宗贵升：3D打印思维

3月26日—29日，全球瞩目的博鳌亚洲论坛2015年年会在海南博鳌国际会议中心隆重举办。本届年会首次开设了“3D打印、数字制造与第三次工业革命”分论坛。中国工业和信息化部部长苗圩作为讨论嘉宾应邀出席了3D打印分论坛，与其他嘉宾一起就第三次工业革命、3D打印技术发展、商业化应用等议题展开了热烈的讨论与深度的探讨。

本次3D打印论坛邀请了三帝打印科技有限公司董事长兼CEO、中国粉末冶金产业技术创新战略联盟3D打印专业委员会主任宗贵升博士作为主持人。宗贵升博士1991年毕业于3D打印选区激光烧结技术发源地美国德克萨斯大学，获材料科学与工程博士学位，专攻3D打印研究，先后获得20多项专利。1993年即主持研发了中国第一台商品化工业级3D打印设备，当时命名为快速成型机。二十年来，宗贵升博士及北京隆源成型团队在航天航空、汽车、摩托车、五金、机械设备制造领域积极推广3D打印，培养了众多3D打印行业的人才及用户。

作为浸润行业多年的专业人士，宗贵升博士也在实践中不断学习、思考和总结，并善以3D打印思维来看待当前炙手可热的3D打印行业。

3D打印与工业革命：

核心科技创新通常会带来工业革命，而工业革命又会推动科技的发展。前两次工业革命中，英美等发达国家抓住了先机，实现了飞跃。今天，第三次工业革命正在积极酝酿，中国并没有在起跑线上落后太多，有的领域甚至处在领先地位，这是中国经济实现跨越的一个巨大机会。

触发第三次工业革命的技术一般认为是信息与通讯技术（ICT）。ICT技术的发展和应用，特别是ICT技术和制造业的结合，就产生了智能制造。3D打印是智能制造的核心技术之一，它是工业革命中的“将军”，有不可替代的功能。无论多么复杂的3D设计都能制造出来。3D打印是一个有效的补充工具，而不是替代工具。

数字化制造可以用“3D+”来描述：3D+产品设计，3D+增材制造，3D+减材制造……就组成了数字化制造。

3D打印和其他新兴产业一样，不论其技术多强大，仍需要自身依托的市场有一定的工业基础，拥有广泛的使用人群。中国众多用户和庞大的制造业基础是个优势。

3D打印与智能制造：

全球制造业挑战不断升级，制造业比以往任何时期都变化得快。为了在竞争中不败，我们要提高效率（尤其是能源和资源的利用效率），缩短产品入市的时间（缩短开发时间、制造复杂产品的能力、快速获取和分析大数据的能力），并增强灵活性（大量个性化产品、急剧变化的市场、高生产率的要求），这就推动了智能制造的发展。

智能化是工业自动化与网络化发展的一个高峰，3D打印是这个发展过程中的关键部件，是智能时代的基本要素和实现者。无论多么智能化，总要通过工具和手段去实现，而3D打印就是实现的工具和手段。

走进将来的智能制造工厂，我们可以看到连接，恒开，智能，软件和数据控制的各种独立设备（ 如3D打印 ），机器对机器和机器对产品的沟通全部与人互动，物联网触发并提供用于决策的信息和数据（如产品告诉钻床要钻多深），实时处理和传送信息 ，工作人员可自己或团体作出决策（社会团体决策），整个产业生态系统会产生深刻的变化。

3D打印的应用：

目前，3D打印的应用主要分三个层面：一是高端层面——航空航天、汽车、医疗等方面的应用已非常成熟，实现了缩减开发周期、缩减开发成本、直接制造等；二是专业人士应用——工程师、设计师等做设计验证，快速模型模具；三是民用层面——桌面3D打印机可以作为很好的创客工具。3D打印应用的关键是在产品设计、制造方法选择，应用领域选择等方面运用3D打印思维，而不是用传统思维。比如，用智能手机挖土，肯定不如铁锹。

3D打印思维的例子：比如传统制造的汽车排气管，是由多个零件组装而成，而3D打印可以一次把整个部件打印出来；世界首辆3D打印汽车只有40个零部件，而传统汽车零部件超过2万个……

国家当前对工业制造业提出了转型升级的任务和目标，我们要分析当前国内实际的工业发展状况，来研究3D打印可以适用于哪些领域——如铸造，3D打印对铸造企业的升级改造可以见效很快；再就是高端应用，今年发布的首个“国家计划”中，就重点提出要发展增材制造在航空、医疗领域的应用。

3D打印与创新、创业：

2010年，中国取代美国而成为了全球制造业大国，但非制造业强国。因此，中国需要通过创新来提升制造业。今年两会中将“大众创业 万众创新”、“创客”写入政府工作报告中，也显示出中国政府对创业、创新的重视。一些没有核心技术、缺乏创新、靠低劳动力成本制造低附加值产品的劳动密集型企业会受到影响。

3D打印是一个很好的创新工具，比如为创客所用，以及在教育领域中的应用等（在学校普及，创新从学生抓起），这些应用也能创业。中国要想从一个制造大国变成一个制造强国，3D打印在“大众创业、万众创新”上，一定会起到很好的作用。

3D打印3.0时代：万物互联，万物打印！

继打印原型（快速成型）、原型验证的3D打印1.0时代，间接、直接模具制造（砂模、铸造）的3D打印2.0时代之后，打印直接应用件的3D打印3.0时代已经开始，只是暂在局部发展，还未全面推开。比如，波音公司有大约300种不同的飞机零部件是3D打印的。3D打印的3.0时代，应该想要什么，就可以打印什么，想到即可制造。

可以预见的是，未来，在智能制造的大背景下，将3D打印技术与物联网技术、大数据、云计算、机器人、智能材料等其他先进技术结合，将成为若干智能制造平台上的某个部分，从而实现万物互联，万物打印