中国3D打印职业教育发展现状

2024-05-08

中国3D打印职业教育发展现状(通用6篇)

篇1:中国3D打印职业教育发展现状

中国3D打印职业教育发展现状

又是一个开学季,一些上大学的同学们做好了迎接大学生活的准备了吗?相信有些同学报考了3D打印相关的专业。作为一项新兴的先进制造技术,3D打印已经从技术研发转向产业化应用,充分体现了信息网络技术与先进材料技术、数字制造技术的密切结合。世界工业强国已将3D打印作为未来产业发展新的增长点加以培育,制定了推动3D打印发展的国家战略和具体推动措施。我国正在促进产业提质增效升级,亟需包括3D打印在内的先进技术来改造提升传统产业。,《国家增材制造产业发展推进计划(~)》以及《中国制造2025》相继出台,充分说明了3D打印对于我国经济社会发展的重要性,也彰显了我国发展3D打印产业的决心。目前,我国3D打印技术水平有了较快提升,而专业人才的缺乏却制约了产业进一步发展、壮大。一、我国3D打印行业发展概况自以来,我国3D产业进入了高速发展期。的市场规模尚不足10亿元,而到就已超过40亿元,增长幅度远远领先于世界其他国家,如表1所示。图1:~中国3D打印市场规模及增长趋势从市场规模和发展阶段来看,中国3D打印尚处于产业发展的初级阶段,但是市场潜力巨大。据世界3D打印技术产业协会最新的调研报告估测,20~20我国3D打印产业的市场规模年均复合增长率将高达43.4%,到年市场规模有望突破200亿元,届时我国或将取代美国成为全球最大的3D打印市场。从技术专利方面来看,我国3D打印技术专利申请数量逐年增长,目前以10%的份额,占据世界第三的位置。此外,我国积极与国际知名企业开展合作,引进吸收国外先进技术,使我国3D打印整机生产的技术水平获得大幅提升。国内部分企业已实现了一定程度的产业化,且部分便携式桌面3d打印机的价格已具备国际竞争力,成功进入了欧美市场。经过十几年的发展,我国3D打印技术取得了显著进步,应用领域不断拓展,市场规模快速增长。但是与发达国家相比,我国的3D打印产业仍处于起步阶段,尚未实现工业及个人消费领域大规模推广,整个行业的进一步发展、壮大还面临着产业基础薄弱,应用范围受限等诸多挑战。总体来说,我国3D打印发展仍存在市场规模较小、打印材料受限、商业模式传统、专业人才缺乏、版权界定模糊等问题。二、3D打印行业人才需求分析随着我国3D打印应用市场逐渐拓展,市场需求不断释放,越来越多的企业愿意投入更多的资金和人力从事3D打印的相关研发工作,也有很多的3D打印厂商在政策的扶持下得到孵化。与3D打印产业发展相比,3D打印专业人才的培养尚处于萌芽状态,整个行业人才缺口巨大,无法提供强有力的人才支撑。(一)行业企业发展状况月,中国3D打印技术产业联盟成立。年国家出台政策支持3D发展以来,国内的中游产品制造商纷纷涉足下游服务业务或者涉足上游的材料制造业务。我国的3D打印产业进入融合发展阶段。随着国家对3D打印产业支持力度的加大,我国3D打印企业获得了迅速发展。国内从事3D打印技术研发、设备制造、应用服务的企业越来越多,企业规模逐渐增大,市场竞争力不断增强,如表1所示。例如太尔时代、南京宝岩等在桌面级3D打印机市场都具有很强的桌面级打印机制造能力。国内部分3D打印行业企业及其主营业务据有关机构预测,我国3D打印市场规模20有望突破100亿元,这让3D打印的相关企业受到资本的热捧。2014年1月,太尔时代获得美国都福集团全资子公司都福投资有限公司数千万元的战略投资,进一步推动了太尔时代在3D打印领域的布局。此外,青岛奥德莱三维打印有限公司等也先后获得了较大数额的投资。(二)行业人才需求分析由于3D打印行业的快速发展和广阔的市场前景,越来越多的企业开始涉足其中,相应的企业对3D打印专业人才的需求也越来越旺盛。据有关机构统计,目前我国3D打印行业的专业人才缺口超过千万,制造行业对3D应用人才需求最大,缺口约为800万人,且需求还在不断攀升。3D打印的技术特点决定了3D打印行业对综合性人才的特殊性要求。如3D打印的技术研究和材料开发所需的是主要来自国内的技术实验室及其团队和高校培养的硕、博士研究生等的高层次专业技术人才;3D打印设备的研发生产所需的是更多涉及机械加工制造领域的人才;3D打印应用服务则需要具备一定的工业设计、计算机软件编程等能力的技术应用人才,这些人才主要来自普通高等院校和职业院校,如图2所示。我国3D打印行业专业人才培养链通过检索相关企业的招聘信息,并结合相关专业知识,我国3D打印行业企业所需人才按企业所处的行业层次可以分为三种类型:一是上游技术和材料研发企业所需的3D打印技术研究、材料开发人才;二是中游设备生产商所需的3D打印机生产研发人才;三是下游服务商所需的3D打印机营销、售后服务以及3D打印服务等方面的技术应用人才。这三类人才所需掌握的技术技能,如表2所示。3D打印行业的人才需求类型及所需的技术技能三、3D打印专业职业教育现状分析随着3D打印行业的迅猛发展,要实现我国3D打印行业及相关本土企业的进一步发展、壮大,高技能人才和熟练技工等专业人才队伍的支撑必不可少。职业教育顺应3D打印行业的发展趋势和新的要求,积极探索3D打印专业人才培养模式、加强专业建设,取得显著成效,向社会输送一批批合格的专业人才。(一)专业设置情况随着3D打印行业的快速发展,3D打印相关专业已成为市场热门专业,并且种类繁多。目前国内中职和高职院校都已开3D打印类相关专业。根据最新修订的《普通高等学校高等职业教育(专科)专业目录(20)》,部分专业设有“3D打印”、“增材制造技术”方向,如机械制造与自动化专业(增材制造技术方向)、航空材料精密成型技术专业(航空产品3D打印)等;而根据修订的《中等职业学校专业目录》中,并未显示相关命名的专业。不过,随着3D打印专业人才的需求越来越多,部分中职院校已经设置了相关专业。2015年我国职业院校开设3D打印相关专业一览从院校数量和招生数据来看,我国职业教育领域的3D打印专业建设尚处于起步阶段,开设院校偏少,且大多是最近几年才开始招生,人才培养规模偏小,专业设置不完善。(二)人才培养分析职业教育人才培养涉及培养目标、课程体系、实践教学、师资队伍建设等多方面,本文主要调研上述7所职业院校,从培养目标、课程设置、实验实训、校企合作和师资队伍建设等五个方面对我国职业院校3D打印类相关专业的人才培养现状进行分析。1.培养目标结合3D打印人才所需具备的职业能力,目前职业院校3D打印专业主要是面向3D打印设备制造、生产企业及3D打印应用企业,培养德、智、体、美全面发展,掌握3D建模与3D打印的知识与技能,具备3D打印技术应用能力,能够从事3D打印产品设计、3D测量与逆向造型、3D打印设备操作、维护与管理等工作的高素质、高技能应用型人才。当然,各职业院校会根据地方产业发展特色不同而对学生掌握的技术技能有一定的规定与要求。较为典型的如广州白云工商技师学院开设的3D打印技术专业,该专业主要培养的是面向广东及珠三角地区产品制造企业、3D打印服务业的人才。7所职业院校3D打印专业的人才培养目标2.课程设置课程是教育教学质量与特色的基石和保证,是学校教育、教学活动的核心。3D打印专业的课程设置应充分体现3D打印产业发展的特点,确保培养出来的学生能适应3D打印企业的相关要求。目前,我国职业院校的3D打印相关专业课程主要分为专业核心课程和专业实践课程两个模块。其中,专业核心课程主要以突出培养专业核心能力为目标,兼顾综合能力的延伸与扩展,包括机械制图、计算机辅助设计、工程力学、机械设计基础、机械加工基础、模具设计与制造、模具制造工艺、3D测量、3D制造、模具CAD/CAM/CAE等课程;专业实践课程包括3D扫描技术及应用、3D打印设备的原理与维护、3D打印设计综合实训等课程。我国职业院校的3D打印专业课程设置一览3.实验实训为了提高3D打印专业人才的实践能力,我国各职业院校纷纷建设3D打印实验实训室,如青岛职业技术学院与肥猫3D网和青岛市动漫创意产业协会共同建设“3D打印实训室”。然而,由于3D打印专业教学软件需要支付较大的成本,有些职业院校仅仅是在原有的实训室基础上购置3D打印的相关设备供实训教学,导致部分实验实训设施难以发挥实验或实训的作用。我国职业院校3D打印专业实训室配备情况4.校企合作校企合作,可以让学生在校所学与企业实践有机结合,让学校和企业的设备、技术实现优势互补、资源共享,以切实提高育人的针对性和实效性,提高技能型人才的培养质量。通过调查上述7所职业院校的校企合作状况发现,我国职业院校3D打印及相关专业基本上都会与相关企业合作,合作方式主要有一般性合作、订单培养,如表7所示。然而,由于3D打印专业刚刚兴起,人才培养也处在起步阶段,校企合作的深度有待进一步加强。我国职业院校的3D打印专业合作企业情况5.师资队伍“双师型”教师培养是职业教育中师资队伍建设的重要组成部分。能否拥有一批高素质、高水平的`“双师型”教师队伍,关系着我国职业教育的发展水平。目前,我国开设3D打印专业院校的师资水平参差不齐,多半是来自传统机械制造或者相关专业领域的教师,受过正规3D打印专业教育的师资较少。来自于行业企业的教师,虽具备较为丰富的实践经验,但是专业理论知识往往不足。“双师型”教师普及率普遍不高,专业师资队伍建设较为滞后,尤其缺乏既具备丰富的理论知识又具有实践经验的教师。我国职业院校的3D打印专业教师配备情况四、3D打印专业职业教育发展的建议全球3D打印市场规模已经呈几何级增长态势,我国3D打印产业也迈入发展加速期,但是我国职业教育在3D打印人才培养方面尚处于探索阶段,整体水平不高,在服务产业发展方面存在着诸多问题。因此,要使职业教育真正为产业发展服务,为3D打印产业提供智力支撑,我国3D打印专业职业教育必须要加速发展、改革、创新,以培养大量的、高素质的3D打印技术应用人才。(一)加强政府引导,促进职教发展我国3D打印专业职业教育处于起步阶段,专业设置以及人才培养目标、内容、方法与途径等都还在探索之中。要提升我国3D打印专业职业教育水平,政府尤其是教育主管部门需要发挥统筹规划作用,加强宏观引导与支持。教育主管部门应尽快将3D打印及相关专业纳入职业教育专业体系,鼓励、引导有实力的职业院校开设3D打印专业,并在政策、资金等方面予以支持,以推动职业教育为3D打印产业的发展培养技术应用型人才。在3D打印产业集聚程度较高、发展水平较高的地区,政府有关部门可借鉴、参考“政产学研”的方式,探索由政府、行业、企业、学校四方联动的人才培养模式,并切实鼓励相关企业参与职业教育3D打印专业的建设,促进校企深入合作。(二)强化顶层设计,优化培养目标目前,我国3D打印专业职业教育存在培养目标不明确的问题,部分职业院校贪大求全,把学生培养目标定位为可以服务整个3D打印产业体系的“全才”。对此,相关职业院校在3D打印专业建设过程中,需要做好顶层规划,使人才培养与所在区域的3D打印产业发展相衔接。因此,相关职业院校需要开展广泛而深入的调研,了解当地3D打印技术开发、应用的主要领域和发展趋势,以确定专业具体发展方向;了解3D打印企业内各岗位的技术技能要求,以确定专业课程和教学内容;了解当前和预测未来企业对该专业高技能人才的需求,以确定本专业办学规模和发展方向。只有对这些种种情况做好科学的调研论证,才能做出科学、正确的决策,制定更加明确的人才培养目标,避免专业建设的同质化。(三)改革培养方案,优化课程体系根据行业企业对3D打印专业人才的技术技能要求,结合自身实际情况,相关职业院校要不断调整、完善3D打印人才培养方案,制定具体化、特色化的人才培养规格和科学化的人才培养计划,优化人才培养过程,着重培养、锻炼、提升学生的应用性操作能力。3D打印专业相关课程体系的建设不能简单地叠加计算机或者机械加工制造的课程,而要改革、创新课程设置的结构形式,保证课程体系结构的完整性和各类课程比例的合理性,着力保障实践类课程的学时,并促进相关课程之间的相互融通。(四)适应市场发展,深化校企合作加强并深化校企合作是职业教育适应行业、企业发展需求的重要一环。在德国职业教育中,实训基地是企业在学校中的“工厂”,通过将企业完整的生产或运营过程进行最大限度的真实模拟,将学校实训基地建成企业的生产基地、技能考核场所、双师素质锻造地与科技创新的平台。借鉴德国职业教育发展的相关经验,在开展3D打印专业技术应用型人才培养过程中,职业院校需加强与行业企业的合作,探索创新校企合作机制,推进校企合作在人才培养模式改革、实训实习基地建设、专业教师培训等多个方面深入发展。(五)提升师资水平,打造双师队伍教师是学校的主体,加强师资队伍建设是提高学校教学质量和办学水平的关键。我国3D打印专业职业教育的师资力量还较为薄弱,需要着力提升。由此,职业院校可探索建立青年教师导师制度,制订并实施青年教师行业管理部门或企业实践计划;引进具有国际或国内工程背景、擅长3D打印研发、生产、服务的高水平的专业人才;强化校企共建师资队伍,最大限度地运用当地人力资源优势,丰富职业教育师资类型,促进职业教育教师的可持续发展;以学校师资为主,以企业培训师和社会外聘师资为辅,打造专兼结合的师资体系。

篇2:中国3D打印职业教育发展现状

姓名:陈芷杨 年级:13级机制2班 学号:201330230203 摘要:美国学者杰里米·里夫金出版了《第三次工业革命》一书,在书中全面分析了第三次工业革命的全球性影响,他提出互联网、绿色电力和3D打印技术正引导着“第三次工业革命”。近年来,3D打印技术也开始在我国流行开来,印发了一股迅猛发展的潮流,各大高校以及各大大型也纷纷开始研究3D打印技术,希望在这次的潮流中获得一席之位,抢先一步掌握这一门引导“第三次工业革命”的技术。我们国家已经错过了第一次和第二次工业革命,虽然40年来一直奋起直追,但是我国的工业水平仍然与发达国家有着相当大的差距,仍然无法摘下那顶“Made in China”帽子。据中国3D打印技术产业联盟数据预估,至2016年中国将成为全球最大3D打印机市场。这是一份机遇也是一份挑战。本文以3D打印技术在中国的发展现状作为研究对象,对比国内与国外3D打印快速成型技术的差距,分析3D打印在我国的发展前景。

关键词:3D打印技术;发展现状;发展前景;措施与制度; 正文:

3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。

3D打印技术分许多种,目前市场上的快速成型技术分为3DP 技术、熔融层积成型技术、立体平版印刷技术、激光烧结技术、激光成型技术和紫外线成型技术等等。3D技术该技术在珠宝、工业设计、建筑、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、军事以及其他领域都有所应用。可惜的是目前为止一些高端的民用3D打印技术仍然掌控在国外的几家龙头老大的公司里面,我国民间在3D打印技术的研发方面与国外有着很大的差距。不过好消息是据英国《简氏防务周刊》网站2月24日报道,中国人民解放军已研制出首幅使用3D打印技术的地形图,另外我国早在2000年前后,中航激光技术团队就已开始投入“3D激光焊接快速成型技术”研发,解决了多项世界技术难题、生产出结构复杂、尺寸达到4米量级、性能满足主承力结构要求的产品。这些都可以说明了我国对3D打印技术的重视程度与投入程度,可惜的是,我国掌握的这些技术主要是在军事方面,还无法投入工业的实际制造中。3D打印快速成型技术的专利申请量趋势分析摇通过专利申请的分析,可揭示3D打印技术领域的历年专利申请及技术研况,从而掌握其技术发展趋势及全局动态。对检索到的国内外3D打印技术领域的专利申请量进行统计,结果见图

国内自20世纪90年代初才开始涉足3D打印技术领域,从图中可以看出,在1999年之前专利申请量较少,说明当时我国3D打印技术还处于时萌芽期,没引起足够的重视,是这也受到我国高科技技术人的缺乏以及3D打印技术研发成本高等方面的约束。2000-2007年间,专利申请量开始稳步增长,进入平稳增长期,2007年之后专利申请量快速增长,直到2011年国内申请量达到了20年来的最高峰,说明我国目前主要处在研发的快速成长阶段。

从国内外趋势线上反映的总体态势看,我国与国外技术发展差距近10年,处在不同的发展时期。这与研发者的学术敏锐、研发模式及国家层面的重视有关。因此,我国需加强政策扶持,加大研发投入,不断进行技术研发创新,逐步向产业化迈进,缩小与国外的差距

此外,环扫国内,桌面式3D打印市场基本处于仿制国外技术资源的阶段,拥有自主研发技术的公司并不多。值得关注的是,开源策略发生了变化,这对于国内多数的品牌3D打印机仿制者来说并不算是什么好消息,而逐步走向自主研发的道路也是必然的趋势。虽然这场变化基本在多数仿制者的意料之中,但是其发生时间却要比预期快很多。除此之外,我们国内用户与海外用户在对产品的态度也有着完全相反的态度:国内用户更为讲究实际和效果。在欧美地区,多数用户购买桌面式3D打印机是源自于个人兴趣,而国内用户主要是以工作为主。这也就是说,国内用户更加注重3D打印机的效果和稳定性,因此对于产品的小毛病都会嗤之以鼻。目前3D打印出来的成品在外观和尺寸上比从传统制造行业流程走出来的产品要差不少,国内3D打印制造商仍然需要不断的提高打印精准度,甚至加入打磨功能。

3D打印技术在国内没能够有大发展的另一个原因在于,国内3D行业“小而散”的局面影响了产业的推广。目前,我国在3D快速成型技术上的设备、材料及应用领域与国外尚有差距,而活体组织打印是未来重要方向发展3D打印技术。

其实由上图可以看出我国其实起步并不晚。这方面的研究在上世纪80年代末就已开始,研究力量集中在西安交通大学、华中科技大学和清华大学等高校。目前,这3所高校仍是我国3D打印技术的研究重地,其中西安交通大学侧重研究光固化技术,华中科技大学的优势在于激光粉末烧结技术,而清华大学则侧重塑料堆积技术。我国生产的3D打印机装备功能已经接近国际先进水平,两者的差距主要体现在装备的可靠性和材料研发上。“部分3D打印机的关键器件需从国外进口,而用国产零件生产的打印机稳定性不够。”此外,我国在材料质量和品种上还远不如美国、德国丰富,许多研发的实验材料也需要进口。这些方面也导致国内对3D打印技术的研发成本大大的提高了,也是阻碍我国推广此项技术的绊脚石。

据华中科技大学材料科学与工程学院教授史玉升说,国内与国外虽然还有不小差距,但3D打印技术已经算是我国制造行业与国外先进水平差距很少的技术之一,部分领域几乎同步,在某些方面还具有自身特色和一定的优势。北京航空航天大学的王华明教授曾打印出世界上最大的钛合金复杂构件,产品整体性能远超锻件。值得再次提起的是我国的“3D激光焊接快速成型技术”已经是超越了美日,在国际上也是领先的水平。

目前不仅是在我国,在国际上3D打印技术也面临着一系列的问题:首先是缺乏宏观规划和引导。3D打印技术涉及的各大领域,也属于新能源新技术的研发行列中年,但在在我国工业转型升级、发展智能制造业、进入创新型国家的相关规划中,对3D打印这一交叉学科的技术总体规划与重视不够。此外,企业对技术研发投入也明显不足。我国虽已有几家企业能自主制造3D打印设备,但企业规模普遍较小,研发力量不足。在加工流程稳定性、工件支撑材料生成和处理、部分特种材料的制备技术等诸多具体环节,存在较大缺陷,难以完全满足产品制造的需求,而占据3D打印产业主导地位的美国3Dsystems、stratasys等公司,每年都投入1000多万美元研发新技术,研发投入占销售收入的10%左右。两家公司不仅研发设备、材料和软件,而且以签约开发、直接购买等方式,获得大量来自企业外部的相关细分技术、专利,已掌握一批关键核心技术。还有就是缺乏教育培训和社会推广。目前,企业购置3D打印设备的数量非常有限,应用范围狭窄。在机械、材料、信息技术等工程学科的教学课程体系中,缺乏与3D打印相关的必修环节,3D打印停留在部分学生的课外兴趣研究层面。

为了在这场潮流中夺得先机,推动我国3D打印技术产业化、市场化进程,加快与国际间的对话交流,促进3D打印技术与传统制造技术的有机结合,由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等权威科研机构和3D行业领先企业共同发起的中国3D打印技术产业联盟于2012年10月15日在北京宣告成立。中国3D打印技术联盟是全球首家3D打印产业联盟,标志着我国从事3D打印技术的科研机构和企业从此改变单打独斗的不利局面,有利于尽快建立行业标准,集中展示我国3D打印技术的良好形象,也便于加强与政府间或国际间的广泛交流。

中国3D打印技术产业联盟秘书长罗军表示未来3至5年是发展关键时期,工业级打印将成主要市场。据罗军估计,产业联盟成立后,国内3D行业统一了抱团发展的思想,未来3年内有望达到百亿产值。而市场缺口打开后,国内3D打印技术市场规模将保持至少一倍以上的增长速度,有可能成为世界3D打印的中心。

结论:

发展3D打印产业,可以提升我国工业领域的产品开发水平,提高工业设计能力;可以生产复杂、特殊、个性化的产品,有助于攻克技术难关;可以形成新的经济增长点,促进就业。面对新的生产方式变革和发达国家大力推进的“再工业化战略”,我国也应高度重视3D打印等新型数字化制造技术的研发和产业化,加大人才培养、市场培育和应用推广的力度,努力在数字化革命和智能制造的“机会窗口”前取得3D打印产业发展主动权。参考文献:

(1)作者:王德花,马筱舒 《需求引领 创新驱动——3D打印发展现状及政策建议》 2014年08期

(2)作者:王忠宏,李扬帆,张曼茵《中国3D打印产业的现状及发展思路》2013年01期

(3)作者:刘红光,杨倩,刘桂锋,刘琼《国内外3D打印快速成型技术的专利情报分析》2013年06期

(4)作者:Ji De Zhang,Shu Fang Wang,Yan Hui Luan《Analysis of 3D Printing Technology in China-Taking Avic Heavy Machinery Co.,Ltd(600765)as an Example》

(5)作者:Jianzhong Cha,Shuo-Yan Chou,Josip,Stjepandi&cacute,Richard Curran,Wensheng Xu,Na Qi,Xun Zhang,Guofu Yin《Opportunities and Challenges of Industrial Design Brought by 3D Printing Technology》2014年

(6)作者:杨永强,叶梓恒,王迪,宋长辉,刘洋《3D打印设备国内产业化可行性分析》华南理工大学机械与汽车工程学院——2013年08期

(7)人民日报—— 2013-05-31——《我国3D打印与世界先进水平有哪些差距?》

(8)中研网——2014/12/19——《分析:我国必须尽快掌握3D打印核心技术》(9)百度百科——《3D打印技术》http://baike.baidu.com/link?url=GayNxtuH-1JTQ6rK9-EX8bBYYQGYsmMX7WIRXB9rPwvH9nIL5OjNIFFpIYHE9WM-VRtTTtIW4dnEi3vmpTtBa7OgHybf3bUUftPpL9fQ17dL9A0W8dlWY69M874f9M91f4tonL4Mz16qg9_G2dGWqWwO_3epngC20n2p6zWS8JoMUf5WU6b-OC2ag0fMqU1x(10)作者: 王忠宏,李扬帆《3D打印产业的实际态势、困境摆脱与可能走向》 国务院发展研究中心产业经济部,清华大学经济管理学院——2013年08期

篇3:中国3D打印职业教育发展现状

3D技术是科学进步的产物, 作为一种新兴的技术, 目前在社会中成为了一种发展速度较快的潮流。近些年来, 3D打印技术也受到了很多国[ 1 ]家的关注, 对其发展理论和未来应用领域等相关的研究也较多。随着新技术革命的进一步发展, 未来社会中, 3D技术及其相关的一系列技术等在社会发展中应用的领域中也将越来越广阔, 发达国家率先使用和推广新的技术, 我国在发展中也应该不断重视3D打印等产业化的发展, 对其发展方向和思路等进行探讨, 争取在未来的新技术发展和应用中取得主动权。

1 3D打印技术概况

1.1 3D打印理论分析

3D打印技术是一项具有革命意义技术, 在近几年来得到了迅猛的发展, 该项技术的主要应用流程较为复杂。主要是通过计算机相应软件设计, 得到立体的加工式样, 在此基础上借助3D打印机等设备, 并用液化、丝化等固体材料, 进行逐层“打印”, 得到相应的产品。该项技术也是增加材料[2]并制造出不同产品的主要形式, 这与传统的去除型制造模式存在根本性区别, 不需要模具、原胚等材料, 主要是通过计算机图形和相关数据对物体的形状等进行描绘, 不仅简化了相关产品的制造程序, 同时也减少了产品的生产成本, 有助于产品研发周期的的不断缩短和技术的革新发展。[3]

1.2 3D打印技术的关键技术

3D技术作为一项新兴技术, 需要多项高端技术对其支持。其一, 信息技术。3D打印技术需要计算机软件及相应的数字化工具的支持, 从而构建相应的数字模型, 再根据模型的设计来分析产品的制造工序, 这期间, 离不开精密机械和自动控制技术的支持, 为产品的高精度生产和精准打印等做好充分准备;其二, 材料科学技术。3D打印技术又很多原材料, 这些必须是可以液化进和粉末化等特性, 并在打印程序完成之后, 还能重新进行组合, 这就需要对原材料的物理特性和化学特性等做全面的分析和了解, 根据这些特点对相应的技术进行进一步改革和深化, 最终才能掌握其核心技术。

1.3 3D打印技术主要应用

随着3D打印技术的不断发展, 其在社会发展的多个领域得到了长足发展, 甚至成为了很多高端科技领域的主要应用技术, 尤其是在数学和工程等相关研究方面, 有着不可替代的地位。

在工业制造中, 3D打印技术主要包括产品相关概念的设计、产品功能的检测等, 如应用3D技术指导小型无人驾驶飞机、小型汽车的创新, 这些概念产品目前已经问世, 并在相关企业的产品宣传及营销等方面发挥着重要作用。此外, 3D打印技术还在医疗器械制造、建筑工程、教育模型、国防事业等领域中得到了较好的应用, 从目前发展来看, 3D打印技术在消费品领域和汽车制造产业中所占比例最高, 同时在机器制造和医疗航空的呢过领域中也有一定比例。这也为其未来进一步发展提供了经验和基础。

2 我国3D打印技术发展现状及问题分析

近些年来, 我国社会发展中不断重视新技术发展在国民经济发展和社会建设中的巨大作用, 积极研发3D技术, 并取得了一定的成绩;但是在长期的发展应用中, 仍然有很多高端技术并未解决, 与发达国家相比, 技术水平还比较低, 关键领域技术的应用还存在一些需要解决的问题。

2.1 发展中取得的成绩

从上个世纪末开始, 我国一些高等学校开始对3D打印技术及相关的材料进行研究, 并设计开发出相应的软件等, 开始在工业领域进行试验研究, 目前, 一些中小企业也逐渐认识到3D打印技术的发展前景, 成为了国外很多3D基因相关设备的代理商, 销售打印成套设备和原材料, 尤其是广东省等发达地区, 凭借其丰厚的人才优势, 向国内外3D技术使用客户提供服务, 取得了较好的经济效益。[4]

2.2 面临的问题

虽然我国的3D打印技术发展速度较快, 并取得了相应的研究成果, 但是由于我国相关技术仍然处于初级发展阶段, 在发展中仍然存在很多问题。

2.2.1 在发展中缺少宏观规划

3D打印产业是一项包含多项发展技术如控制技术、材料技术及软件技术等在内的产业项目, 在发展中需要兼顾各项技术, 才能最终推动整个产业的发展。我国目前正处于工业转型发展时期, 很多产业技术的发展不完善, 数字化平台等建立还需要进一步完善和发展, 这些也都影响到新技术的革新和发展。但是实际发展中对3D打印技术的重视程度不够, 缺少完整性的规划, 导致其在发展中还存在很多不合理的问题。

2.2.2 技术研究及投入力度不够

新技术的应用和发展离不开人才和资金的投入, 多年发展中, 我国虽然很对企业自身能够制造3D打印的相关设备, 但是这些企业在发展中影响规模并不大, 没有形成一定的发展规模, 因此其研发投入等略显不足, 同时, 在生产中相关的工艺操作和流程较复杂, 对制作技术等要求较高, 在相关环节中资金等投入不足, 最终影响到整个生产流程[5]。目前, 一些发达国家凭借其技术优势, 对我国3D打印市场等进行不断拓展, 这也对本国的产业化发展产生了很大的冲击和影响, 加之技术等方面的缺陷, 与国外的技术发展差距越来越大。

2.3 缺乏统筹发展的思想

作为新兴的产业, 3D打印产业在发展中需要不断对自身的发展体系进行完善, 并对相关联的服务体系、供应商体系等进行全面分析。该产业的发展需要市场多方面的支持和研究, 但是目前从我国3D打印产业的发展现状来看, 很多起亚在发展中联系不紧密, 基本上处于独自经营发展的状态, 面对当前产业技术发展不高、布局分散等现状, 对产业的进一步发展和应对市场竞争力的能力都产生了不利的影响, 从技术的研发到技术的推广等都还处于无序的发展状态。

2.4 推广力度不够, 影响范围小

新技术的出现, 开始很难被人们接受和理解, 这就需要社会重视宣传和教育。目前我国许多制造也并未接受先进理念如数字化技术等影响, 对该项技术的发展战略缺乏规划, 具体应用中影响范围较小。同时, 在相关设备和材料及信息技术的研究上, 还缺乏相应的教学课程体系, 尤其是理论研究的发展, 受到的重视程度较低, 很多仍旧停留在学生的兴趣学习中, 这些都影响到技术的进一步推广和使用。

3 我国3D打印产业的发展前景及发展思路分析

3.1 发展前景

新的发展时期, 科技成为了国家之间竞争的主要因素, 新的数字化制造技术成为了世界发展的主要潮流。智能机器人、3D打印技术等都是数字化制造实现的关键技术, 也是技术发展中的难点。目前3D打印技术还处于初级发展阶段, 各项内部技术及相应的设备体系等还有待于进一步完善和发展, 虽然该项技术在多个领域取得了一定的发展, 但是产业的发展并不成熟, 产品设计生产、个性化发展和服务等环节还有很多欠缺。但同时, 该项技术在未来的发展中又占有较为重要的地位, 因此, 在未来发展中, 3D打印技术具有很广阔的发展空间, 也是我国新时期加快产业改革发展的重要方面, 为我国现代化的发展提供了思路和技术支持。[6]

3.2 发展思路分析

3.2.1 加大科研投入力度, 重视统筹规划

我国在未来的发展中, 要重视3D打印技术的发展, 对其带来的工业变革等做全面的分析。这些也需要结合我国产业发展的具体情况, 制定出长期发展的规划, 并成立相应的组织和机构, 专门对该项技术的发展和应用进行协调和管理, 认识到该项技术在未来发展中的重要地位, 并对相应的发展措施等提前做好规划。同时, 重视技术的研发和应用, 加大科技和资金上的投入, 尤其是充分借助当前国家对新技术发展的政策支持, 加强与国际先进技术的交流与合作, 戏曲国外的先进技术和设备, 不断完善自身的发展。并在发展3D打印技术的基础上, 不断拓展其应用领域, 对其技术研发、产品生产和应用等进行深化发展。

3.2.2 加强企业间的合作交流, 推动协调发展

3D产业的发展综合了多项高端的科学技术, 其产业发展包括了技术供应商、工业生产制造商和服务等产业, 在实际发展中, 要充分加强各企业之间的交流和合作, 充分利用现代网络平台, 充分发挥各企业团体自身的优势, 进行技术合作和信息共享, 多方进行协调合作, 从而最终促进企业的可持续发展, 从而提高企业的整体竞争力。

3.2.3 重视人才的培养和技术的推广

高科技的研究和发展离不开高端人才的支持, 在新时期, 企业要提高经济效益, 促进产业化发展, 需要重视人才的培养, 重视人才在起步发展中的地位, 并在经营和发展中做好3D打印等相关先进技术的推广和宣传, 让更多的人了解和熟悉该项技术, 并结合具体的发展特点, 制定出符合自身发展的体系和规划, 从而为3D打印技术的进一步发展提供更多的经验支持。

4 结语

随着科学技术的不断进步, 3D打印技术在社会发展的多个领域得到了应用和发展, 并对工业的发展产生了深远的影响。我国3D打印技术在多年的发展中, 虽然取得了一定的成绩, 但是仍然存在很多如技术、产业规划等问题。在未来的发展中, 要重视3D打印技术的研发和应用, 重视先进技术的宣传, 加强产业之间的联系和合作, 促进3D打印这一新兴技术的可持续发展。

参考文献

[1]王忠宏, 李扬帆, 张曼茵.中国3D打印产业的现状及发展思路[J].经济纵横, 2013, 21 (1) :34-35.

[2]杨继全.三维打印产业发展概况[J].机械设计与制造工程, 2013, 42 (5) :146-147.

[3]吴昊.中国3D打印产业的现状及发展思路[J].科技风, 2013, 9 (24) :78-79.

[4]王雪莹.3D打印技术与产业的发展及前景分析[J].中国高新技术企业 (中旬刊) , 2012, 11 (9) :27-28.

[5]谭语夷.3D打印的技术现状与发展趋势[J].中国机械, 2014, 7 (11) :89-90.

篇4:中国3D打印职业教育发展现状

关键词 3D打印;高等教育;机械类专业

中图分类号:G640 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)16-0036-02

1 前言

随着全球信息化时代的到来,以大数据、互联网、云计算及3D打印等为代表的先进信息技术对社会经济发展及学校人才培养都产生重大影响。新技术的发展推动着课程教学内容和教学方法不断变革,以培养顺应时代发展需求的创新型人才。3D打印作为先进信息技术中一项极具发展前景的新兴制造技术,其在工业技术发展及教育人才培养中都占有重要地位。

3D打印技术出现于20世纪90年代,现代工业生产正在从大规模批量化生产转变为小批量和个性化生产,产品的生命周期和投放市场的时间越来越短。在这样的时代背景之下,3D打印技术应运而生[1]。3D打印技术一出现,就在建筑、航空航天、军事、汽车、机械、电子、电器、玩具、工艺品等许多领域得到广泛应用,被誉为第三次工业革命的重要标志之一,是“具有工业革命意义的制造技术”[2]。随着3D打印成本的大幅下降,使得3D打印不再局限于工业设计、科研等高端领域,其逐步走出工厂及实验室,走进家庭和学校,慢慢渗透到日常生活的方方面面。

2 3D打印的技术特点与优势

3D打印技术作为快速成形技术之一,其生产过程无需任何模具等专用工具,只需将零件的CAD模型(数字模型)输入计算机,无需人工编程,根据离散、堆积原理,在CAD模型的直接驱动下完成材料的有序堆积,自动完成零件的成形制造[3]。3D打印技术是计算机技术、数控技术、高能束技术(激光束、电子束等)、微滴技术和材料科学等学科领域和技术的技术集成,3D打印技术的发展又促进了上述相关学科与技术的发展。3D打印技术依托计算机软硬件技术和数控技术与装备,将产品设计与制造过程中的CAD与CAM高度集成,能够迅速将CAD概念设计或创新设计的物理模型非常精准地“打印”出来。这样,设计者可以根据可视化的物理模型进行设计评价,直观地进行进一步的设计,也可对打印出的产品进行装配干涉检查,进行性能和功能测试、手感测试等,显著提高产品开发的效率和质量[4]。

此外,3D打印技术基于离散、堆积原理进行“增材制造”,不需要特殊的模具、工具或人工干涉,可以制造任意复杂形状的三维实体,具有高度的柔性及加工成本低、生产周期短、节省材料等优势。

3 3D打印技术在高等教育中的应用

3D打印技术作为第三次工业革命的重要标志之一,是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术,其在教育应用中亦有深刻的创新实践意义。将3D打印技术应用到教学实践过程中,对学生的动手能力、创新能力及创新思维等的培养都有重要的促进作用,对创新型人才的培养具有积极意义。

3D打印被作为一种重要的课堂教学手段,颠覆了传统的教学模式,能够将课本上的知识可视化地展现在学生面前,实现触觉教学,以激发学生的学习兴趣。在国外,3D打印技术在教育领域的应用已十分普及。美国STEM研究院已与Stratasys公司合作,将3D打印技术融入学生的编程课程。在我国,3D打印技术在教育领域的推广和应用已被广泛关注。教育部社区教育研究培训中心启动“i-3D打印实验室”项目,将“教学互动”“设计创作”和“操作体验”等集于一体。3D打印技术在国内高等教育中的应用如下。

教学应用 目前国内很多高校已经具有3D打印实验中心、3D打印工程训练中心。教师可以借助3D打印制作生动直观的可视化教具,实现传统教学中的很多抽象画概念实物化[5],可以结合理论课程开展3D打印实验,让学生通过动手设计,把数学、机械、物理、生物、汽修等课中的许多抽象概念模型化,然后打印出来,以激发学生投身科学、数学、工程和设计的热情,培养实践动手能力[6]。

如在机械类专业中,传统课程设计中的减速箱设计,只要求学生完成理论设计,然后绘制图纸。而现在可以进一步要求学生借助计算机建模技术创建减速箱三维模型,然后通过3D打印设备打印出来,进行设计评价,以锻炼学生对知识的综合应用能力和实践动手能力。

科研应用 目前很多高校师生在依托3D打印技术和3D打印设备进行科研项目申报和研究。例如:医学专业的师生依托3D打印技术和生物材料进行人体骨骼及其他器官的打印研究;汽车专业的师生依托3D打印技术进行汽车零部件或整车的打印研究[7];建筑专业的师生利用3D打印制作建筑模型、桥梁模型;等等。学生还可以依托3D打印技术进行产品自主创新设计或结合三维扫描仪等工具进行产品逆向设计,完成产品的创新设计与开发。国家大学生创新创业训练项目中就有很大一部分是基于3D打印技术的项目。

创新创业应用 随着3D打印技术的应用普及,在高校中出现学生依托3D打印技术和互联网平台进行创业的热潮。例如:学生依托3D打印设备和3D扫描机创立3D照相馆;通过互联网成立网上3D打印云平台,进行个性化3D打印产品的设计与定制生产;很多爱好3D打印的学生成立3D打印创客俱乐部及3D打印空间等,打印售卖个性化优盘、游戏模型及动漫模型等创意产品[8]。利用3D打印、大数据及互联网等先进信息技术,学生可以将具有创造性价值的个性化想法变为实际,最终成为创新创业的新路径、新方向。

4 3D打印技术在高等教育中的发展

“十三五”规划纲要在对“现代产业”的提案中明确写到:“大力推进先进半导体、增材制造(俗称3D打印)、智能系统等新兴前沿领域创新和产业化,形成一批新增长点。”随着3D打印技术的不断发展,未来对3D打印专业应用技术人才的需求将会大大增加,国内高校尤其是工程应用技术型大学有必要率先开展3D打印技术的教学及实践,训练学生3D打印的动手能力和思维能力,培养3D打印应用型技术人才,顺应未来3D打印市场的人才需求。

3D打印目前在国内高等教育中的应用主要在相关专业,还未普及到各个学科。为推动3D打印技术在教育领域的普及应用,教育部提出“3D打印进校园”项目,倡议有条件的学校率先建立3D打印工程训练中心。3D打印应用型技术人才培养中实践教学是关键,所以高校需要加强3D打印教学基础硬件设施建设,加强3D打印实验室、实习实训基地、实践教学共享平台建设。同时开展针对3D打印的项目化教学、可视化教具制作、创客空间及翻转课堂等教学模式,培养不同学科学生3D打印的基础知识与应用能力。此外,可以通过与企业和单位共建3D打印实训基地,发展与相关企业、行业的合作,推进产学研协同创新,形成资源共享、人才共有、过程共管的人才联合培养机制。

5 结束语

事实证明,在高等教育中引入3D打印,能够将学生的动手和动脑结合起来,调动学生学习的积极性与主动性,实现边做边学。3D打印将会进一步在高等教育甚至基础教育中推广和普及,更多地融入教学过程,这对学校的教学模式、教学资源以及教师的专业发展都是新挑战。要想将3D打印技术更好地应用在高等教育的人才培养中,还得进一步增强高校之间、校企之间的合作与交流,实现资源、信息、技术及人才的共享。

参考文献

[1]王广春,赵国群.快速成型与快速模具制造技术及其应用[M].北京:机械工业出版社,2008:1-230.

[2]高越.3D打印技术影响下设计师与产品设计的重新定位[D].北京:北京理工大学,2015.

[3]杨继全,徐国财.快速成型技术[M].北京:化学工业出版社,2006:5-300.

[4]王运赣.快速成形技术[M].武汉:华中理工大学出版社,1999.

[5]张佳琦.3D打印技术在地理教学中的应用研究[D].上海:华东师范大学,2015.

[6]高奇,曾红,等.基于3D打印技术的快速模具制造开放实验探讨[J].实验技术与管理,2016(1):205-207.

[7]朱艳青,史继富,等.3D打印技术发展现状[J].制造技术与机床,2015(12):50-57.

篇5:中国3D打印职业教育发展现状

3D打印已经成为一种潮流,并开始广泛应用在设计领域,尤其是工业设计,数码产品开模等,可以在数小时内完成一个模具的打印,节约了很多产品从开发到投入市场的时间。3D打印机可以用各种原料打印三维模型,使用3D辅助设计软件,工程师设计出一个模型或原型之后,无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜,之后通过相关公司生产的3D打印机进行打印,打印的原料可以是有机或者无机的的材料,例如橡胶、塑料,不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。3D打印机,即快速成形技术的一种机器,它是一种数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件。“三维打印”意味着这项技术的普及。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长,其价格也正逐年下降。该技术珠宝,鞋类,工业设计,建筑,工程和施工(AEC),汽车,航空航天,牙科和医疗产业,教育,地理信息系统,土木工程以及其他领域都有所应用。

随着汽车、航空航天、工业和医疗保健等领域市场需求的增加,全球3D打印机的销售额将从2011年的17亿美元增长至2017年的50亿美元。消费品和电子领域是3D印刷企业最大的市场,其市场份额约为20.3%;紧随其后的是机动车(19.5%)、医疗和牙科(15.1%)领域。目前比较知名的3D打印机制造商有瑞连、3D系统、伊登普雷里、斯特塔西、帕罗奥多、惠普和奥托美克等。

目前国内3D打印在材料、设备和应用上仍有难题,成本较高,多用于实验,规模化应用尚需时日,目前我国3D打印主要应用于产品设计、快速模具制造、铸造、医学等制造领域,其中消费电子、汽车、医疗分别占20.3%、19.5%和15.1%。

随着开拓并行、多材料制造工艺方法的采用,打印速度和效率有望获得更大提升。3D打印技术经过几十年的探索与发展,目前能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印,目前较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率,相比早期产品有10倍提升,而且可以利用有色胶水实现彩色打印,色彩深度高达24位。随着先进材料的不断发展,将开发出更为多样的3D打印材料,如智能材料、功能梯度材料、纳米材料、非均质材料及其他方法难以制作的复合材料等,金属材料、直接金属成型技术将会成为今后研究与应用的新兴领域。

当前,3D打印机价格很高,大多在百万美元以上,这给其进入家庭带来了困难,但一些较小规模的3D打印机制造商已经开始推出一万美元以下的3D打印机。随着技术进步及推广应用直至实现规模化生产,3D打印机的价格有望大幅下降。3D打印机诞生后,早期主要用于航空航天、机械、医疗、建筑等行业的模型制作。随着其进一步走向成熟,3D打印机已开始用来制造汽车、飞机等高科技含量零部件、皮肤、骨骼等活体组织。专家预计,3D打印机在生产应用方面有着巨大潜力。3D打印技术在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天及医疗方面(牙科)都能得到广泛的应用。3D打印长期发展前景广阔,未来国内3D打印市场规模将达到上万亿元,但短期内由于技术、材料和成本原因难以商业化。

本研究分析报告由智鼎国研(北京)信息咨询有限公司领衔撰写,在大量周密的市场调研基础上,主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、3D打印机行业相关协会、国内外相关刊物的基础信息以及3D打印机专业研究单位等公布和提供的大量资料,结合深入的市场调查资料,进而分析国内3D打印机行业发展走势与市场。报告针对我国3D打印机行业的市场规模与前景、从业企业以及国家相关产业政策进行了全面分析。并重点分析了我国3D打印机行业技术、应用领域的发展与现状,并对3D打印机行业投资机会与投机风险作出了分析研判,为3D打印机相关生产企业、经营企业、科研机构等企业在激烈的市场竞争中洞察先机,根据市场需求及时调整经营策略,为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供了准确的市场情报信息及科学的决策依据,同时对银行信贷部门也具有极大的参考意义。

【报告目录】

第一章3D打印机相关阐述16 第一节传统打印机简介16

一、打印机性能参数16

二、打印机的分类17

三、打印模式20

四、打印机语言21

五、打印机技术21

六、打印机打印技术常用工作参数30 第二节3D打印机32

一、3D打印机背景分析32

二、3D打印机特点34

三、3D打印机技术性能指标34 第三节3D打印机的用途及应用领域35

一、在工业制造领域的应用分析35

二、在文化创意、数码娱乐领域的应用分析36

三、在航空航天、国防军工领域的应用分析36

四、在生物医疗领域的应用分析36

五、在消费品领域的应用分析38

六、在建筑工程领域的应用分析38

七、在教育领域的应用分析38

八、在个性化定制领域的应用分析39 第二章中国3D打印机市场发展关键因素分析39 第一节3D打印机市场规模分析39 第二节3D打印机市场主要竞争对手构成40 第三节3D打印机市场政治、经济、法律、技术环境分析45

一、政治环境45

二、经济环境49

三、法律环境53

四、技术环境55 第四节3D打印机市场发展驱动因素分析59

一、产品优势59

二、政策扶持60

三、产业化的可能性62 第五节全球债务危机对3D打印机行业发展影响分析64

一、对3D打印机行业本身影响分析64

二、对3D打印机上下游产业影响分析65

三、对3D打印机价格影响分析66 第三章2012年世界3D打印厂商研究67 第一节3Dsystems67(1)企业发展简况分析67(2)企业研发实力分析67(3)企业3D打印机产品分析67(4)企业3D打印机产品应用分析68(5)企业经营业绩分析68(6)企业投资兼并分析69(7)企业经营优劣势分析69 第二节ObjectGeometries72 第三节SOlido72 第四节ZCorporation75 第五节Stratasys79(1)企业发展简况分析79(2)企业研发实力分析79(3)企业3D打印机产品分析79(4)企业经营业绩分析81(5)企业投资兼并分析81(6)企业经营优劣势分析82 第六节Makerbot经营分析83(1)企业发展简况分析83(2)企业3D打印机产品分析83(3)企业经营业绩分析85(4)企业投资兼并分析85(5)企业经营优劣势分析86 第七节Shapeways经营分析87(1)企业发展简况分析87(2)企业3D打印服务分析87(3)企业经营业绩分析88(4)企业商业模式分析88(5)企业多轮融资分析88(6)企业经营优劣势分析89 第四章2012年中国打印机产业整体发展态势分析90 第一节中国打印机行业发展分析90

一、中国打印机产量居世界第一90

二、中国打印机行业的市场结构解析90

三、中国专用打印机行业发展格局97

四、打印机行业进入节能环保新时代98

五、2012年打印机行业发展情况良好101 第二节2008-2012年中国打印机产量数据统计分析104

一、2008-2011年中国打印机产量数据分析104

二、2012年中国打印机产量数据分析108

三、2012年中国打印机产量增长性分析110 第五章3D打印机生产工艺及技术路径分析111 第一节3D打印机各种生产方法比较111 第二节国内外3D打印机生产工艺及技术趋势112

一、国外主流生产工艺介绍112

二、国内主流生产工艺介绍116

三、3D打印加工过程分析117

四、当前3D打印技术分析121

五、3D打印技术的突破方向分析124 第三节国内外3D打印机最新技术研发及应用情况126 第四节3D打印原材料分析129

一、目前可使用的3D打印材料分析129

二、3D打印市场扩大对材料需求的影响分析130 第六章中国3D打印机市场发展现状分析131 第一节中国3D打印机市场构成要素分析131

一、3D打印机产品购买主体构成分析131

二、3D打印机产品市场购买力分析133

三、3D打印机产品市场购买欲望分析134 第二节中国3D打印机市场主要品牌分析136

一、国外主要企业品牌分析136

二、国内主要品牌分析140 第三节2012年中国3D打印机市场运行数据分析141

一、2012年中国3D打印机市场产品销售情况分析141

1、销售总量分析141

2、主要销售区域分析142

3、市场需求特点分析143

二、2012年中国3D打印机市场产品供给情况分析145

1、国内市场供给量分析145

2、供给来源构成146

3、供需格局分析148 第七章中国3D打印机市场消费能力及未来需求规模分析148 第一节2012年中国3D打印机市场消费能力现状分析148

一、中国3D打印机产品购买要素构成分析148

二、3D打印机产品替代产品威胁分析150

三、主要消费区域消费能力对比分析150 第二节影响中国3D打印机市场消费能力主要因素分析152

一、购买者的购买目的及主要用途152

二、购买者所处的消费环境154 第三节中国3D打印机消费市场独有特征分析156 第四节中国3D打印机市场发展影响因素分析158 第五节3D打印机对我国制造业的影响160

一、3D打印机的内涵及其意义160

二、3D打印机与中国制造业161

三、对我国制造业的影响162

四、对策建议163 第八章2012年中国3D打印机市场需求特点及需求潜力分析163 第一节中国3D打印机市场主要消费统计数据定量分析163

一、总体销量数据分析163

二、分区域市场数据分析164

三、消费领域分布数据分析165 第二节3D打印机主要下游消费领域构成分析165 第九章3D打印机产品价格策略研究167 第一节估计成本167 第二节选择定价方法170 第三节竞争性调价176 第四节具体价格策略研究178 第十章国内3D打印机在建及拟建项目统计分析179 第一节入门级开源3D打印机项目技术179 第二节研发一种便携式3D打印机项目192 第三节智慧烟台投资千亿引进3D打印机等高端项目193 第四节2012-2013年我国3D打印发展项目态势195 第五节中国市场上3D打印巨头合并及其项目新态势201 第十一章3D打印机企业销售状况调查224 第一节北京殷华激光快速成形与模具技术有限公司224

一、企业发展简况分析224

二、企业研发实力分析225

三、企业3D打印产品及服务分析225

四、企业成功应用案例分析225

五、企业经营优劣势分析226

六、企业3D打印机销售情况227 第二节陕西恒通智能机器有限公司227

一、企业发展简况分析227

二、企业研发实力分析227

三、企业3D打印产品及服务分析228

四、企业成功应用案例分析228

五、企业经营优劣势分析228

六、企业最新发展动向分析229

七、企业3D打印机销售情况229 第三节武汉滨湖机电技术产业有限公司230

一、企业发展简况分析230

二、企业研发实力分析231

三、企业3D打印产品及服务分析231

四、企业经营优劣势分析232

五、企业3D打印机销售情况232 第四节南京紫金立德电子有限公司233

一、企业发展简况分析233

二、企业研发实力分析233

三、企业3D打印产品及服务分析233

四、企业成功应用案例分析233

五、企业经营优劣势分析235

六、企业最新发展动向分析235

七、企业3D打印机销售情况239 第十二章3D打印机市场推广策略研究240

一、3D打印机行业产品市场定位240

二、3D打印机行业广告推广策略244

三、3D打印机行业产品促销策略249

四、3D打印机行业招商加盟策略249

五、3D打印机行业网络推广策略254 第十三章3D打印机营销渠道建立策略256 第一节2011-2012年中国3D打印机品牌营销模式研究256

一、市场经济时代的营销模式256

二、国际市场条件下的营销模式256

三、新型营销模式总括257

1、特许经营、加盟连锁257

2、电子商务258

3、会议营销260 第二节3D打印机产品营销渠道260

一、媒体广告260

二、直效营销262

三、销售促进263

四、公关与宣传264

五、人员推销265

六、网络营销266 第三节中国3D打印机营销渠道建立策略267

一、广告策略267

二、渠道策略267

三、价格策略267 第十四章3D打印机市场客户群研究与渠道匹配分析271 第一节专买店实地调查271

一、渠道特点271

二、销售状况271

三、消费人群271

四、销售策略271 第二节购物中心----专柜275

一、渠道特点275

二、销售状况275

三、消费人群276

四、销售策略276 第三节连锁超市----专柜281

一、渠道特点281

二、销售状况282

三、消费人群282

四、销售策略283 第四节网络营销模式—网店287

一、渠道特点287

二、销售状况292

三、消费人群292

四、销售策略292 第十五章2013-2018年中国3D打印机市场前景预测分析294 第一节国内3D打印机技术发展现状与问题294

一、国内3D打印机技术发展现状294

二、国内3D打印机技术发展问题295 第二节我国3D打印机从“神器”到家用制造设备的距离296 第三节3D打印机行业发展趋势预测298

一、3D打印机将全面革新现实298

二、2017年全球3D打印机市场将增至50亿美元304

三、3D打印机行业发展趋势304 第四节中国国3D打印机行业发展前景预测305

二、3D打印孕育无限未来305

三、3D打印机的变革力量308

四、3D打印机发展前景310 【图表目录】

篇6:3D打印行业发展八大趋势

1. 消费级市场崩塌

在CES 展上,专注于消费级市场的3D打印企业可谓使出了浑身解数。问题是,这些便宜实惠的3D打印机太多太多,并且彼此之间大同小异,想要突出重围,在市场上占得一席之地可谓困难重重。最好的例子便是Stratasys和3D Systems,前者的消费级市场在表现得一塌糊涂,后者更是在不久之前宣布停产消费级桌面3D打印机。可以预见的是,更多的3D打印企业将忍痛抛弃消费级市场,转战工业市场。

2. 突破技术局限

除了通用和福特这样将3D打印技术规划进程大肆曝光的公司,还有很多企业选择安静地进行技术研发,并且取得了不少令人惊叹的成绩。据3D虎了解,未经宣传曝光的3D打印突破性技术不止一个。它们有的涉及到3D打印耗材,有的是3D打印设备,在20一经应用,必将激起整个领域的改革。

3. 外包3D打印获利年

目前看来,大多数在线3D打印服务商都属于“产用一体化”模式,不过其中也存在不少问题,首先3D打印机在使用过程中出现的问题不少,如果不是专业人士,解决起来很是麻烦。另外,一旦出现订单量增大的情况,无论是制作还是运送都是不小的问题。而其他经验纯熟的供应商显然在各方面都更有优势,比如运送时间保证等等。未来,设计师和工程师将业务外包给供应商的情况一定会越来越普遍。

4. 虚拟库存将成为现实

打印的特点之一就是成本低,其中一项关键性因素就在于“去除不必要的库存”。当各大制造商应用3D打印技术后,可以按需及时制作物品,最大程度降低浪费的情况出现。

5. 分布式制造

过去,亚马逊依靠云端伺服器改变了整个计算机世界,让企业在网络上找到需求量。可以预估的是,制造业也将走上这条路,只是时间长短的问题。2016年,说不定就有制造商宣布建造这样一种系统,且让我们拭目以待。

6. 整体制造

对于传统制造来说,要生产出一个完整的产品,不同的部件往往来自不同的国家,需要把它们运送到同一个地方,再组装完成。3D打印则可以实现一次成型,并且这样机器对于作业环境的限制正在一步步被突破,未来制造商们会倾向于选择这种节省时间、成本的技术。

7. 物联网与3D打印的结合

不得不说“物联网”是现代化产品一项重要的元素,越来越多的消费品被安装上传感器或者其他电子部件,比如上次日本某企业推出的3D打印自行车。未来,运用人工智能设计产品将成为主流,而这些智能产品的很多部件目前只能用3D打印制作出来。

8. 真正的制造出现

虽然3D打印技术和3D打印服务商在很早之前就出现了,不过在过去,这些服务大多属于简单的原型制造。2016年,企业将把重心放在制造终端产品上,制作能真正用于生活的3D打印消费品。对比传统制造工艺,3D打印的优势在于:生产的连贯性、安全性、材料可追踪性等等。

20,3D打印行业大肆吹嘘的言论不少,在新的一年里,相信该产业将摆脱这个怪圈,推出真正引人入胜的实际应用。

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