數(shù)字，中國的專利權(quán)分布則較為分散，沒有形成集聚競爭力，而美國擁有3D打印專利數(shù)較多的為企業(yè)。但是中國擁有3D打印技術(shù)的則多是科研院校[7]。中美兩國在3D打印專利數(shù)量上位列全球前兩位（根據(jù)發(fā)明人所在地統(tǒng)計），美國以2628件專利位居全球第一，中國則以2015件緊隨其后，形成追趕與競爭態(tài)勢。美國的3D打印技術(shù)專利發(fā)展經(jīng)歷了專利起步期（1994-2002年）、平穩(wěn)增長期（2003-2006年）和快速發(fā)展期（2007-2013年）三個階段[8]。3D打印技術(shù)近年在美國的快速發(fā)展與金融危機后奧巴馬政府宣布重振制造業(yè)，實施“再工業(yè)化、再制造化”戰(zhàn)略有著密切關(guān)系。相比之下，中國的專利申請在1994-2011年間呈小幅穩(wěn)定增長，但每年數(shù)量均落后于美國。2012年，3D打印被納入《國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）和國家科技支撐計劃制造領(lǐng)域2014年度備選項目征集指南》，成為國家重點支持的科技領(lǐng)域。作為對產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大機遇的專利回應(yīng)，2012年起的中國3D打印專利申請出現(xiàn)拐點并呈現(xiàn)激增，2013年的專利申請達到353件，遠超美國在該年的232件，并于2014年達到596件之多[9]。

四、產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策

針對上述問題，政府首先要制定并且出臺相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，保障市場上產(chǎn)品的質(zhì)量和市場的良性競爭和發(fā)展，保護消費者的權(quán)益為他們提供更加可靠和值得信賴的產(chǎn)品，這樣才會在消除人們對3D技術(shù)的疑惑和顧慮的前提下，贏得消費者的信任和口碑，從而進一步能夠促進市場實現(xiàn)更大的發(fā)展。

其次是要建立有關(guān)3D打印市場競爭的法律規(guī)范。要進一步營造一種良好的競爭和創(chuàng)業(yè)風(fēng)氣，要為想要在3D打印有關(guān)產(chǎn)業(yè)中創(chuàng)業(yè)的人才提供充分的權(quán)益保障，讓他們能夠大膽的、沒有后顧之憂的參與有關(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。

最后還要加大開放市場的力度，需要打開一部分傳統(tǒng)行業(yè)對于3D打印技術(shù)的限制，同時還要打開對從業(yè)者身份的限制以及不同行業(yè)和技術(shù)的限制等。不能將3D打印技術(shù)的應(yīng)用局限于局部的需求和行業(yè)中，更應(yīng)該做到的是讓不同的技術(shù)創(chuàng)新去實現(xiàn)一個需求，盡可能多的提供解決問題的方法和技術(shù)，讓所有的相關(guān)從業(yè)者都能夠參與到市場需求的競爭之中。

五、結(jié)語

3D打印技術(shù)是制造技術(shù)發(fā)展的一個里程碑，是人們在工業(yè)制造方面取得巨大進展的標(biāo)志。隨著3D打印技術(shù)的不斷更新，該技術(shù)越來越多地進入人們的視野，使產(chǎn)品制造的高成本障礙得以緩解。3D打印技術(shù)在商業(yè)與服務(wù)業(yè)的應(yīng)用，將促使生產(chǎn)模式、商業(yè)模式、競爭模式等發(fā)生巨大的變革，促進“個性化定制”商業(yè)模式的產(chǎn)生，并衍生出新的細分產(chǎn)業(yè)，引導(dǎo)新的經(jīng)濟發(fā)展，從而更好地提高人們的生活品質(zhì)，為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。本文在分析和比較了中美在3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)方面的特點，分析了中美在3D打印方面政策支持和專利獲取情況，在面對3D打印技術(shù)這一次革命的浪潮中，中國需要為3D打印產(chǎn)業(yè)大發(fā)展保駕護航，為相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新提供一個良好的環(huán)境，并且積極的將相關(guān)研究成果轉(zhuǎn)化為專利，從而盡快實現(xiàn)技術(shù)層面的占領(lǐng)。

【參考文獻】

[1] Wohlers Associates，Wohlers Report 2013 — Additive manufacturing and 3D printing state of the Industry Annual Worldwide Progress Report，2013，USA

[2] 秦桂秀.醫(yī)用3D打印技術(shù)是求真、向善、臻美的統(tǒng)一[J].醫(yī)學(xué)與哲學(xué)（B），2018，39（07）：79-81

3] 李小麗，馬劍雄，李萍，等.3D打印技術(shù)及應(yīng)用趨勢[J].自動化儀表，2014，35（1）：1-5.

[4] 范婭. 3D打印技術(shù)的版權(quán)侵權(quán)問題研究[D].湖南大學(xué)，2017.

[5] 南薇，王穎純，劉燕權(quán).美國公共圖書館3D打印服務(wù)及政策的最新應(yīng)用現(xiàn)狀[J].圖書與情報，2016（03）：118-124.

[6] 袁夢.3D打印技術(shù)中美專利申請狀況對比分析[J].中國發(fā)明與專利，2016（06）：50-54.

[7] 程婉秋. 3D打印技術(shù)下我國專利保護制度研究[D].首都經(jīng)濟貿(mào)易大學(xué)，2016.

[8] Raija Koivisto，Nina Wessberg，Annele Eerola，et al.Integrating Future-oriented Technology Analysis andRisk Assessment Methodologies[J].Technological Forecasting&Social Change，2009，76（9）：1163-1176.

[9] 中華人民共和國工業(yè)和信息化部.關(guān)于印發(fā)《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進計劃（2015-2016年）》的通知[EB].[2015-02-28].

作者簡介：鄧曉強 （1991-），男，漢，湖北咸寧，碩士研究生，世界經(jīng)濟，福建師范大學(xué)，福建省、福州市、350100