3月23日，在上海宝山区智慧湾科创园的中国3D打印文化博物馆，上海九三读书会积聚了上海的科学技术界高级知识分子，与3D科学谷展开一场生动有趣的《3D打印与工业制造》读书分享会。

(扫描机工大讲堂观看直播回放）

让中国的制造业附加值找到自己的“声音”！ -Kitty@3D科学谷

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面对新的全球制造业变迁，我们国家将如何认清其中的规律？我们国家是否具备自身的核心优势？我们应该如何应对以抓住机遇？

这篇文章中，让我们开启一场不同寻常的旅程，这个旅程有两条主线，一条是围绕着每一次制造中心的转移过程，产品附加值变迁这条主线。另外一条主线是3D打印如何在产品生命周期的整个范围内深化产品附加值的升级。最后这两条主线将相交在一起，我们来感受附加值创造这条主线将如何深度影响制造业的变迁规律。

 制造变迁

借助《智能制造》的网络资料，我们先来看全球制造业的变迁背后的产品附加值创造的国家间的转移。

第一次制造业大迁移发生在20世纪初，由美国接棒英国承接全球制造业。第二次制造业大迁移发生在20世纪50年代，由日本接棒美国承接全球制造业。（在美国的支持下，日本的制造业以年均13.2%的速度发展，这个速度是德国和法国的2倍，英国和美国的3倍。）第三次制造业大迁移发生在20世纪70年代，由亚洲四小龙接棒日本承接全球制造业。（韩国成为世界上造船业最发达的国家；台湾承接了美日相当一部分劳动密集型的产业，逐渐成为电子代工业的巨头；香港的纺织业、塑胶、钟表、灯泡等制造业得到快速发展；新加坡快速成为全球集成电路、芯片和磁盘的重要生产基地，同时也是世界第三大的炼油中心。）第四次制造业大迁移发生在20世纪90年代，由中国接棒亚洲四小龙承接全球制造业。

图片：美国、英国、非洲的贸易三角形中的价值流动。英国生产高附加值的产品换取美国大量的低附加值资源类商品，并将枪支、服装等商品贸易到非洲换取大量的资源类商品。非洲大量的奴隶被贸易到美国用来进行体力劳动以满足英国当时对美国的榨取需求。

贸易三角形（trade triangular)是值得每个关注美国社会进化的人需要关注的概念。其背后的逻辑是，英国人当年利用不平等的贸易规则以图保证自己永远的富裕国家的地位，而让贫穷的国家永远贫穷。其中英国不允许美国制造，而是从美国低价进口物资（原材料），运到英国加工成商品（产生高附加值），然后卖给美国和非洲，当然非洲同时向美国出口奴隶以满足大量农业体力劳动的需求。不过日不落大英帝国的游戏规则忽略了人性，那就是不平等一定会激起誓死反抗。于是美国独立日打响这件事情发生了…反观当今的制造转移，无不是这个三角形的潜移，区别在于没有独立日打响这件事情发生了。而对于地位低的国家来说，接盘低附加值制造也是韬光养晦的一个阶段性产物。然而走向高附加值制造才是唯一的强国出路。

制造业附加值，指在产品的原有价值的基础上，通过生产过程中的有效劳动新创造的价值，即附加在产品原有价值上的新价值。

而制造转移创造了今天的制造业附加值全球格局：

英国在航空、汽车和芯片等行业占据全球前三的地位，著名品牌如劳斯莱斯汽车、ARM芯片。

1980年到现在，美国将大部分的劳动密集型产业都外包出去，仅保留价值链高端的制造业如汽车、航天航空、芯片等，而信息技术和金融作为新的增长点占GDP的比重越来越高。以制造业附加值来看，美国目前仍是世界第一，并且在汽车、航空航天、医疗器械、芯片、制药、工程机械等处于绝对领先位置，著名品牌有福特、波音、英特尔等。

日本除了汽车，在打印机、数据相机领域也占据领先地位，佳能在全球数码相机和打印机市场分别占据30%和27%的份额。在某些看不见的地方日本的制造业也能做到极致，比如图像传感器，轴承等一些关键配件其他国家都要依赖日本进口。

根据《智能制造》，中国目前面临的形势较严峻的是，一方面劳动密集型制造业的订单被印度、越南、印尼等人工更低的国家抢走，一方面机器人和自动化发展速度很快，欧美和日本等国家开始让制造业回归本土。

不管是主动还是被动，我们从模仿西方国家的产品设计也走到了一个走向高层次的民族创新和正向设计的路口。所以说是新的发展模式和发展机遇降临了，只是我们还未曾熟悉，这或许是恐惧的来源，但也是希望的新起点。

 价值与赋能逻辑

在3D科学谷看来，3D打印的确给中国带来了历史机遇。为什么这么说呢？首先我们来了解3D打印的赋能逻辑。

“3D科学谷关于3D打印领域的五大赋能逻辑: 3D打印赋能产品性能提升；材料赋能3D打印应用场景与发展潜力；软件赋能3D打印产业化发展；工业互联网赋能3D打印制造、商业和发展模式重塑；工业正向设计赋能3D打印发展前景。— 《3D打印与工业制造》”

目前社会上绝大多数人一看到3D打印就以为是一种快速制造工具，而没有看清这个技术的颠覆价值不仅仅在于快速制造(无模具)，更在于以（Functional-driven design）功能导向的产品设计实现，制造传统加工工艺无法制造的产品，这正是产品附加值的核心。

图片：以热交换器的案例来说明3D打印使得以功能导向的产品设计为制造业附加值赋能，来源:3D科学谷。

“在人类探索太空的发展历程中，一边是引爆行业竞争的可回收、低成本火箭，一边是起到四两拨千斤效果的3D打印技术，这其中的竞争规则，值得深思。— 《3D打印与工业制造》”

这其中，NASA于2012年就启动了AMDE-Additive Manufacturing Demonstrator Engine增材制造验证机的计划，NASA认为3D打印在制造液态氢火箭发动机方面颇具潜力。在3年内，团队通过增材制造出100多个零件,并设计了一个可以通过3D打印来完成的发动机原型。而通过3D打印，零件的数量可以减少80%，并且仅仅需要30处焊接。

当然，根据3D科学谷，3D 打印并非是一座孤岛，而必须与其他传统制造工艺相融合，才能成为创造制造业附加值的“利器”。

“3D打印只是制造的一环，将与其他工艺充分融合在一起，无缝衔接在制造流程环节中，将是3D打印进入制造业产业化的主旋律。— 《3D打印与工业制造》”

图片：德马吉森精机的CELOS系统所集成的OPTOMET软件，这个软件的智能化程度很高，只需要输入粉末的参数和加工要求，系统会自动优化加工参数，这节约了大约4周的人工设置参数时间，并且避免了人工设置参数导致的大量报废零件产生。

其实不仅仅是3D打印与其他工艺将要发生融合，根据3D科学谷的市场观察，机加工环节也在发生变化。拿欧特克公司的PowerMill Additive软件来说，将以往需要人工编程的CAM过程变得“自动化”，这使得混合增材制造过程3D打印与机加工的衔接更加顺畅，使得“增材”与“减材”成为融合在一起的解决方案。

“对于工业制造企业来说，并非要完全放弃传统制造工艺而采用3D打印直接制造最终产品，将3D 打印引入制造流程与传统工艺相结合，是实现数字化生产的一条道路。— 《3D打印与工业制造》”

而这个融合的过程，使得更多的“赋能”逻辑发生作用。在3D科学谷看来，抓住3D打印带来的制造业附加值创造机遇，必须深刻理解其中的“赋能”逻辑，必须将3D打印放在制造的一个环节中从全制造流程的角度去理解。

 价值台阶

“3D打印对所占用的材料成本更加敏感，而对设计的复杂性并不敏感，也就是说3D打印适合制造复杂形状的产品，包括一体化结构、仿生学设计、异形结构、轻量化点阵结构、薄壁结构、梯度合金、复合材料、超材料等。— 《3D打印与工业制造》”

3D打印/增材制造工艺的好处可以从两个方向来理解-一个是生产效益，另一个是综合效益。生产效益专注于制造过程，包括减少材料消耗，缩短交货时间，最小的模具成本，降低装配成本和自动化的影响。而综合效益是指在使用通过增材制造出来的产品的过程中，来自如减轻重量带来的燃油效益，更高的性能和可靠性，更长的寿命收益，更快的新产品推出，市场相应速度，减少库存以及更好的适应性和更具吸引力的产品附加值等等。

图片：3D打印/增材制造的价值台阶

而通常在谈到增材制造的时候，不论是制造业还是增材制造行业本身都容易过于关注生产效益，而忽略了综合效益。而增材制造的价值台阶：原型与模具，备品备件，复杂零件，创新产品，在不同的台阶中生产效益的价值或许相似，然而综合效益的价值却是随着台阶的升高而越来越大。

图：空客与欧特克的The Living设计工作室合作，为空客A320飞机开发了一个大尺寸的“仿生”机舱隔离结构。新型隔离舱不仅更轻，而且更强。比原来的结构轻55磅，由于重量减轻效率，考虑到每家飞机的服役情况，这将累计带来高达96000吨的二氧化碳排放量的减少。而如果未来将该结构扩展到整个机舱，其节约将更为惊人，相当于每年减少465,000吨的二氧化碳排放量，好比陆地上减少了96,000辆汽车对大气的污染。所以说，新型隔离舱结构的价值不仅仅在于自身对材料的节约，更在于对能源的节约和环保的影响。

“我们总是陷入将3D打印与传统制造方法一对一（apple to apple）比较的误区，原因在于我们很容易忽略3D打印不是在生产和原来一样的零件，而是生产不一样的零件，不一样的形状，不一样的材料，不一样的性能。— 《3D打印与工业制造》”

“如果说工业4.0将工厂的效率以数倍的方式提升，那么3D打印则在航空制造领域以创新零件的方式打开下一代火箭和飞机的设计与制造模式。— 《3D打印与工业制造》”

“我们衡量3D打印的价值需要跳出单件加工效率、单件成本这些思维局限，应该站在产品的生命周期的角度来评估。— 《3D打印与工业制造》”

“3D打印对产品的重塑，不仅包括外观，还包括性能的提升。— 《3D打印与工业制造》”

制造业附加值与民族复兴

由以上所述，我们可以很清晰的看到由于分布式制造模式的发展，以往的“水往低处流”的制造向低生产成本要素的国家和区域积聚的方式将被极大的稀释。在3D科学谷看来，3D打印作为提升制造业附加值创造的“利器”，将引导“水逆势而流”，即开辟全球竞争的新赛道，在这条赛道上，产品的设计以功能实现为导向，这将是整个价值创造的核心。

在3D科学谷看来，以往，一个产品类别下的一百家企业生产的产品或许十分雷同；而将来，一个产品类别下的一百家企业所生产的产品将大相径庭，谁能最终赢得市场，这与制造业附加值的创造极大相关，与是否实现产品功能为导向极大相关。

“3D打印将使得制造向高成本生产要素的国家和区域流动，这里的高成本生产要素指的是能够驾驭得了3D打印技术精华之所在，能够实现高附加值产品的设计、仿真、正向创造与制造的高级人才聚集地。— 《3D打印与工业制造》”

图片：3D打印国家指数，中国处于第二梯队，在将3D打印技术实现商业转化方面存在这跻身于第一梯队的机会。

正如微软的现任CEO萨提亚在《刷新》一书中提到的“真正创造经济机会的是使用技术的强度，而不是单纯获得技术。国家究竟是将技术束之高阁，还是对劳动力展开有针对性的培训，让他们创造最大的生产率？这就是强度。问题不只是技术何时到来，还在于使用技术的强度。”

的确，虽然我国对3D打印的战略地位给予了充分的肯定和重视，但不足之处是目前还停留在偏重拥有技术的层面上，此外，目前科研院所前期投资了大量资金购买的3D打印设备，又面临着束之高阁之痛。我国需要给予对3D打印技术的运用强度方面充分的重视，在推动3D打印发展方面需要在应用领域加大力度，因为每个产业化的机会背后都蕴含着多年的探索实验这样的“厚积”阶段的技术积累，只有这样才能实现使用技术的强度。

无论3D打印具备多大的颠覆潜力，都需要懂得拓扑优化、创成式设计、仿真方面的人才，无疑对于3D打印这个宝藏来说，人才是打开宝藏大门的钥匙。

“除了拓扑优化这样的”睡美人“被3D打印唤醒之外，还有一项颇具颠覆潜力的设计方法叫做创成式设计（Generative Design），创成式设计被认为是面向未来设计的主流技术，正在携手3D打印演绎让人惊叹的产品重塑能力。— 《3D打印与工业制造》”

“人工智能技术将为3D打印的物理过程和数字模拟过程搭建起一座桥梁，将来自传感器和设备的数据与分析模型以及材料科学相结合，不断改进零部件的打印质量，乃至整个制造流程的数字化管理，这个过程就像人的学习过程，从过去的经验中学习，然后变得更聪明。— 《3D打印与工业制造》”

“从技术本身来说，3 D打印技术所涉及的并非仅包括那些以逐层叠加的方式进行材料成型的设备，更是涵盖了从仿真技术、优化技术、打印过程质量控制、检测、后处理工艺等等多种技术与工艺组合。— 《3D打印与工业制造》”

“从产业链来说，要实现分布式制造，从消费者，到3D打印过程、后处理、分布式制造中心都需要并入网络，通过工业互联网来管理制造需求与制造过程。— 《3D打印与工业制造》”

“3D打印进入快速发展期，为我国企业带来前所未有的机遇，同时也伴随着相当大的风险。我国企业所面临的风险不仅仅是技术问题，还有商业模式和战略能力方面的挑战。— 《3D打印与工业制造》”

“我国若要在3D打印领域取得突破，一定不能忽视基础，一定要正视现实，补齐短板，可谓任重而道远。—《3D打印与工业制造》”

图片：3D打印当前的产业化前景，来源3D科学谷。

值得欣喜的是，我们国家在制造业大国的发展道路上走了多年的历程，这个历程中积累了大量的人才，这些领域的公司与人才无疑是我们国家赢得经济崛起竞争中的瑰宝。

长久以来，手握附加值创造能力的高地，一部分在军工领域，随着军民融合的推动，我们将发现，我们国家发生的附加值创造能力的升级。

最后，中华民族的伟大复兴不是一句空话，我们或许每天都需要问自己，有没有看到未来发展的方向？有没有为此做出战略层面和行动力层面的准备？《3D打印与工业制造》这本书是如何正确驾驭3D打印技术的指南。正如马云曾提到的，“未来的制造将不分made in China, 或者是made in America,而是made in internet”。3D打印将以一场结合互联网的数字化工业革命的新型态，深刻改变制造与我们的生活。

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面对3D打印，GE（通用电气）、西门子、欧瑞康、GKN（吉凯恩）等国际先进制造企业，不仅仅在战略上进行了全盘布局，还感到了一种前所未有的压力和危机感，因为他们本身的大部分业务都扎根于传统制造方式，而他们越来越清晰的看到，以3D打印为代表的增材制造技术将要对他们原有业务本身的转型带来相当大的财务压力。

如果把视角拉回到我们的身边则会发现，面对3D打印，有人感受到的是一种莫名的焦虑感和迫切感，而有人感到对这种技术的失望，因为它不仅贵还很慢，工艺也很难控制。此外，不得不说，我们所处的世界，过于喧嚣和浮躁，市场上既不懂制造，也没真实的了解过3D打印技术，也没有跑过应用端的比比皆是，一些所谓的咨询和分析机构，仅凭着股价走势，就对国家政策导向以及3D打印行业的发展进行各种不负责任的评论，这些谬论与误导以一种伪科学的方式出现甚至会影响到传统制造业愿意探索3D打印价值的心态。

3D科学谷（3D Science Valley）作为增材制造领域的专业咨询机构，从传统制造业的视角出发，对3D打印技术的应用发展进行了紧密的追踪与研究。基于这些积累，在工业和信息部工业文化发展中心组织编写与支持下，《3D打印与工业制造》一书在2019年春节后正式通过机械工业出版社出版发行了。

3月23日，3D科学谷将携手上海九三读书会，在中国3D打印文化博物馆进行《3D打印与工业制造》的读书分享。本书的作者之一，3D科学谷创始人王晓燕女士将用书中极具穿透力的3D打印认知视角，解读3D打印存在的认识误区，清除层层“认知迷雾”，并剖析3D打印的战略价值及所带来的大国竞争策略。

《 3D打印与工业制造》
读书分享会

《3D打印与工业制造》

四大看点

当GE的增材制造负责人Mohammad Ehteshami谈到3D打印时，他用“顿悟”来形容3D打印带来的冲击感。他意识到增材制造将颠覆公司当前的设计和制造方式，这既让人感到兴奋，但也感到不安。3D打印开启了航空航天制造领域的全新潜力，但是这项技术也可以消除GE积累了多年的传统加工领域的宝贵经验，新的起跑线上，这项技术将给GE的财务模式带来很大的压力。

不仅仅是GE这样的大型公司需要对改变做出充分的准备。我们的企业，政府部门也需要在了解3D打印的基础上，再做好投资和战略支持准备。

虽然，增材制造将不可能完全取代消费品市场的大量生产模式。但我们不可否认，产品的批量和产品的生命周期正在急速缩小和缩短。事实上，就拿鞋业来说，2011年匹克关闭2000家门店，因为以前一个货柜能赚5万元，而后来只剩几千元的利润。以前，同款式的鞋可以做20万双。而到2011年同款式的鞋也就两三千双，还要不同颜色的。

的确，消费者变得更加自我，更加挑剔了。这倒逼着消费品市场寻求更加灵活的生产方式。与传统制造技术相比，现在的公司必须学习如何在何时何地使用3D打印技术，从而更有意义地进行批量与成本效益的权衡。

3D打印为过去的几年带来了很多变化。

在过去的几年里，空中客车、巴斯夫、通用电气等一大批大型企业已经建立了工业规模的3D打印内部创业模式。这些公司能够加速将3D打印集成到他们自己的制造流程中，以使用传统的制造方法来制造难以实现或成本太高的部件。 3D打印内部启动的概念正在迅速获得重视，并将在未来几年变得非常普遍。一家内部创业的公司可以使母公司把他们最聪明的一些人的注意力集中在3D打印创新上，同时保护他们现有的收入来源不受干扰。

在过去几年中，大多数大型企业已经建立了工业规模的3D打印COE（Center of Excellence)卓越中心（例如波音、强生、劳斯莱斯、宝马、GE等）。在这样做的同时，他们已经将3D打印相关的工作流程整合到关键业务流程中。 卓越中心的好处是能够更好地完善现有的3D打印方法并为推广3D打印技术做准备，同时创建度量标准，重点改进设计创新，健全关键流程标准化，并重点改进质量和检验流程。 3D打印卓越中心还可以作为供应链合作伙伴的培训机构或体验中心，并未企业内部的团队提供培训机会。

在过去的几年中，即时医疗（POC）进入到我们的视野中，随着3D打印技术的不断完善和其他技术的不断完善，3D打印技术从教学医院和专业中心扩展到更广泛的医院系统。根据Materialise公司，即时医疗（POC）3D打印是指即时用3D打印生产的医疗设备，直接在医院进行生产，比如解剖模型。通常，即时医疗3D打印使用患者的医疗影像数据比如MRI，CT或者表面扫描。

根据Materialise公司，即时医疗3D打印并不是采用外部3D打印服务，它让临床医师可以比以前更快捷地创建患者定制化解剖模型，同时更能结合医生的专业知识。最终，这缩短了模型的交付周期，从而让更多患者受益。同时，这也拓展了3D打印技术的应用。越来越多的医院采用3D打印或者增加在这个技术上的投资，从小的实验室逐渐发展为提供全方位服务的3D打印中心，为更广泛的临床专业服务。这意味着医院已经经过了技术探索阶段，成长为更复杂、更大规模的应用阶段。通过集中3D打印资源和能力、提高效率和扩大规模，医院正前所未有地让越来越多的患者受益于医疗3D打印：在一些案例中，甚至能够安排医师为以前不能治疗的患者进行治疗。

如何消化吸收3D打印将要从制造层面，产业链层面，商业模式层面，供应链层面带来的变化？欢迎报名参加《3D打印与工业制造》读书分享会，请扫描文中报名图片上的二维码报名参加。

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3D打印与工业制造

本期我想围绕着几个话题来展开，包括鼓励支持3D打印发展的侧重点（设备还是应用），大国之间的竞争（是否能够阻拦制造业回归西方），限制我国3D打印发展的当前痛点有哪些以及3D打印生态圈建设的路线与前景，从中启发大国竞争的策略思考。

图片：3D科学谷创始人Kitty Wang

在这篇文章内，我们不去分析为何关于3D打印是一种颠覆性的制造技术，也不去谈目前3D打印这块中国与国际上的差距有几何。

这篇文章我将针对3D打印发展的侧重点来分析对于中国来说有没可能补上这块短板，机会与逻辑在哪里？应该突破和避免的误区是什么？

要很好的理解这篇文章，需要基于对上篇文章的消化吸收，上期链接思想会 l 7000+文字深度剖析3D打印的战略价值及所带来的大国竞争出发点与策略-上篇

 3D打印

发展的侧重点

3D科学谷曾经在2017年TCT展会的论坛上分享过国际上金属3D打印设备品牌矩阵，当时我对满屏的中国国旗感到忧心，市场明明在应用端，而为什么国家一鼓励3D打印，大家就一股脑的扎堆去“攒”SLM，SLS设备去了？当时我预言，这些设备厂商将要很快迎来洗牌期。

图片：国际与国内金属3D打印设备品牌矩阵

或许关于西方国家对发展中国家封锁先进设备的担心是有的，但是首先仅仅拿我的从业经验来看，除了日资企业，其实中国所购买的欧洲先进设备比欧洲本土一点都不差，甚至超过他们的配置，没有哪家设备厂商对中国进行封锁。

其次，我们或许需要仔细思考一下，抗拒这些外资设备真的有必要么？每一个国家设备水平的发展都受到了其制造业环境的影响，设备开发技术的提升并不是一个孤立的过程。他山之石、可以攻玉，我们需要的是利用先进的设备去生产高附加值的产品，而这是一个万亿级别的市场。

我们要突破的是狭隘的民族思维，能够看到、欣赏和拥抱这些国际设备品牌为中国制造的发展带来的巨大价值。

当然并非要一言蔽之，并非要否定发展民族3D打印设备的必要性，只是需要防止扎堆做事情，过犹不及，我们并不需要如此众多的创业企业都跳到一条河里；其次可以鼓励国内的领军企业树立信心做大做强，在国际上获得与国外设备厂商同台竞争的实力。

3D打印最大的潜力是用于制造复杂的产品，3D打印助力西门子三款燃气轮机实现超过63%的联合循环效率。3D打印用于制造燃烧系统零部件，零部件是经过设计优化的，3D打印实现了更复杂的产品几何形状，使燃气轮机中的燃料和空气预混合得到改进，从而实现最大的发电效率。要知道从2000年到2010年期间，西门子花了十年时间才将联合循环电厂的发电效率从58%提升到60%，3D打印燃烧系统零部件在其中发挥的作用是显著的。从这个应用中可以看出，3D打印对产品的重塑，最直接的就是产品性能的提升，从而带来了附加价值的创造。

如果我们分不清鱼与熊掌的区别，错失3D打印应用发展的窗口期，那么无疑，将来有一天，我们所面对的局面将十分尴尬，那就是我们不得不再一次向西方先进的工业产品低头，花很高的代价去进口应用领域的发动机，燃气轮机，各种各样的高附加值核心产品，那时候贸易战争已经没有必要性了。

 大国之间

的竞争

在一个高度竞争的全球市场中，仅仅依靠自发性的创新是不够的。许多国家，包括美国，都在推动创新，通过整体的政府引导方式实施。在3D打印领域，最引起各国政府重视的就是美国的增材制造创新中心America Makes的作用。而America Makes正是在奥巴马政府提出的制造业回归的背景下所成立的。

那么问题就来了，我们是否能够阻止制造业回归？

介于3D打印的特性，我认为阻止制造业回归西方国家，这是徒劳的，而且是没有必要的。

首先分布式生产(Distributed Manufacturing，DM)是大势所趋，分布式生产是基于本地的小规模快速设计与生产。源自于工程能力，尽可能以接近量产化的成本生产出少量零件，而不是大批量、集中化的生产模式。

而在创意消费类产品领域，以创意设计平台与分布式制造的方式，将会形成一种全新的D2U(Designer to User)的商业模式。即线上的设计师直接与用户对接，从而省去大量的中间环节。

而3D打印产品本身，如果与大数据平台相对接，会产生更大的价值。那么一旦形成以大数据平台为基础的3D打印分布式制造模式，将会产生颠覆性力量。

未来我们贸易的很多“商品”将不是商品实物而是CAD模型数据与算法，那么在这个发展趋势下，我认为阻拦制造业回归西方将是没有必要的。

况且中国作为制造大国虽然获取了发展的红利，然而也透支了非常多的资源，这样发展的可持续性并不强，我们真的有必要那么留恋给我们带来些许好处与坏处的模式么？

不管是主动还是被动，我们从模仿西方国家的产品设计也走到了一个走向高层次的民族创新和正向设计的路口。

所以说是新的发展模式和发展机遇降临了，只是我们还未曾熟悉，这或许是恐惧的来源，但也是希望的新起点。

 当前
痛点

 首先是恶性的价格竞争，然说中国的土壤擅长并精于价格竞争，通常我们会把不钻营价格战的国际企业认为是不接地气。然而在3D打印目前的发展阶段，应用市场还没有起来，市场蛋糕就一小块，价格战已经血流成河了，在我看来，竞争的确是好事情，但这样的家门口内扭成一团的厮杀似乎有些过分了。

曾经采访过Materialise的创始人兼CEO Fried Vancraen先生, 关于竞争与合作，Fried给出了很好的建议。3D打印应用还没有获得产业化发展就在中国陷入了恶性的价格竞争，Fried希望能够关注更好的质量，更合理的价格，而不是恶性的价格竞争，过于恶性的价格竞争也将迫使很多有创新的产品不敢落地中国，而这与中国要实现中国制造2025的计划是不符的，中国需要高质量的产品，企业要有足够的利润来投资研发，中国还需要引导企业形成良性竞争的环境。

为什么说价格厮杀过早的发生是有害的？3D打印需要适合其生存的土壤，这一点我们的生态环境还很不健全，3D打印技术要实现与应用端的深度结合，需要从设计到生产、销售、商业模式、供应链等多个层面的创新。就拿一副小小的眼镜来说，要通过3D打印技术来实现定制化生产，眼镜店还需要配备恰当的扫描仪，还要有人懂得如何操作使用，如何建模，如何帮助消费者形成订单，并且整个供应链还需要做出调整。传统供应链包括既有的分销体系，订单管理，销售链路跟踪，定价体系，佣金体系，人的理念等各方面因素的对3D打印技术进入到产业化领域带来层层阻力。

新的模式的到来，我们要移动的是一座座大山，局限3D打印发展的岂止是人才，教育与思维？产业链利益的分配也很重要，这其中有多少座大山要移动我们还不清楚，却因为一个小山坡争起来了。

举另外一个例子可能更加直观，这种情况下的价格厮杀犹如两个人看到了天上的大雁飞过，为了如何烹制大雁而争论不休，最终大雁飞走了，他们错过了机会。

生态圈还没有健全，市场需求还刚刚萌芽，短兵相接的拼杀让企业无法获得持续发展的精力与资金，这无疑过犹不及。

 其次是缺乏发展眼光与思路，我曾经走访过一些具备规模的3D打印企业，让我感到难过的是这些企业发展了10多年，在管理和设备方面仍然用excel表格在进行管理。

图片：自动化的3D打印流程管理

3D打印要走向产业化，两种自动化必不可少，一种自动化是比较容易看到的硬件层面的自动化，包括自动的粉末处理，自动的机器手衔接零件件的运送及后处理工作等等。另外一种自动化是工艺与流程层面的自动化，包括自动优化加工参数，自动报价，自动分配打印任务，自动发现加工中的缺陷并纠正等等。这一系列的自动化是以数据线程以及大数据为基础和核心的，并在此基础上诞生人工智能的应用。

我相信有一天，人工智能将全面接管3D打印。

而中国如果不重视动态数据的积累，那么我们将在数字化制造竞争中处于难以逆转的失利局面。

有一天，我们将会发现，我们心目中竞争的战场错位了，我们在别人丝毫不在意的地方奋战，发展大国重器，阻拦制造回归。而真正的战场已经没有我们的立足之地。当然，我希望这一切都不要发生。

拿流程管理MES软件来说，当前国内的3D打印企业可能觉得每年节约20万左右的MES软件费用很聪明，岂不知这并非是节约，首先软件可以为你节约大量的人工（这样简单的数学加减法在这里我们就不去计算了）；其次，软件带来的流程可视化与快速响应，极大的提高企业与其客户的沟通效率，降低沟通错误与有头无尾的项目发生，满意度是企业发展的生命线，这一点软件可以做到；最后，excel表格存下来的“死”的数据是没有价值的，只有动态的软件积累下来的“活”的数据是真正的宝藏，也是企业最值钱的部分。国内有些企业经常经营了10年20年，卖给别人都难以找到买家，说到底是因为缺乏核心价值。

如果仅仅追求上市，那么上市将变得更加遥远，在企业经营的时候有必要把目光放的长远些，积淀企业的核心价值。

衡量一家企业是否有竞争力，除了销售额和研发比例，或许可以增加一个维度，那就是软件的引入和运用程度，看每年一家企业在软件上的花费占比多少？

最后，当前的痛点还包括对价值创造的薄弱，当前3D打印行业的从业者普遍缺乏对先进设计和仿真工具的驾驭能力，这使得我们只能做做原型的3D打印工作，而难以发挥3D打印真正的潜力：附加值创造。

图：安世亚太展示的1：1电动汽车底盘案例论述了先进设计的重要性与必要性

希望以上的思路能够对我国3D打印的发展起到一定的帮助，有不足之处欢迎多多交流与切磋。更多分享请参考3D科学谷的《3D打印与工业制造》一书，点击购买。

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我想，这段描述同样适用于3D打印正在带来的变化与趋势，同样适用于正在选择融入其中的这些人群，欢迎您来到《3D科学谷.思想会》, 本期我想借助TCT亚洲展会上的一些亮点回顾来深度剖析3D打印的战略价值及所带来的大国竞争策略。

图片：3D科学谷创始人Kitty Wang

谈到对一个国家的发展来说，3D打印的战略价值是什么，以及所带来的大国竞争的发展方向怎样，这真的是一个很大的话题，需要像写作一本书那样从整个生态圈以及3D打印对制造模式和商业模式甚至是仓储贸易模式带来的颠覆来剖析。

《3D打印与工业制造》

然而我想通过一篇文章（分上下篇）来概括要点，因为要写完一本书需要时间，读完一本书也需要时间，介于目前我国所处的3D打印局势，可能未必我们有这么多的时间可以被用来等待。那么为了能够在两篇文章中把观点说清楚，我会结合TCT展会期间的一些案例帮助读者来快速消化理解。此外，看懂一个展会，只需要抓重点，需要跳出行业的喧嚣来冷静的去分析。

我们先来看看3D打印领域的赋能逻辑，我为大家整理了如下几点逻辑，这对可以帮助理解我们国家该如何支持3D打印的发展的出发点在哪里。

 3D打印

赋能产品性能提升

由于国家和投资资金的重视，我们国内涌现了很多围绕着3D打印的创业项目，然而由于对3D打印潜力的误读，很多项目并不具备长远的发展潜力。在这里我想举一个例子，拿3D打印在汽车领域的应用来说，无疑3D打印与新能源汽车制造有着诸多的结合点。（为此，3D科学谷还曾经发表过《盘点当前3D打印与电动汽车制造的四大结合点》）。

然而，我在市场上看到的情景是另外一番情景，比方说用3D打印汽车车身，通过3D打印汽车塑料车身外壳，可以改变外壳的设计和颜色搭配。那么这样的商业思路是否走得通呢？对于汽车来说最关键的是汽车应该有的性能标准，至于车身颜色，市场上有多少人希望自己的车身像手机外壳一样三天两头的变个样子？这样的需求是否是伪需求？在这里，我将思考留给读者。

我曾经在上一期的3D科学谷思想会中提到过，每一个应用都有着自身的特点和“规模法则”。很多企业在应用3D打印技术的时候，主要是发挥了3D打印不需要模具的特点（譬如说3D打印汽车外壳），而3D打印最大的潜力是用于制造复杂的产品，这个技术产生的制造成本对产品的复杂性不敏感。

图片：TCT展会上的LED散热器，来源雷尼绍

在3D科学谷看来，如果在3D打印中，越是能够发挥制造复杂的产品，那么创造的附加值就有可能越大，而在我看来，这个附加值创造的环节是3D打印在应用领域产业化空间规模法则重要的一个变量。这也是为什么3D打印赋能产品性能提升，关注附加值创造，我认为我们国家在对3D打印的发展制定支持政策的时候，这是一个重要的考量因素与出发点。

图片：TCT展会上的铜与不锈钢两种金属材料的一体化热交换器结构件，来源德马吉森精机

在我看来，如果一个项目没有发挥到提升产品性能的作用，这样的项目则不具备国家资金支持的充分理由，除非有商业模式上的创新与颠覆或其他层面上的积极因素。

 材料

赋能3D打印应用场景与发展潜力

首先，我相信大国之间的3D打印竞争，一定不是3D打印设备层面上的，而是材料、数据与生态圈的竞争。如果说5年前3D打印市场上的材料犹如进化历史上的三叶虫时代，那么今天的材料市场已经开始出现乱花渐欲迷人眼的纷繁景象。

在TCT展会期间，巴斯夫推出了含塑料成分（含大约20%的塑料成分）的金属丝材，对于一家经营了这么多年高分子材料的化工巨头来说，提供金属材料，这很值得我们思考，我的一个直觉是这样的“金属丝”，其核心技术在高分子技术（20%的塑料成分中），否则作为一家化工巨头不会随意涉足自己不擅长的领域。

图片：巴斯夫金属丝材（含塑料）所3D打印的金属零件（经过烧结和表面处理）

当然我要讨论的并不是巴斯夫为何涉足金属丝材领域，而是通过这个点来探讨材料对应用场景的改变。那这款丝材所适用的3D打印机来说，这真的是一款不挑剔的丝材，普通的创客用的桌面型FDM3D打印机就可以用这样的丝材，这使得一款入门级3D打印机有了用于工业制造的潜力。而随着材料的发展，依靠材料改变3D打印设备命运将是一台异彩纷呈的大戏。

材料赋能3D打印应用场景与发展潜力，我认为我们国家在对3D打印的发展制定支持政策的时候，这是第二个重要的考量因素。

 软件

赋能3D打印产业化发展

美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）的金属增材制造加速认证总监Wayne King曾经在GE打造的Industry in 3D系列访谈节目中，谈到金属增材制造工艺如果仅仅依靠人类的经验来进行加工质量提升，那么这个过程是充满痛苦和煎熬的。这种基于人的经验加工技术将要被基于科学的加工技术所替代。

对于一个实际金属打印件，如果完全凭借经验或者直观感觉，进行打印的成功率较低，通常采用试错方法，既浪费了成本，又大大增加了产品成功打印的制造周期。那么这种基于人的经验的加工技术将如何被基于科学的加工技术所替代呢？正是软件的作用。

在TCT展会期间，德马吉森精机的CELOS系统所集成的OPTOMET软件，这个软件的智能化程度很高，只需要输入粉末的参数和加工要求，系统会自动优化加工参数，这节约了大约4周的人工设置参数时间，并且避免了人工设置参数导致的大量报废零件产生。

仿真、数字双胞胎，人工智能将是3D打印领域核心中的核心，如果我们意识不到这一点，仍然采用“小米加步枪”这样的基于大量试错的发展道路，那么这无疑是死路一条，我们将在国际竞争中进一步被抛弃。

软件赋能3D打印产业化发展，我认为我们国家在对3D打印的发展制定支持政策的时候，这是第三个重要的考量因素。

 工业互联网

赋能3D打印制造、商业和发展模式重塑

关于数据如何改变商业本质，计算如何重塑经济未来，王坚博士在《在线》一书中提到“今后的制造业也一定要靠云计算和大数据来做支撑。一种新型经济，就该这样成长… 过去衡量一个国家的经济水平怎么样，就看它用了多少电，而未来衡量一个国家的竞争力，看它用了多少计算能力。”

“如果说过去30年是计算机和软件的时代，那么未来30年就是计算和数据的时代。”

3D打印具有这与生俱来的数字化特点，连接的制造设备提高了运营和服务的效率，国际上，根据3D科学谷的市场观察，当前Carbon的3D制造解决方案就通过计算提供了数字化生产的效率。而世界上一些最具安全意识的大型财富100强企业能够轻松连接到Carbon的设备来实现数字化生产，这其中包括几家汽车制造商、航空航天公司和名牌消费者公司。完整的数字工作流程，持续改进以及对最新软件工具的访问，凭借强大的网络架构，Carbon可以提供连接的好处，同时使其客户能够控制其零件的设计文件。

在刚刚过去的2019工业互联网峰会上，我看到了我们国家将工业互联网作为国家战略来支持，这是非常值得欣慰的，对于3D打印来说，要获得产业化的发展，工业互联网基础设施的健全是基石。

工业互联网赋能3D打印商业和发展模式重塑，我认为我们国家在对3D打印的发展制定支持政策的时候，这是第四个重要的考量因素。

 工业正向设计

赋能3D打印发展前景

理解了3D打印赋能产品性能提升，就可以认知到工业正向设计能力对我国推动3D打印在应用技术领域深化的意义。无论3D打印具备多大的颠覆潜力，没有懂得拓扑优化、创成式设计、仿真方面的人才，那无疑对于3D打印这个宝藏来说，我们手上还缺乏打开宝藏大门的钥匙。

值得欣喜的是，我们国家在制造业大国的发展道路上走了多年的历程，这个历程中积累了大量的人才，这些领域的公司与人才无疑是我们国家赢得经济崛起竞争中的瑰宝。

图：安世亚太展示的1：1电动汽车底盘案例论述了先进设计的重要性与必要性

工业再设计赋能3D打印发展前景，重视对有着工业正向设计深厚积淀基础的企业的支持，重视对工业设计人才的教育，我认为我们国家在对3D打印的发展制定支持政策的时候，这是第五个重要的考量因素。

正如《变量》这本书所提到的能够最大限度的推动中国经济崛起的并不是核心技术，而是应用技术。如何避免政策上的盲点的误区，关于大国竞争中3D打印的策略，我将在后续文章《深度剖析3D打印的战略价值及所带来的大国竞争出发点与策略-下篇》中详细剖析，敬请关注。

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是什么在束缚技术的发展？ 

很多人怀疑3D打印潜力的一大依据是这一技术并不新鲜，而是三十多年前就存在了，如果3D打印真的潜力巨大，为什么这么多年一直没有成为一种主流的制造技术？

其实，根据经济学家巴特.霍比金(Bart Hobjin)的研究，在他的“科技跨国普及史”的研究中，你会看到，通过对161个国家从采用蒸汽机到个人计算机等104项技术的时间框架，而结果是，各国平均在一项新技术发明后45年才会采用这种技术，尽管这种滞后幅度今年来有所缩减。

可以说从技术的发展规律角度看，3D打印进入快速成长期正当时。

而除去成本、精度、效率等因素，制约3D打印发挥潜力的一大主要因素可能会让很多人感到吃惊，那就是思维的限制。是我们自己的思考方式限制了这项应用的发展吗？这听起来似乎不可思议或者是难以接受。

理解3D打印技术的特殊性，是突破思维限制，“玩转”这项技术的关键。

3D打印的特殊性在于它既是一种将产品设计转变为实体的制造技术，又是一种改变人们生产、生活方式的途径。如果单纯将3D打印看成是一种制造技术，那么就难免会将它与目前成熟的制造加工技术相比，显然3D打印在成本、精度、效率等多方面都还不能与传统技术相较。从这个角度上来看，很多人认为3D打印并不“酷”，他们对3D打印技术是拒绝的。

而另一种看待3D打印的角度就截然不同了，持有这种态度的人或企业将3D打印技术看成是重塑产品，颠覆供应链，颠覆商业模式的一种途径。从这个角度上来看，3D打印技术的潜力不言而喻。

关于3D打印在产品重塑方面的潜力，一个典型的应用是3D打印助力西门子三款燃气轮机实现超过63%的联合循环效率。3D打印用于制造燃烧系统零部件，零部件是经过设计优化的，3D打印实现了更复杂的产品几何形状，使燃气轮机中的燃料和空气预混合得到改进，从而实现最大的发电效率。要知道从2000年到2010年期间，西门子花了十年时间才将联合循环电厂的发电效率从58%提升到60%，3D打印燃烧系统零部件在其中发挥的作用是显著的。从这个应用中可以看出，3D打印对产品的重塑，不仅包括其外观，还包括性能的提升。

关于3D打印对未来生产、生活方式的改变，制造业巨头通用电气（GE）曾经描述了一个有趣的场景：2030年的春季，一个人坐着自动驾驶汽车，行驶在上班的路上。在途中，汽车自动检测到一个零件需要在一周内更换，这个信息被汽车中的物联网设施传递给车主，车主通过应用了区块链技术的分布式制造网络，将零件定制需求发给汽车售后服务店，于是汽车配件就可是在售后服务店中进行定制化生产。当汽车到店更换零件时，零件已制造完毕，车主更换好零件继续上路。

在这个场景中，GE突出的是包括3D打印技术在内的数字化技术对制造模式和生活的改变。现在，汽车零件工厂中大规模批量生产的，制造后通过分销渠道进入到各维修店准备出售，而车主也无法预知零件更换需求，通常是在汽车出现问题之后，才前往售后服务点进行检修，然后更换上库存中的零件。

而在GE描述的场景中，这样的模式被改变了，汽车配件是按需生产的，生产地点也不是汽车零部件批量化生产的工厂，而是分布在社区周边的汽车售后服务点。这说明汽车零件的供应链被压缩了，并且3D打印带来的个性化生产模式，使生产离消费者很近。越来越多的老牌工业制造企业或品牌在产品生产过程中引入增材制造工艺，也正是看重了3D打印在产品重塑、供应链重塑以及商业模式改变等方面所具有的潜力。

那么，是不是说任何企业只要购买了3D打印设备，有朝一日就能够在企业所处的领域实现GE所描述的那种场景了呢？答案当然是否定的，无论是从技术本身，还是从产业链层面上来看，仅凭3D打印设备想要实现这一场景并不现实。

从技术本身来看，3D打印技术所涉及到的并非仅包括那些以逐层叠加的方式进行材料成型的设备，还涵盖了仿真、优化设计，监测3D打印过程质量控制技术，以及配套的后处理工艺。从产业链上来看，如果要像GE设想的未来汽车售后服务店那样实现零件或产品的分布式制造，消费者（或者是带有传感器的零部件）、3D打印和相关后处理设备、分布式制造中心都需要并入网络，通过互联网、物联网、区块链等技术来管理制造需求和制造过程。

无论从哪个方面来看，3D打印都不是一座“孤岛”，而是集成在一起的一系列硬件、软件技术。

如果你也看到了3D打印技术的潜力，那么就从突破传统制造思维的限制，打磨增材制造思维开始前行吧。

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探索3D打印价值的“wow”

增材制造是一种改变游戏规则的制造技术，而出版《3D打印与工业制造》的目的，大致有两个主要目的，一是提供一种值得信任的思考逻辑，由于网络手机沟通的便利性，也使得我们生活在一个信息过于繁杂和浮躁的时代，这使得思考与洞见变得弥足珍贵。在日常的工作中，我们时常会清晰的感受到企业的迷茫，也会体会到可信度高的资讯并不多，很多企业犹如在沙漠中行走，疲惫得甚至无法分辨出是否危险来临，也很难看清机遇的到来。我们希望通过严谨的跟踪应用端的进展，提取出值得借鉴的洞见与观点，对这些企业的思考逻辑有所帮助。

二是提供一种全局观，为什么全局观这么重要？拿金属粉末床熔融技术来说，这项技术的下一步是高度的智能化，通过感应器扑捉的数据，结合前馈控制，仿真模拟计算技术，从而实现对质量的稳定性和一致性的控制。也就是说这项技术正在走向“软”实力远远重要于硬件的方向，那么对于企业来说，建立这样的全局观可以避免无效的研发投资，对于大学生来说通过此书建立对3D打印的全局观也是很重要的，比如说你是一个计算机或者数学系的毕业生，你会发现其实你的专业和3D打印这么看似不相关的行业是紧密相关的。

大道至简，懂得尊重3D打印的技术特点，就会挖掘到适合3D打印发挥长处的价值创造之路。而3D打印从业者在日常中所遇到的困惑或者所走过的弯路，基本都与不懂得尊重3D打印的技术属性和不懂得挖掘3D打印的价值所在有关。

关于3D打印对于制造业的价值，则仁者见仁智者见智，在我们看来，只有把3D打印所制造的产品价值从产品生命周期和产业链的角度去理解，才能真正把握其中的奥秘所在。

3D打印的突出特点有两个：免除模具以及制造成本对设计的复杂性不敏感。免除模具的特点使得3D打印适合用于产品原型、试制零件、备品备件、个性化定制、零件修复、医疗植入物、医疗导板、牙科产品、耳机产品等小批量个性化的产品。而传统制造工艺，如果产品的设计过于复杂，那么对应的制造成本就会十分昂贵。3D打印对所占用的材料成本更加敏感，而对设计的复杂性并不敏感，也就是说3D打印适合制造复杂形状的产品，包括一体化结构、仿生学设计、异形结构、轻量化点阵结构、薄壁结构、梯度合金、复合材料、超材料等等。

摄影师Platon Antoniou曾为霍金拍摄时，问了霍金一个问题：“您能不能给我一个词，谈谈您想对这个世界说什么？”霍金打出了他对这个世界想说的话：“wow”即使一生被禁锢在轮椅上，他依然觉得这个世界值得人惊叹与热爱。

提到霍金，是因为我们在关注3D打印所能为人类所创造的价值的过程中，我们的心得正好是：“wow”。

当前，3D打印要么被忽略或者要么被过分的夸大，希望能够通过《3D打印与工业制造》来客观、清晰的呈现我们所了解的关于3D打印的“wow”。不管你是哪个行业，不管你是什么专业，只要与制造有关，你会发现，你都离不开3D打印。而拥有这种洞察力，你将做到心中有数。

无论你是学校里的学生，无论你是否在学习3D打印相关的知识，无论你是制造业的管理层还是技术人员，无论你的企业是否已经涉及到使用3D打印技术。本书都将为你揭开3D打印关于价值创造的奥秘，你将从中受益。希望我们的读者能从应用的角度上理解3D打印的价值，不仅对3D打印的发展建立全局感，还能敏锐的扑捉到3D打印与应用端结合的落脚点。然后针对性的去补充自己需要的知识，包括材料、机械、软件、检测、后处理、激光加工等等。

如果，从现在开始预测关于3D打印下一个十年的发展，我们希望能看到在技术和应用层面上将发生的变化:3D打印与机器人成为生产线的一部分，与其它相关技术与装备协调配合，从而不断地制造不同的产品：包括塑料产品、金属零件以及复合材料产品。我们相信为了迎接这一天的到来，从业者需要更好的全局观与思考逻辑，这就是本书的价值所在。

感谢3D打印业界和应用端与我们多年的沟通，相信这本书将以其与众不同的视角带给业界一个“wow”。希望这本书成为3D打印行业的必读圣经！帮助业界去开拓3D打印更多值得人惊叹与热爱的“wow”,这将是属于我们共同的旅程。

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首先我们一起来看本书的前言，了解这本书有什么与众不同的地方：

为什么要写这本书？

《3D打印与工业制造》的撰写与专家团队来自于制造业，其中还包括一位深深热爱中国并为中国的快速发展感到骄傲的德国人。那么从传统制造的视角如何理解和解读3D打印的潜力与发展趋势？其实这带给了我们无与伦比的优势，基于制造，通过紧密追踪3D打印的发展获得一种“恍然大悟”的感觉，这其中需要多年的根植于制造业的基因，才能理解3D打印究竟对于制造业将要带来怎样的下一次第四次工业革命。

我们相信，这种一点“恍然大悟”的心得不仅仅存在于我们心中，更存在于类似于GE, 欧瑞康，GKN这些企业。面对3D打印，这些企业不仅仅在战略上进行全盘布局，还感到了一种前所未有的压力和危机感，因为他们本身的大部分业务都扎根于传统制造方式，而他们越来越清晰的看到，以3D打印为代表的增材制造技术将要对他们原有业务本身的转型带来相当大的财务压力。如果你面对3D打印，你感受到的是一种莫名的焦虑感和迫切感，那么这种感觉是对路了，如果面对3D打印，你感到这种技术令人失望，不仅贵还很慢，工艺也很难控制，那么你需要再重新审视一番，找寻你的“恍然大悟”时刻。

除了一种“恍然大悟”的分享驱动，出版本书还源于一种使命感。笔者曾经在德国的传统机加工行业从业过，耳濡目染德国的工匠精神是如何深入到基因中的一种难以替代的竞争力，也曾经深入了解日本人如何用手工的方式来加工机床的床身部件，那时候你会有一种无力感，你会觉得无论我们国家如何重视大国重器，制造从本质上来说是属于德国和日本这些国家的，当然，中国企业加强自主研发以及出海收购是一条很好的出路，在这里不做详细探讨。然而，或许很多人会感到意外，3D打印技术带给制造业的是一次重新洗牌，乐观的人声称是中国制造“弯道超车”的机会，然而，工业3D打印的精髓，包括仿真、前馈控制、大数据算法、视觉机器人，人工智能，材料科学…这些的核心竞争力并不在中国手上，而是美国占据明显的先天优势。如果要“弯道超车”或者说要跻身于3D打印应用领域国际层面上的第一梯队，这需要卓越的努力。

除了民族的使命感，还有一种对我们赖以维生的地球的责任感，正如Christopher Barnatt在他的《3D打印，正在到来的工业革命》一书中所提到“3D打印最终和最重要的潜在益处是对环境的改变。现在，大量的燃油和其他资源在世界范围内被用来运送产品，许多东西都经过数百或数千英里来到我们的手中。考虑到自然资源供应的压力越来越大，这样大量的运输变得不可行，在文化角度上也会变得无法接受。因此，本地制造的需求就会成为3D打印的长期趋势。”

此外，不得不说，我们所处的世界，过于喧嚣和浮躁，市场上既不懂制造，也没真实的了解过3D打印技术，也没有跑过应用端的比比皆是，一些所谓的咨询和分析机构，仅凭着股价走势，就对国家政策导向以及3D打印行业的发展进行各种不负责任的评论，这些谬论与误导以一种伪科学的方式出现甚至会影响到传统制造业愿意探索3D打印价值的心态，这是有害的。

在工业和信息部工业文化发展中心组织编写和支持下，针对3D打印普遍存在的误区，基于拥有的成功出版经验，着力于还原3D打印真实潜力与发展前景，并与市场上现有的3D打印类书籍极大差异化，《3D打印与工业制造》这本书的着力点在于关于3D打印的价值与潜力的深刻剖析。此外，与时俱进，根据3D打印的发展情况，《3D打印与工业制造》计划每两年更新再版一次。

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