网易科技讯 6月26日消息，由工业和信息化部、科技部、中国科学院、中国工程院联手主办的“新工业革命与增材制造”国际研讨会于今日在北京展览馆报告厅隆重召开，工业和信息化部苏波副部长、工业和信息化部规划司肖华司长、工业和信息化部运行监测协调局肖春泉局长、财政部经济建设司李方旺副司长、工业和信息化部规划司韦俊副司长、工业和信息化部原材料司高云虎副司长、工业和信息化部装备工业司王卫明副司长、工业和信息化部军民结合司周少清副司长、工业和信息化部国际合作司赵文智副司长、《3D打印》作者——胡迪·里普森教授及麦尔芭·库日曼女士、FMD技术创始人——Stratasys公司董事会主席Scott Crump先生、Materilise公司执行副总裁Bart巴特先生、美国总统科技技术办公室助理主任Thomas Kurfess先生、西北工业大学齐乐华教授、北京航空航天大学王华明教授、上海交通大学王成焘教授、北京航空制造工程研究所总工程师李志强、北京太尔时代科技有限公司总裁郭弋、武汉滨湖机电技术产业有限公司董事长史玉升、中国电子信息产业发展研究院罗文院长、中国电子信息产业发展研究院党委书记宋显珠等政府领导、国内外知名学者、一线专家和产业同仁出息了此次会议。
以下为嘉宾演讲实录：
北京航空制造工程研究所总工程师李志强：金属增材制造技术的应用与挑战
Materilise公司执行副总裁Bart巴特：增材制造的数据处理/3D打印
上海交通大学数字医学教育部工程研究中心王成焘：三维打印技术与硬组织外科临床医学
武汉滨湖机电技术产业有限公司董事长史玉升：3D打印（增材制造）技术的产业化发展现状和展望
MD技术创始人Stratasys公司董事会主席Scott Crump发表主题演讲
增材制造战略咨询研究组组长李培根院士：增材制造技术工程科技发展战略研究报告
美国总统科学技术政策办公室先进制造技术助理主任Thomas R. Kurfes出发表主题演讲
工业和信息化部副部长 苏波
工业和信息化部苏波副部长出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“中国制造业的转型升级”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
苏波：
尊敬的各位来宾！朋友们！大家上午好！
非常高兴来参加“新工业革命与增材制造国际研讨会”，与大家一起探讨交流新工业革命和中国制造业转型升级有关问题。工业是国民经济的重要组成部分，是推动经济增长的主要动力，也是经济结构调整和发展方式转变的主战场。在国际金融危机和新科技革命的冲击下，国际经济和产业发展环境发生深刻变化，对我国制造业转型升级带来深远影响。
下面，主要介绍三个方面的情况。
第一，深刻把握新一轮科技和产业革命发展新趋势。近来，国际社会对新工业革命讨论比较多，尽管观点各有不同，但较为一致的看法是信息技术和制造业进行融合，加上新材料、新能源等技术的重大突破，将引发新一轮科技和产业变革。
首先，信息网络成为支撑和引领新工业革命的关键力量。信息网络仍然是当前创新最为活跃的重要领域。在2012年全球的PCT专利申请排名前20位的企业中，有14家是ICT企业。信息网络技术创新的密集发生，推动了云计算、物联网、电子商务、移动互联网、信息技术服务、数字内容、数字医疗、远程教育，位置服务等新产业新业态的迅猛发展。同时，信息网络技术与其他领域的技术交叉融合，还不断推动相关领域的技术创新 ，如信息网络技术与制造技术的充分交互，使制造业数字化，网络化和智能化水平显著提高，信息网络技术与能源技术的深度融合，使分布式发电和大规模并网技术实现突破，信息网络技术与材料技术融合程度不断加深，使材料智能化趋势日益明显！
其次，多领域技术群体突破和交叉融合推动制造业生产方式的深刻变革。增材制造、能源互联网、大数据等技术突破和广泛应用，不断推动制造业向网络化，智能化，柔性化和服务化转型。跨国企业将更多地通过网络将产品价值链分解到不同国家配套协作企业。产品生产过程由全球范围内多个企业高效、快捷地合作完成。生产过程将由新型传感器、智能控制系统、机器人、自动化成套生产线组成，未来机器人出现抛光、打磨、焊接、喷涂等越来越多的作业岗位，将会出现越来越多的“无人工厂”。人们可以利用增材制造技术，对结构复杂、难加工的产品实现个性化、定制生产、灵活、柔性地根据客户的需求，生产出各种产品。同时设计、制造、售后服务进行整合，生产从以传统的产品制造为核心，转向提供具有丰富内涵的产品和服务，直至为顾客提供整体的解决方案。制造业和服务业的界限越来越模糊。
第三，新一轮科技和产业革命将重塑全球产业竞争新格局。跨国公司凭借雄厚的技术基础，强大的研究开发能力和资源整合能力，加快前言技术创新和产业化应用，力图进一步地巩固其在全球产业竞争中的主导地位。谷歌、亚马逊、IBM通过加强技术创新和商业模式的创新，在云计算服务与云计算解决方案提供领域处于全球领导地位；苹果、三星通过技术、产品、服务于用户体验的综合创新，占据了全球智能手机约50%的市场份额和99%的利润；西门子凭借其领先的一体化叶片技术、高校电机节能技术、智能电网技术，在新能源领域引领全球产业发展潮流。同时，发展中国家和广大中小企业也迎来转型跨越的良机。
在新一轮科技和产业革命中，谁能率先取得突破并产生协同效应，就能取得发展的主动权。对于我国工业发展来说，加强前瞻部署，强化创新能力建设，突破产业化瓶颈，是应对新科技和产业革命的必然选择。
二、我国制造业发展面临新机遇，新挑战。在30多年的高速发展以后，我国制造业主要依靠低成本和廉价劳动力的时代基本结束，无论是国际经济和产业发展环境变化带来的外部压力，还是我国经济发展的内部环境，都决定了我国制造业必须走转型升级之路，加快寻找新的增长方式，这是中国制造业必须坚持的战略选择。
一、新机遇。
一是新一轮科技和产业革命，为我国制造业赶超发展提供了难得的战略机遇。同过去几轮科技革命中我国始终处于跟随状态相比，以新能源、节能环保、信息为主导的技术创新，更多地是建立在传统成熟技术基础上。因此，我国制造业基于过去30多年发展所积累的技术基础和研发能力，比以往任何时候更接近世界领先水平。如，我国在第三代移动通信、高速列车、汽车动力电池、特高压输变电、禽流感疫苗、肿瘤靶向治疗等方面已经跨入了世界先进行列。如果我们能够抓住这一机遇，就完全有可能再若干重要领域实现对发达国家的赶超，成为产业发展的领导者。
二是持续快速增长的10亿人口级的国内市场将为我国制造业发展提供强有力的支撑。英法德等欧洲国家在其工业化的过程中，国内市场是千万人口级别的，美日俄是1亿几规模的，而我国则拥有一个快速增长的超过10亿人口级别的国内市场。这是任何一个国家在工业化、现代化过程中都未曾拥有过的。据测算，一个农民转化为市民，消费需求将会增加1万多元，潜在的基础设施和公共服务的投资需求将增加10万元。“十二五”期间，我国城镇化水平将提高4个百分点，将会吸纳4000万农村人口进城，带动4000多亿的消费需求，4万亿的投资需求。巨大的国内市场潜力，将成为我国推动制造业转型升级和工业化进城的最大机遇之一。
三是近期党中央国务院大力推进政府智能转变和简政放权，为激发市场主体发展活力和创造力，带动更大的契机。深化改革是加快转变经济发展方式的关键，其核心是处理好政府和市场的关系。新一届政府成立以来，已两次赵凯国务院常务会议，明确提出最大限度减少对生产经营活动、一般投资项目和资质资格等的许可、审批，先后取消和下放了133项行政审批事项。减政放权一方面是走向市场，社会放权，减少对微观事务的干预，为转型提供“源头活水”；另一方面 也是要改善宏观管理，增强政府的服务能力，严格事后监管，营造有利于制造业转型升级的宏观环境。
二、新挑战。
一是国际金融危机的深层次影响持续显现，对出口导向特征明显的我国制造业形成较大的结构性制约。今年以来，世界经济出现了一些积极变化，但国际金融危机的深层次影响，仍然在持续，国际贸易形式不容乐观。今年4月世贸组织发布的年度报告显示，2012年世界贸易增速为为2.0%，是1981年以来的最低值。今年前四个月，我国对美国、英国的出口，分别增长5%和5.7%，但是对于日本、韩国、德国、法国四个重要贸易伙伴的出口增长率分别为负的3%和2.5%，-7.2%和-6.7%。为走出困境，欧美等国除采用传统的贸易保护手段外，通过碳税、劳工标准，社会责任等新规则来加强对国际产业竞争主导权的控制。
发达国家对我国制造业发展的市场空间，出口模式等提出严峻挑战。
二是全球范围内围绕市场、资本和产业转移的竞争，将更为激烈。我国制造业发展面临双重挤压。在中低端制造领域，印度、巴西、越南，新兴市场国家，对国际投资的效益越来越明显。如近期宝马汽车宣布在印度南部投资2.1亿美元建立骑车组装厂；博世公司宣布两年内将在印度投资增加4.1亿美元，开发和生产柴油发动机。同时，高端制造领域向发达国家回流的逆转移也已出现端倪。
2011年福特汽车公司宣布，把1.2万个工作岗位，从墨西哥、中国，迁回美国，汽车配套产品供应商德国大陆集团也宣布，将在美国投资5亿美元兴建一个工厂，为美国市场生产轿车和卡车轮胎配套产品。可见，如不能尽快培育以知识产权、品牌、商业模式等为核心的新竞争优势。我国制造业发展将面临巨大挑战。
三是我国制造业发展面临不稳定不确定的因素增多。今年1-4月全国规模以上工业增加值同比增长9.4%，增速同比回落1.6个百分点。从需求看，消费增长显著放缓，投资增速明显回落，一季度社会消费品总额同比增长12.4%，比上年同期回落2.4个百分点，工业投资仅增长17.4%，增速同比回落6.5个百分点。从供给看，钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃、船舶等五大行业的产能过剩矛盾日益凸显。
三、加快推动制造业转型升级取得实质性的进展。今年两会期间，国务院总理李克强提出打造“中国经济升级版”。工业承担着重要使命。我们既要增强危机意识和风险意识，看到当前形势变化对制造业转型升级提出更高的要求，也要坚定信心。抓住新一轮科技和产业革命带来的重大机遇。实施创新驱动发展战略，不断增强制造业核心竞争力。
一是提高制造业自主创新能力，培育发展战略性新兴产业。2011年，我国研发投入占全球比重13.1%，成为仅次于美国的世界研发投入的第二大国。但从核心技术，研发投入强度，累计专利授权量，基础研究等方面看，我国制造业研发创新能力，与制造强国，仍有较大的差距。
二是加强企业的技术改造，提高传统产业的整体素质。去年9月，国务院发布了《关于促进企业技术改造的指导意见》，进一步加大了对技术改造工作的支持力度。近年来，各省市结合地方工业发展实际，不断完善技术改造扶持政策，探索出了一系列好的做法和经验，今后，还要继续加强对现有企业生产设施、装备、生产工艺条件进行改造提升。
三是推进两化深度融合，提高工业信息化水平。信息网络技术的广泛应用，推动里生产方式变革，经济增长完全可以建立在信息和知识投入所带来的生产效率提高的基础上。要把信息技术改造，提升传统产业，作为切入点，深化新技术在研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等环节的应用，提升数字化、网络化、智能化水平，大力发展工业控制系统，大型管理软件等应用软件和行业解决方案，为全社会两化融合提供技术和产业支撑。
四是促进绿色低炭，清洁安全发展，增强可持续发展能力。
五是推动大企业和中小企业协调发展，优化产业组织结构。
最后！预祝本次大会取得圆满成功！谢谢大家！
北京航空制造工程研究所总工程师 李志强
北京航空制造工程研究所总工程师李志强出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“金属增材制造技术的应用与挑战”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
李志强：
各位嘉宾！上午好！
我代表中航工业公司做一个发言，题目是金属增材制造技术的应用与挑战。开始我的报告之前请大家看两个视频，这样大家会对增材制造技术有一个直观的概念。这是一个设备、激光，所谓的3D打印机，输入文件以后，机床开始执行，用激光进行熔化。之后再进行预热，再用激光束用既定的轨迹为基础，这样一层层叠上去，这样的零件叠一万零九百层，最后生产出非常复杂的制造的零件。直接成为三维立体的零件。
这个原材料不是这样子的，是金属的，大家都知道焊丝，可以把这个理解为焊丝，这是一个电子枪，它是在真空环境下工作的，这个送丝机构，下面有一个蓝光，熔化这个组织，按照一定的轨迹，一条线一条线的熔化，而不是一层一层的，这样，若干条线，就构成了一个面！这是一层，然后逐层累加，最后形成一个零件，这种工艺的好处，以丝为原材料，效益比以粉为原材料的高很多，高十倍以上，最后形成这个。在真空环境下，环境好，材料、性能，更容易得到保障。
下面我就开始我正式的报告。报告分三个内容。
第一，介绍增材制造技术的内涵和分类。
第二，在航空领域的应用。
第三，还有什么问题、机遇和挑战。
增材制造我们是这么理解的，数字模型是基础，将一些粉和丝，这样的原材料堆积在特定的位置，制造出来的零件，请大家注意这个零件，绝大多数的零件，我所谈的范围是金属零件，制造出来的是毛坯，还需要加工完成。内涵就是信息技术，近些年信息技术的飞速发展，是驱动3D的，大家都叫3D打印，不能涵盖全部的基础。信息足够丰富了，产品的数字模型所包含的内容已经不仅仅是一个几何的描述了，这是一个条件。第二个条件是处理信息的速度更快了，处理信息的准确度更加高了，这是一个增材制造的一个内涵，有这样一个技术基础。
堆积材料，把材料增加上去，需要的激光、电子束、喷涂、超声波、等离子，这些工业技术发展起来了，而且，老实讲，应该是提前发展好了。还有一个内涵要有能够拿来增材的原材料。在大家的概念里面3D打印都是从电影里看到的，用塑料粉、树脂粉，非常快，对于我们涉及到的范围是金属，而且是昂贵的金属，获得金属的粉丝和铂也是昂贵的。
这项技术的优点和特点是什么？第一个特点是直接，从材料最简单原始的形态，比如说粉是一个点，丝是一维的，直接成形出来，形状可以任意复杂的，三维的零件，用直接描述这个，是一个非常恰当的词，跨越了传统工艺的锻造、焊接等等，这些过程，还有跨越了粗加工的过程，直接到精加工，直接是增材制造技术的最主要的特点。第二个特点是快速，物流环节少了，制造周期就少了。第三个特点是绿色，跟直接有关系，中间的交界点和过程少了，基础零件不再被反复地冷却，所以能耗就低了。刚才我们看的动画片里面，激光和电子束，一个很小的熔池，效率是非常高的，整个成形零件的过程，耗能是非常低的。第四个特点是柔性，采用这样的增材制造技术，可以发挥设计师的想象力，可以设计出任意的文件，设计师的自由度大。第五个特点这即不是特点，也不是优点，是一种可能性，就是为制造业的变革带来了可能，传统的流水线，大工厂生产模式，可能受到，因为增材制造技术发展起来以后，有网络化的可能性，传统的生产方式受到影响。我们从增材和堆积的特征，来理解增材制造技术。我们有这么一张图，外围的这条线，信息化、数字化的关联度，相对较低，但全部是堆积制造，包括喷涂、沉积、喷射等组合制造，这是以堆积为主要特征的一个内涵。中间的这个内涵是包含了信息化和堆积两个特点，所以，我们把它说成是艰巨、直接、快速、绿色、柔性狭义的增材制造技术。今天我们讨论的是这个范畴的问题。
我们构件了这样一个技术群，这是按照材料分的，不一定是最科学的办法，但是大家也更容易理解一些，区分度更高一些，因为金属零件的增材技术，树脂塑料的增材还是有很大的区别的。下面，我们谈的主要内容就是用激光、电子束和等离子图来加工钛合金、铝合金，用于航空航天的材料，堆积的方式包括连接等等。增材制造技术大家理解的3D打印技术，实际上不是一种新技术，在二三十年前就已经开始发展了，当时不叫这个名字，叫做快速原形技术、快速模型技术，快速制造技术等等，主要反映的是增材制造的一个特点，就是快。原来处理的材料主要是树脂，或者脂，胶等等这一类的材料，逐渐发展，现在可以处理金属材料。高凝树瘤的制造，主要优点是什么？不管是电子束、离子束，非常具有柔性，可以非常好地受到控制，三四十年前，激光，大家用来焊接、切割等等，最近，我们用激光和电子束进行表面工程和增材制造，这两项技术也都不是新技术，是已经有几十年的发展历史了，利用激光和电子束的聚焦、扫描、片源，信息技术相结合，在真空和气体这样一个氛围内，向指定的区域，送填这些材料，构成了现在我们今天的主题，增材制造技术。另外一点，确实是激光和电子枪这样的关键原器件，品质不断提高，也为增材制造技术的催生提供了一个有力条件。
下面，我来介绍一下我们在航空上的应用。飞机产品有四性，要求经济、环保、安全、可靠，对于飞机发动机的结构要求是什么？要求尽量地整体化，减少连接，尽量轻，结构和功能要求一体化，另外飞机和发动机，都属于精密的大型产品，所处理的材料方面主要是钛、镍、钢，大家关注到我国的航空工业，有很多飞机产品在同时研制，要在非常短的时间内，让飞机上天，有短周期，稳定性，有可修复性的要求。这是一个例子，美国的F22飞机，用41%的钛合金，靠近发动机的，飞机机翼里面的全部用钛合金制造，因为钛合金的强度特别高，而且还要承受高温，这个材料非常优异，各个部位都用到了钛合金。整个机前和外面的壳子，全部用钛合金制造的，制造钛合金的工艺，传统的工艺主要是锻造、机架、焊接等等。我这里举两个例子，这是一个飞机的组成例框，用两斤多的为原材料，三个两斤多重，先进型加工，进行焊接，进行精加工，这样一个过程完成的，最后，这个零件的重点只有95公斤，材料利用率不到5%，这个钛合金锻件的价格是70吨，这个零件值300万，材料利用率也是钛合金的，制造要4个月，成本要一百万以上。
我们总结一下飞机结构面临的问题，成本高，不具有柔性，加工这个零件只能加工这个零件，研制周期太长，四个月、六个月，加工的设备非常稀缺，基本上都需要大型的输出情况，技术上还有一些困难，那些零件非常复杂，去锻造的话，还不一定锻造出来，快速响应就根本谈不上，而我们解决的方案。
第一，我刚才向大家展示的，用电子束溶丝快速成形，在真空下，保护效果好，材料的品质是比较能够保证的，另外效率可接受，每个小时可以熔化15公斤的钛合金丝，效率可接受，不是有那么高。材料利用率很好，那个材料利用率是15%，这个是40%，非常高的材料利用率，性能也是可以接受的。这是从材料、成形，后处理的过程，材料需要做一些特殊的调整，成形过程，主要要控制的是一个过程，后处理主要是优化组织性能，把零件加工完成。
这就是一个零件，原始数模是这样的，细节上填是一些肉，变成一个毛坯，再把这个数模上，比这个数模多余的肉，用机械加工办法去掉，这个就完成了。我们对增材制造以后，材料的性能进行了比较全面地评估，比如说强度，塑性、冲击韧性，疲劳，断裂韧性，都进行了跟断裂进行了对比。基本结论是达到锻件的水平，并不高于锻件的水平，标准是最低要求，达到了最低要求，这是我们研制的一个大型的钛合金的零件，净重120公斤，这是一部分的零件在自己的飞机上，已装机会飞行使用了，这些零件的形状非常复杂，用传统的办法，只能做成一个根据照片外扩的一个加工。这个零件就非常值钱了，非常贵。这是钛合金零件超声波的影象图，我们为什么把这张不清楚的图放在这儿？增材制造过程因为是由无数个液滴熔化形成的，我们需要对每一个液滴过程进行检测，这个检测是非常重要的。
这是设备，应该说比较高端的增材制造的设备，我们都是国内自己研制的，我们研究所自己研制的，这将是一台最大的增材制造的电子束融资设备，马上就要制造成功了，这项技术，我们最近的目标还是要实现投影面积达到5个平方米以上的大型面积制造，层级速度稳定在3.5公斤每小时，刚才我说的15公斤是极限，节省材料和减少工时，这两个指标，都是可以实现的。
刚才我讲了电子束融丝成形，现在我讲一下激光熔覆快速制造。这项技术，同步的，用激光束熔化这个零件，很好理解。这是我们自己的一个设备，优点是设备的成本比电子束肯定要低，电子束的设备是在这个情况下完成的，最大能够达到两亿，现在一般保证高品质零件的内部，原始材料一个是丝，一个是粉，精确度要比电子束要高，刚才我介绍的是大型件怎么做，现在我介绍一下复杂件怎么做。所谓复杂件，就是复杂到什么程度？就是复杂到这种程度，任何其他方法，铸造机械加工，全都没有办法加工，我们就用激光和电子束的选区熔化，展示的第一个动画片，很好理解的3D打印。我展示的是高品质的原材料，球形的粉，这样的粉，可以做出来的表面光洁度，形状，比较明显的，这是展示的过程，一层层的进行铺粉，这是整个加工工艺过程的一个数据流，三维造型的软件，输入到机床之前，人要做很多的工作，就是要说补充一些数模进去，添加支撑、设定参数，该怎么走这个轨迹，都需要人设定，怎么分层？到了设备以后，就把零件，这个过程是主要过程，但是在这里面，只是一部分，把数据交给这个，零件就出来了，用激光扫描测量，测量零件的形状。这些零件都是钛合金的，这是不锈钢的，已经全部在飞机上应用了。
电子束选区熔化的道理一样，只不过环境有一个差异，我们对性能也做了一些比较，事实证明也是可接受的。我再讲一点，这点可能要引起大家的注意，采用这种技术可以创造出以前无法制造的新型结构，比如说这种结构，他是一个整体，外面是把中间是一个点阵结构，任何其他工艺方法，没有办法制造，所以，以后的结构设计，就是你不必考虑能不能制造，设计师可以自由发挥自己的想象，这个比如说点阵结构，这当然也可以是一个房子。如果在这个结构外面，加上一层皮可以变成飞机的外形了，这些还没有完全实现，但这是方向，我们对点阵结构做了很多的分析。这是一种可能性，用这样的结构来做直升机的抗坠毁的装置，直升机落地，万一出事故，利用这个吸收能量，保护人和飞机的安全。这是在医疗上的应用，这些现在已经都可以实现了，因为在人体上的应用，对于材料的强度，做飞机结构要求要低，要求高的是医疗领域，认证的门槛比较高。
增材制造技术的机遇和挑战：第一点我刚才已经谈过了，主要驱动力是信息技术，而不是工艺技术，处理数据的能力和急速增长，这是很重要的因素。第二点，增材制造是不是能够引起生产模式的变化。有人畅想这个，比方说一个工程师，或者是一位学者的脑力劳动，变成了增材制造的一套数字模型和一套工艺，非常容易被大众掌握，这些大众不用学习传统的复杂制造工艺，不用去学如何操作铣床，只需要操作电脑就可以，非常容易被掌握，这样的话，流水线，大工厂，生产模式就可能又回到原始的家庭作坊，每家每户都可以做，这是一种畅想，能不能实现还要拭目以待。
3D打印技术角度是容易给人误解的，因为不是所有的增材制造技术，都具有3D打印的特点，如果这项技术，还叫快速原形技术，直接制造技术，今天在座很多的不从事工程技术工作的，对技术可能就不那么关注了。增材制造在我们国家，我觉得有一点，需要注重全产业链的协调发展，现在如果都集中在如何制造零件，如何制造设备上面，这是不够的，首先不能做无米之炊，材料的问题必须同步，或者提前解决，第二是装备，我们现在的激光器，电子枪，还不是太高，现在我们增材制造的设备，智能化的水平，还不够高，我们对轨迹的控制，熔化的控制，还不是那么准确。我们处理数据的软件还不是特别方便。
千万不要有增材制造的出现，就去否定传统的家庭制造工艺，对于大规模而言，铸造锻造都不可替代，成本上竞争不过，质量上更不用说，稳定性上更不用说，都竞争不过，所以在现在阶段，增材制造是在某些特定情况下使用，当然将来发展以后，成本效率都会有所变化。我们从政府来讲，从政策引导的角度来讲，现在我们处的阶段，应该是研究开发和产业化发展并行的这么一个阶段，如何共享知识？这是一个产业化发展非常重要的一个因素。另外与今天的题目不太符合，唱点反调，我个人认为，现在的增材制造、3D打印有点过热，我们应该冷静地对待还没有解决的一些基础科学的问题。
3D打印不仅仅用树脂粉末进行打印，成龙十二生肖电影里面打印一个兔手那么简单，这是一个复杂的组合体，如何保证零件是合格的？没有太好的办法，这是高端的零件，标准没有，需要大量的数据的积累，检测，现在微小，快速的形成一些缺陷，目前找不出来，性能，怎么样保证连续熔化的这些形成的组织，形成材料？稳定的强度是够的？现在3D打印出来的绝大多数还需要在做，除了弯矩方面，还需要在加固，不是最终的。成本，现在基础零件增材制造的成本应该是高的，但是在某些情况下，看怎么计算，假设我只造两架飞机，肯定这种方法便宜，其他的方法需要投工装，效率，对于生产来讲，还是传统方法，效率更高，对于单件生产来讲，这种方法是有优势的，技术发展上来讲，将来在生物制造，纳米尺度的成形和不用熔化技术的成形，可能是很好的方向。现在我们是用机床加工理解，将来如果我们用行走机器人去加工零件的话，零件水平方向和垂直方向的尺度就基本上不受限制了，还有一点，刚才苏部长的报告里提到的，这种方法可以加工出来，成份和性能连续变化的材料，质量控制上来讲，实际上最终的目标，是应该建立起来工艺参数和产品质量之间，直接联系，这是很复杂的一个问题，但是如果解决了，意义也是非常重大的。
报告到这儿。谢谢大家！
比利时Materilise公司执行副总裁 Dr ir Bart Van der Schueren
来自比利时的Materilise公司执行副总裁Bart巴特先生出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“增材制造的数据处理/3D打印”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
巴特：
大家好！在给大家介绍正式的演讲之前，给大家简要介绍一下我们公司。比利时Materilise成立于1990年，至今已成立23年。在全球公司里有850名员工，我们是一家比利时的公司，在全球各处有办事处。我们在3D，或者在增材制造领域是全球领先的厂商，我们公司主要有以下三大核心能力。
第一，我们在3D或者是增材制造方面有专利。看一下我们的工厂，我们现在一共有9项技术。
第二，我们在数据计算机辅助制造方面的能力。大家在进行增材制造或者3D打印的话，是用STR文件，我们有内部的支持，我们也知道怎么来处理STR的文件，有很多的经验。
第三，医疗图象工程。我们把一些医疗图象，CT的图象，或者MRI核磁共振的图象，转换为3D的STR的数据，我们有了这个数据，就可以做任何工程方面的操作，包括计算机辅助设计，还有其他的一些数据，我们有了这些三维的数据，就可以做一些数字的设备，甚至是移植的一些功能。看一下这些数据的模型和设备，能够帮助临床的医学人员来进行复杂的手术，而且也有更多的使用增材制造来使用移植的这些，这是一个非常有意思的方式。
刚才几位演讲嘉宾解释了其中的一些优势，首先也是最重要的一点，对这样一个增材制造，或者3D打印，你不需要用很多的工具去制造这样的材料和部件，当我们想去做一个部件，我们就会发现在计算机里面的描述里有很多这样的描述，比如对部件的描述，它可以直接输入到打印机里面，打印机可以直接把它打印出来。
它直接的结果是为我们带来了一系列设计上的改变，我们不需要去做很多的工具修改。如果说我们只是想做，我们只用设计会更快一些,这是属于三维打印最重要的一个性能。
第二个方面的特点，我们刚才已经说过了，科技本身可以让您去对每一层进行打印，由此我们有一个几乎没有限制的设计。任何科技本身，都有一些自己的条件，这一点，三维打印对我们而言，感觉好像是没有任何限制，到现在为止，实际上我们认为唯一的一种限制就是在设计者的头脑当中，设计者需要有一种非常好的感觉，我们需要来设计成什么样的产品，以及具有创新力的这样一些产品。生产出来一个部件，在这种情况下，三维打印，一定会引起你的兴趣，他比用一些包括像CLC这样一些传统的技术，更加有吸引力。这也意味着，当我们需要打印复杂的部件时，你需要有一些很好的软件、工具，把它植入到我们的设计和电脑当中。这也就是在设计过程当中一系列软件方面的挑战。
当我们去考虑到这两个优势后，我们同时也要考虑到三维打印科技的不足。作为这种限制，有一点是非常重要的，科技还是有些慢。如果说是我们把三维和打印、增材制造，三方放在一起去考虑，花的时间比较久。带来的后果，我们可以生产的产品，增材制造的产品方面，实际上还是受限制的，还没有到达大规模生产的地步，大规模生产是可以通过传统的集中生产来进行。但是，对一些使用比较少的部件，你会认为增材制造，或者说三维打印，应该是一个比较好的方式。
考虑到一些部件的数量，如果我们只希望进行一些部件的更新改造、升级以及转变，我们可以考虑增材制造。在我的幻灯片里面，有一些颜色高亮的区域显示了，我们会说到一些材料方面的需求，涉及到了在软件方面的需求，包括设计，包括如何能够快速成形，通过软件工具形成快速的模拟，这要求对软件有很好的掌握。
由此，需要软件与3D打印相联系。这里面有一些能够驱动3D打印的软件，并且能够让3D软件真正成为可行的技术，比如说在3D打印当中，我们有许多的步骤，这样一些步骤，来自于顾客，顾客需要这样的部件，进入产品的组织和架构，这必须有清晰的描述，在某些情况下，产品的组织必须有很多的数据可以产生我们的元器件，我们需要对数据进行管理和控制，一旦打印出来，复制这样的产品，我们需要把这样的数据，复制到我们的计算机当中来，我们也需要把这样一个数据块，传递到各个顾客那去，所有这一切都需要软件的支持。
我来给大家举几个例子。
第一，数据获取和再加工。你需要有非常好的三维数据，也就是计算机辅助的设计数据，如果说没有这样的数据，没有办法进行制造，这是一个例子。这是一个大规模的定制过程。要继承他的一些优势，同时我们需要做的更好，我们需要能够在这方面做一些定制。比如说要为某一个病患，做一些特殊的定制。我们现在有一些塑料部件，我们可以需要有一些骨骼植入，我们要这样的病患适合他的特点，基于我们标准的科技基础之上，大部分今天的定制，都已经在三维打印和增材制造了，我们怎样把数据放在自己的机器里面，你要做的就是当你去扫描一个颅骨的时候，你首先需要打印出来，有很多三维的数据，从解剖学的角度去看这样的一些数据。此外，我们还需要软件方面的一些工具。要买一些非常昂贵的工具，比如说像汽车设计工具、软件，需要能够做一些表面处理，或者说是做一些加工，这一点是非常昂贵的。这就是一个挑战，在增材制造软件当中所面临的挑战，当有人让你形成一个软件，可以去做一种圆形的设计，并且做一些部署，你可能需要把很长的时间缩短到几分钟，你就需要有一个非常好的步骤，这就是我们今天的定制所要采取的，我们首先要有一个圆形的标准件，我们设计的时候，是在标准圆形上进行设计，设计的时间我们只需要一分钟就可以完成，像这种途径，我们通过一些向导来进行，这些向导们可以告诉你选哪个，哪个可以形成我们的模件打印。
设备过程中，还有一些密度、厚度，选择的圆器件和原料，还需要做一些碰撞测试、力学测试，保证在测试过程中，满足我们的试验要求，所有的这些方面都可以在一分钟内做完。一旦我们做这样的一个活动，手术室今天不仅需要外科大夫，还需要工程师，非常感谢有这个设计，可以转换为机械方面的设计，进行三维打印，并且能够进行快速地有大规模的这样一些定制制造。这是我们独特制造，对病患解剖做的一个模型，可以看到有许多的应用，在增材制造当中的一些应用，这样的产品，对人类有非常大的交互，当我们说到人类的时候，要获取人的信息，来自于解剖信息，放在计算机里面，我们当然也需要软件工序来做这一切，包括像CD图象，是形成这样一些图象文件，并且校准这样的数据是否正确，用于打印出我们能够与病患的某些组织和部位结合非常好的这样一些打印。
也像我之前说过的，在我们的航空部件，提到的是非常轻型的材料，把材料的重点减下来，要形成一些孔，形成一些可弹性的带洞的这样一些机构，我们还要有足够的强度，但由于我们现在有了这样的3D打印，可以形成这样的一些结构，挑战在于我们如何设计这样轻型的材料部件，如果通过传统的方式进行生产，你当然需要一种超级计算机去管理数据，超级计算机都不能非常便捷地做到这一点，适合操作这些数据，这就是为什么我们可以有一些新的先进的这样一些数据软件产生，他们可以用来产生一些轻型结构，使得我们的工程师去操纵数据，在你电脑上就可以进行操纵，非常方便。
说到这些方面都涉及到数据，还有涉及到三维的表面材质。铅笔盒就是一个例子，这是一个日常消费者的用品，当然它可以形成一个很昂贵的，在三维打印的制造过程中，我们一些表面处理。在很多情况下，需要花费很多成本，能够把这样一个表面质量形成我们市场可以接受的表面质量。我们发现有一种办法，可以克服这样的挑战，要克服这种条件是可以再增加一个三维的表面材质，三维表面材质我会给大家来展示，三维表面材质将会形成一层，打印过程中可以看的非常清楚，我来指示一下，你可以看到在这个部分，多多少少还是可以看到它的表面层，把这层放在三维的表面，形成我们的材质层，通过人的肉眼就可以清晰地看到，这就意味这这是一个三维的表面材质技术，我们可以在生产过程当中形成一种非常细致的，并且节省成本的一种表面材质设计。问题在于我们如何来定义三维表面材质？会涉及到高密度一些非常密集的一些数据，以及如何把这样一些数据应用到自己的文件当中。
比如说刚才大家看到的一个铅笔盒，比如说20厘米长，在这样一个铅笔盒，可能会有2G到3G的数据，意味着有如此多的数据，并且要在你自己的计算机软件能够操纵这么大量的数据，要考虑到我们这么多软件工序，是否可以去应用这么大量的数据到三维的材质当中呢？这就需要我们有一个，看上去有一些类似这样的一些灯，有这样一种效果，也需要有很好的表面的材质，能够得到这样一种效果。
一旦我们有了数据以后，在许多情况下，也需要提高数据数量，也可以进行打印，您在这儿看到的，这是一些可以打印的数据，我们可以把数据进行整理，意味着你需要通过你的CED系统获得这样一些数据之后，我们还是需要把它进行整理和准备，放在文件当中去，当然，这里面我们还有一些文件，我们可以自动化去转换，把这些CED的数据，并且比如说是把褐色的放在褐色里面，绿色的放在绿色里面，我们可以获得相应的一些数据，由此，我们可以通过自己的机械来操作。
这不仅仅是数据，这并不是一些关于文件修复的问题，还有包括软件本身，可以帮助您把文件放在一块，可以看到这是一个例子，这是我们通过我们的激光三维打印，可以把像塑料制品，把很多的原部件放在自己的原形里面，进一步优化我们自己的部件，我们把这么多的文件放在一块，从人的大脑当中，我们可以考虑到五到六个部件组合，如果说我们可以通过计算机，把数百个这样的部件放在一起，看看是否在这儿可以插入部件，自动去寻找，这样的软件是否存在，自动帮您做这个，这不是人类做到的，由此可以进一步地优化。
当然还有一些挑战，一些科技他们给你形成一种支撑结构。比如要做平台的时候，包括像立体融合，我们需要支撑结构，是在CED系统里面，是一个基础，现在我们让这个知识结构的产生，变的更具有交互性，今天，我们在CED里面的这样一些发现大部分都在数据里，计算机里面的数据，可以把它放在，像能够可视化的一个合理的位置。这样一个数据量就会比较小，由此是非常小的操纵，对我们的塑料材料，不仅仅是可以使用的三维打印，还可以对金属材料进行打印，用于支持结构，形成无缝式的材料。当然我们有软件工序，我们能够获得对于这样一个材料和设计的最佳的情况。
这些数据传输到机器上，还是手动的过程，必须清理过几个步骤，形成不同的文件的格式，把这些文件的格式，通过这些内部的网络传输到正确的机器上，机器再把这些信息进行审核，最后这些机器就可以发布相关的数据。
我们思考这个问题有很长的时间了，而且也是我们公司内部有这样的需求，我们一共有超过90台机器去管理这些数据，我们现在正在考虑做一些不同的工作，实际上还是比较简单的。
最后，给大家展示一下这个数据之外的一些因素。我们的一个图象软件是针对用户的，可以看到，因为有些人也需要相关的软件。简化的软件，价格比较便宜，能够让我们的所有组织利用这些文件，这样可以让你们更好地实现管理打印和编辑的技术。
谢谢大家！
上海交通大学数字医学教育部工程研究中心 王成焘
上海交通大学数字医学教育部工程研究中心王成焘出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“三维打印技术与硬组织外科临床医学”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
王成焘：
各位专家！早上好！
向大家汇报我们在3D打印技术，医学方面所做的工作。我的题目是《人体硬组织的应用》。硬组织就是骨骼和牙齿，牙齿比骨头还要硬。3D打印技术一出现，被医学界广泛重视，我们在20年前跟上海市第九人民医院等进行合作，应用到医学当中，我们也购置了这些设备，把计算机做出来的三维骨骼的图象，变成了实际的模型，目前为止做了六千多例的临床服务，实现了产业化，形成了三方面的应用内容，从这三方面向大家汇报。
第一，三维打印模型提供了患体丰富的信息。过去大家看病不知道病人肚子里是什么东西，有了X光机就可以知道清晰地二维信息，有了CT和磁共振形成了准三维的信息。到了三维打印模型方面，实现了一个提升，在医生没有动手术之前，就可以看到精确地1比1的骨骼的模型。
比如，这是我们跟第九人民医院一个很有名的病例，这个小姑娘，在19岁之前，这个腿严重的畸形，没有下过地，是一个顽强的小姑娘，一直跳着走，到了19岁到上海就医，但是大夫看到医学CT的三维影象说，凭这个做不了外科，让我们赶快用这个图象，经过图象处理，打印出来一个一比一的模型，这个膝关节没有长好，但是有了它就可以做很好的手术规划。这是手术以后的状况，一个月，她就能够下地走路，她说这是我生平以来第一次左腿着地，11个月就可以走路，今天她已经是大学生，而且已经能够很好地扔开拐杖，上楼梯和走路，完全恢复了一个正常人的生命质量。
这也是第九人民医院口腔的病例，这个小姑娘，严重的骨稀疏，这个医院造一个创新手术，肥骨和两根接管，进行拼接，去固定，修复她的下颚，这个手术光凭计算机上的图象跟规划是没有人敢做的，因此，就做了3D打印模型，然后进行术前的手术操作跟演练，确认没有风险，进行手术，她跟媒体说，我八年盼了一个漂亮的美丽的脸蛋。
但是三维打印模型做了规划，过去把打印的模型，手术规划模型放在边上，模型骨科这也是不行的，今天说的手术，不仅仅是计算机跟模型，形成肥骨怎么截断，手术当中可以很精准地放上去，切割角度完全按照模板进行，保证了手术的精准化。骨科当中有一个广泛应用，用的三维打印，这是脊柱，脊柱侧弯的话，通常要打钉，脊柱就能够受力了，骨量非常小，非常危险，旁边都是中枢神经，这个手术过去是有高级的医生能做的，想到能不能用3D打印做一个模板来引导？这是最早昆明军区总医院提出，现在广泛应用了，首先尽力计算机的模型，确定入钉点跟方位，然后做模板的数据，做三维打印，做出这个模板，做出这个手术，把这个模板扣在脊柱上，延着这个钉打进去，万无一失，使复杂的手术变的精准可靠，这是一个病例，建模、倒板，手术当中进行，把这个侧弯的脊柱给校正直了。
诸如这类的手术，是大家发表论文很重要的内容，这是广州军区总医院的病例，这个患者三维建模发现大块肿瘤，必须大块切除，他精确切出这么一块红的骨头，精确镶在一起，完全设计了模板，这是丁教授设计的一整套的手术模板，在模板上引导进行的手术，用我们的支架，切出来的就是手术当中相配，做到了很好的效果。
在手术的精准化方面，有一个量大面广的应用。大家都听说这是中产阶级享受的中产技术，因为一颗牙很贵，八千到一万，但是要把一个种植钉打到牙头骨上，首先要做规划，打几个钉，方位怎样？规划完之后，完全凭手工操作，很难做准，打歪了就是医患矛盾，因此要同时做一个倒板，用三维打印快速制作出来，手术当中完全用临牙来定位，这样在口腔里医生可以大胆的进行，深度的位置，用一个转套进行，打的位置，各方面都被精准地控制住，这是精准地外科，因为人类越来越广，医生们创造了很多倒板辅助自己做复杂的外科手术。
因为有了三维手术技术，更好实现个体化的治疗，我们知道医学的个性化，是21世纪医学发展的方向之一，在骨科当中也是那样，尽管关节和结构板有标准系列产品，但总是有这么一批病人，常规的东西不能使用，要做量体裁衣，专门做针对他自己个人的接骨板或者关节，骨的缺损就是随机的，不可能有标准的，过去这个工作很难进行，今天有了3D打印技术的支撑，就变成可行了，这是我们很早就建立的一个数字制造系统，包括医学图象处理，利用三维打印机制造模型，进行手术规划，做植入的设计，调用我们自己的数据库以及标准的软件，输到加盟中心，进行个性化植入的制造，这个我们已经实现了产业化，已经大量地有那个生产产品的注册证，大量为医学界服务。并且这个成果在2004年获得了国家科技进步奖二等奖，之后医生们用他的平台，创造了各种各样医学的创新手术，拿到了各种各样的夹。这是01年褒奖之前收到了案例，这个女性从小髋关节没有发育正常，那时候技术已经有了，可以CT，三维建模，进行数字化建立，那时候我们的水平还是很差的，但是已经够用，然后做假体的设计和制造，她从不能很好的走路，到了北京长城去旅游，她说她自己没有想到，这个手术之后，新闻联播节目是进行过报道的。
这个患者到上海来就医，是因为半骨盆肿瘤截除，我们说可以做一个人工的半骨盆，保留里的下肢，制造、设计、手术，两年后他再来看，各种正常动作，下蹲等等，都可以进行，使他的生命质量获得了很大的提高。当然很早了，今天，我们的技术也提高了，我们今天不再用这个，我们用的是龙源的设备做的是3D打印的模型，我们的设计也进一步完整，用中心加固进行手术，质量更进一步地提升。这是上海长海医院做的一个病例。
我们做了六千例，四千例都是颅骨破损，因为车祸破损了，用一张纸托过去，把边缘轮廓托过来，在现场去补这块颅骨，就跟补锅差不多。但是有了三维3D技术，可以把修复体做成非常精确地修复。
今天可以做这个手术，手术的安全性、可靠性明显提高。2004年上海的临床医学，今天已经变成非常普遍的技术，没有人用这个，这个技术可以用到颅面修复等等。这个女性三维打印模型，之前精确地修复好，恢复面容，有讲话的功能，交通大学他们也做了这的病例，效果都是非常好的。这是用三维打印技术做艳福耳，我们扫描、静像、对称，做了硅胶的耳朵，这个耳朵是有缺陷的，我们按照冬天配的颜色，到了夏天显得有点白了，还得涂抹粉。
今天，金属直接三维打印出现以后，给医学届创造了更广泛的应用前景，这是用电子术直接进行打印，可以打钛合金，打完的东西，直接可以用，这是我们跟他们合作，做的修复体，这个设备买了一台，进一步跟医学界合作，他们认为在医学界有广泛的应用，自己医院买了一台，在进行。对激光进行选择式的，可以做微小细微的东西，特别是在口腔，是我们跟他们合作进行的，做的金属牙冠的合作，金属牙冠过去是用辣椒做的，病人常常要跑医生那里几次，有了这个，加上口腔的扫描，整个技术合在一起，使得口腔医学发生很大的变革，第一大特点，我们的个性化植入，可以做出来，解剖学当中会更好，像华森当中的，比他们过去用机械加工要好的多，另外，人工关节表面必须要做一个生物型表面，过去用肽丝，常常把母体烧伤，我们算一下强度都很好，打开一看，影响了强度。今天，用3D打印技术，可以直接把表面的多孔，打出来，只要计算机画出来，就可以生成，把我们国家的瓶颈可以在新技术上面，一步步的跨越过去，像北京的爱康，北大三院，开发了第一代的，不仅用在关节上，而且还用在脊柱的融合体。只要定到核心，我们提出表面用镶嵌的方式来进行，会更升时节约，达到了一系列国家的授权的专利。
3D打印的最大特点，可以设计出这个结构，就像骨头里大量的骨头，使得我们过去整块精髓，改变成仿身的结构，这是我们研究的各种结构，强度、孔隙度，怎么更好地掌控起来，用它制作各种各样的骨修复体。北京爱康做了同样的工作，做的非常出色。我们进一步研究，发现在涂炭，多孔肽的基础上，发现细胞生长的会更好。
这是刚才讲的种植牙，口腔修复，为什么会引起革命？针对的主要是牙冠，抛掉了吃辣椒这一环，最后烤瓷，烤瓷的结果，成都华西都做了更多的使用。总而言之，三维打印技术是有不可估量的作用，是推动二十一世纪医疗的个性化、精准化、微创化和远程化的重要的基础支撑，三维打印技术制作的人体，都做了很多的工作，他们的工作也取得了很好的成绩，相信三维打印技术在医学界会给患者带来更大的收益。
谢谢。
西北工业大学教授 齐乐华
西北工业大学教授齐乐华出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“基于均匀微滴喷射的增材制造技术”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
齐乐华：
各位领导、各位专家、各位来宾，上午好！
我汇报的题目是《基于均匀金属微滴喷射的增材制造技术》。我准备从下面三个方面进行汇报。
第一，汇报研究背景。
均匀金属微滴喷射这种增材制造技术，主要是来源于大家都知道的喷墨打印技术，从这里我们可以看出，喷墨打印就是把从喷墨头喷出来的均匀液滴，通过有效控制，打印出复杂的文字和图象。这里所不同的，是把金属直接熔化，通过技术手段把它离散为均匀的金属液滴，通过逐点逐线逐面进行打印，最后形成复杂的三维零件。这是展示的就是均匀金属液滴喷射的制造原理，这里可以看出是通过压力耐冲的作用，将金属流体，离散为均匀的金属液滴，分为连续喷射和按需喷射，其中连续喷射，有用的液滴，滴下来，进行三维打印，没有用的液滴，迁离利用，按需喷射，需要这颗液滴的时候，通过一个脉冲信号留下来，不需要的时候，就不给他脉冲信号，这样一种金融金属液滴的喷射金属，主要用在复杂件，微小件的成形，电子器件的设备以及分装。还有多孔件等等，他的成形。
国际上高度重视这样一种技术。这个技术最早的起源是上世纪90年代初，由美国的首发研究，美国加州大学制造的，麻省理工学院根据这个喷射所拥有的基础理论进行的研究。美国东北大学主要是采用这样一种技术，进行镁等的产生。加拿大采用这样的技术，主要用于薄壁零件的设备，对于日本大阪大学，主要用这个基础与冶金相结合，具有特殊性能组织的器件，还有韩国、台湾等等，都对这样的技术进行研究，对于荷兰的科学机构，这样的技术，用于高熔点的，之后直接用来制造精美的首饰品。
通过前面的介绍，对于这种技术，有主要一下几种优势。
1.成本低。不需要专业的昂贵设备，只需要把金融直接熔化，在离散为均匀的液滴进行有效地控制。
2.柔性化的特点。即可以做复杂件等等，如果有多个喷头，具备一些多均子。
3.材料范围广，即可以用于铅的喷射，直接用来熔化后喷射。
由于这种技术涉及到液滴与液滴之间的相互融合，凝固量，成分迁移，微流体的控制等等问题，需要攻克的关键技术，包括不同温度下，金属均匀液滴的稳定喷射，液态金属在喷射过程中容易堵塞、氧化，这些问题都要解决。对于喷射高熔点的液滴，均匀稳定，要尽可能想，直接沉积的时候，液滴的决定，决定了整个零件的精度，柔性化的制造设备，这些都属于这种技术所面临的关键技术。西北工业大学从03年以来，在国家的一些项目，包括自然基金，863重点项目支柱下，对于铝的，微滴和粉体联合以及相关的研究平台进行研究。下面简单介绍一下我们主要的研究工作。
第一，对于喷射装置及其实验病态的开发。这主要是要解决均匀金属微滴喷射头的开发，关键技术是金属液滴的堵塞、氧化、黏附等问题，根据不同的应用领域，分别开发出气压脉冲驱动式，机械振动式，硬力波驱动式，多种喷头，可以喷射出均匀的铅合金，不同的金属液滴，此外，在层级装备的开发上，使得这种技术，真正投入应用，要解决的就是低氧环境的问题，对于均匀的金属液滴，如何进行有效控制的问题。主要开发了像电子焊料的设备，铝铜的设备，多材质的联合打印设备。此外，我们还对金属微滴喷射增材设备技术进行了研究，首先牵涉的就是微滴成形对他有效控制的软件开发。
第二，路径规划。金属低，获得高性能，要保证液滴与液滴之间完全搭接，进行融合才能保证其性能。所以我们对整体上从微观组织，包括它的液滴与液滴之间的搭接，包括融合区域，在这种，通过对微观形帽分析，扫描布局的优化，这方面得到质密的组织，我们看到，这个就是液滴与液滴之间，放大以后，他们之间的融合，直接影响到这种零件的力学性能，如果融合不好就会出现间隙。从组织放大，这里看出来，要使力学性能好，对融合区和性能都有一定的要求，我们通过对这些，包括融合区的研究，包括对它的整个缺陷，如果参数控制不得当，就会出现像这种间隙空洞，热裂纹，良好控制和工业优化，控制策略方面的研究，最终我们成功制定出多种类型的微小件，其中我们制备的面向微形类，现在已经通过了地面试车，我们目前正在研制的，像雷达上用的波导管件，现在正在进行联合研究，此外，我们还对铝合金成积，各种微小异形件，这主要是用在表面积的散热器，多孔蜂窝结构件，可以达到0.2，置备的时候，可以达到更小的壁厚。
第三，金属微滴与粉联合，这是在国家863重点项目的支持下，主导思想是把超声振动给粉与金属粉末，液滴喷射，两种技术相结合，通过这样的原理，开发出的这样一台实验平台，可以直接对粉体与液体喷射联合沉积。
这是我们对超声振动给粉的一些研究，主要是要能够精确定量，微量给粉，这是我们拍摄的铝熔滴，在肽粉下的状态，采用这种技术必须实现微量给粉，否则实现不了液滴与粉末的结合，所以，我们通过对这些技术进行研究，得到了能够从这里看出来，这是铝肽层级体系，可以看出来肽和铝发生了化学反映，这是铝肽沉积体系，催化反应的沉积照片。此外，我们还进行了微电子快速分装技术的研究，这里主要是对于一些开发了低熔点的打印设备，通过对碰撞行为，以及稳定喷射各种影响因素的研究，我们成功置备出密排柔性金手指的快速喷旱和打印。在这个过程中，我们还对金属微滴喷射沉积过程中的一些理论，以及过程模拟进行了研究，主要是为了指导我们装置的改进，工艺参数的优化，这是在刚才所说的，不同驱动形式下，他的参数对液滴形态造成的影响，我们分别用各种方法对此进行了研究。这是通过这些方法对喷射过程进行研究它的动态显示，这是连续沉积过程当中温度发生了变化，这是连续沉积过程中，部分发生的变化，由此可以指导我们整个实际的应用过程。
上面介绍的是主要的研究工作，下面我想简单介绍一下它的前景与展望。刚才介绍的就是均匀金属液滴的喷射，如果把金属与非金属材料的喷射，以及与一些功能单元的联合沉积，联合置备的话，应用前景会更为广泛，其中一个，如果把金属融滴与功能单元进行联合成积，就可以实现基础功能键的直接置备，比如自修复金属结构键等等，把微滴与物质单元胶囊进行沉积，可以自修复功能的结构键等等。另一个方面，对碳期功能器件的打印，如果能够把含碳纳米管微滴，直接采用液滴喷射技术，就可以实现网络微观结构的有效控制，这样的一种微观结构，自然生长，生长率是非常低的，采用这样一种技术，就可以在有机太阳能电池，高性能传感器等领域具有广泛的应用前景。
综上所述，这样一种均匀金属液滴喷射技术，在微小形的快速成形，微电子的分装，器件打印，结构功能一体化的设计与制造，多材质，多孔材料等方面，具有非常广泛的应用前景。我们西工大，除了在金属液滴方面进行研究之外，我们的黄卫东教授团队在微观液滴成形方面有了很多的成熟的成果，这是采用激光立体成形技术，整体成形的，有三米长。我们西工大，在增材技术方面也做了很多的研究，利用自主研发的增材制造设备，开展了人工肝脏、骨骼支架，血管再制造等技术研究，目前突破了三维细胞培养方法的关键技术。
汇报到这儿。谢谢大家！
北京太尔时代科技有限公司总裁 郭戈
北京太尔时代科技有限公司总裁郭戈出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“3D打印与个人制造”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
郭戈：
大家好，各位来宾上午好！
前面几位嘉宾讲了很多关于3D打印前沿的技术，非常令人振奋。在这里要讲一些3D打印机跟我们普通人发生的关系。怎样跟我们普通人日常生活产生联系？每个人能不能在我们的生活、工作中应用到3D打印技术。工业领域一直是3D打印技术，最早最重要的应用领域，从产品的外形设计到复杂的基础键的直接制造，很多地方都已经用到了3D打印技术，同时也会向各个民用技术逐渐开始应用，比如前面嘉宾讲到的医疗领域，可以用3D打印技术制造，患者的组织器官模型，帮助医生做手术规范。随着3D打印技术的发展，各个民用领域也开始使用这个技术，比如像这边的时尚领域，越来越多的设计师开始使用3D打印技术制造与众不同的时尚产品，像比基尼、高跟鞋，甚至是整套的服装。
3D打印技术是一种数字化的制造方式，它将复杂的三维实体，分为一系列的二维薄片，有限的条件下，制造出复杂的三维实体来。3D打印技术是一种个性化，低成本的快速制造物品的方式，随着这种制造方式的不断地进步，越来越多地领域开始使用这项技术，而且逐渐向民用渗透，在2011年，英国有家机构，用3D打印技术，打印出了一个完整地自行车，所有的部件都是用3D打印技术打印的，而且是可以用的。在传统的方式中，一辆自行车有很多零部件，需要不同的工厂生产不同的零件，通过不同的工序把这些零部件装在一起，变成一个产品，在这个过程中，我们需要大量地协作，而且需要大量地不同类型地生产设备。以机械化和流水线为标志的前两次的工业革命，把我们的生产方式逐渐带到大规模专业分工和协同地方向上来。生产一个很小的产品，也可能需要很多人一块来协同，需要不同，各种各样的专业设备来制造不同的零件。由于这些生产资料和生产链的关系，所以对于生产的决定权，只能是在制造商手中，普通用户改造一个商品，把自己的想法变成产品，这基本上是不可能的。但是，随着3D打印这样的数字化的制造技术的出现，我们可能会有一点点趋势上的改变。随着信息技术在数字化制造，像3D打印、机器人这样技术的大量应用，我们的生产，可以逐渐变得柔性和个性化，我们的小批量生产，重新也变得经济可行起来。
这图象是我们公司消费机上面的3D打印机的图象，最左边的是最初的设计，后面依次是它的改进，这个过程中，因为它不需要用模具来生产，我们做了这么多的改进，不需要考虑任何的成本，不增加我们任何的成本，而且在我们自己的生产的过程中，我们可以控制到每一件的生产成本，在一到两块钱，实际上跟住宿的成本，已经很接近了，我们的批量也可以控制在几百到上万，比较小的批量，最前面的这些，我们生产了几百个，后来我们的生产量上来以后，后面两个，我们每个都生产到了几千个。在3D打印直接制造的应用方式中，还获得了另外一个优点，可以时时更新，我们上午把新的设计做完了测试，下午我们就可以用打印机打印出新的一批零部件装到我们小出厂的机器上，可以非常快地反映我们设计的中心。最重要的一点，我们的客户可以下载我们新的设计，用它自己的打印机打印出来，搜集他自己的机器，可以自我复制和搜集，在这时候，用户和我们的生产商获得相同的生产能力，我们和用户的沟通会变的非常的便捷，甚至用户可以把他的想法改进我们的设计，帮助我们提高我们产品的性能。所以，有了3D打印，我们就可以让我们的用户，获得更高的生产能力，也就是使他的个人制造，变成了可能。
在人类的使用工具和生产的这个过程中，我们最开始是用的手工工具，机器到工业设备的流水线，随着数字化生产技术的发展，出现了3D打印机，或者机器人这样子的个人设备，生产方式从最初的制造，批量制造，会回到我们的个人制造方式上来。3D打印机与传统的机器，我认为是有很大的不同，更像是一种工具的延伸。首先，不需要很多人的协同，另外，一台机器就可以制造各种各样复杂的东西，传统的机器一般都是专业分工的，一台机器只能做某个，3D打印机更像是一种工具，自由度相对来说很大，大大可以提高我们每个人个人生产的能力。有了3D打印机，我们可以给制造产品的复杂程度会大大提高。像这个艺术品，如果用传统的方式，可能需要非常手艺高超的能工巧匠，花费很长的时间才能做出来，通过3D打印机，任何一个人都可以打印出来。3D打印技术应用了大量的信息和自动化的技术，对个人的生产能力要求降到了最低，用户不需要任何的培训和专业技能都可以使用3D打印机制造自己的产品。每一台的3D打印机都像一个微形工厂，全世界所有的打印机连接在一起，就会形成一个分布式的制造系统，任何人的想法，都有可能在世界的另外一个角落打印出来。
随着个人制造能力的提高，我们在生产链和商业模式上发生新的变革，比如在生产链上面，我们以前需要多人协作的工作，现在只需要一个人或者两个人就可以完成。像刚才的自行车，传统的方式可能需要好多工厂，几千人来协作，现在就需要一个设计师，几个操作工就可以打印出一台能骑的自行车了。传统的方式中需要的各种各样的专用的加工设备，可能会被一台，或者几台的数字化设备来替代。当设备和人减少之后，我们生产过程中的物流和沟通成本会大大降低。而这些降低，缩短的生产链会给我们带来额外的利润和优势。商业模式上也会发生新的变革。
因为遍布世界的，分布式的工厂，会给每个人提供一个生产制造场地，设计师不再需要实体的产品，就可以销售自己的想法，实体产品可以作为一种数字化的方式进行销售，每个用户都有可能是设计师，设计自己的产品。今年年初诺基亚发布了820的手机后壳，鼓励用户自己打印出手机壳，可以在上面做出自己的个性化设计。这是第一家大型公司发布3D打印的模型，以后会有越来越多的其他的厂商跟进。在艺术品、饰品、玩具，有很强的个性化的数字领域，数字化的传统模型是最先产生的，以后，也有可能，从他们的公司网站上面下载一个模型，支付移动费用，可以自己打印出来，需要一个饰品，或者艺术品，不需要找其他工厂或实体店去购买，在这里面，一个设计公司，最大的资产，就变成和这个，不再需要庞大的机器设备，这些实物资产，支付他的开发、生产、销售。
有了这个3D打印机，你的生产能力会遍布世界，你的客户不在受限于物流或沟通方面的限制，只要电子信息能传送的地方，都有可能变成你的加工厂。这里面有了数字模型的销售，同样带来给我们的影视、音乐、书籍方面的问题，因为如果这个模型会传播下去，没有任何一个设计师会看到这个情况，我们在数字化模型销售开始的阶段，我们要做好准备，如何保护设计师的创意和想法，怎样通过我们的保护，建立一套设计师用户这样一套良性的循环的生态系统，让用户和设计师都从这个系统中得到更大的益处。
作为3D的个人制造，自己亲手制造是一种方式，广义上讲，控制这个制造的过程，决定制造什么？什么时候制造？这也称之为个人制造，消费级的3D打印设备，是不能满足完全的需求，更需要工业级的产品，提高打印，满足高端层次的需求。这是一个网站，提供了3D打印的服务，在他的网站上面，设计师展示他们的设计，用户可以在上面浏览，喜欢可以选择购买，购买以后，网站利用他们几十台的工业级3D打印设计，为客户打印出来，快递到客户手中。这个过程中，设计师打印服务商和用户，三者形成了一个非常短的链条，而且用户和设计师可以进行非常近距离的沟通，用户甚至可以把自己的想法告诉设计师，让设计师做一个修改，做一个非常个性化的产品。设计师在这个平台上获得更大的自由，不需要生产商的支持，只要有了这个平台，他的创意就可以卖到世界任何一个地方。
3D打印个人制造，都是要制造出个性化的产品，个性化的产品，需要有一个前提，你需要有他的数字模型，前面的网站上，设计师会帮助你设计好你需要的模型，有些人需要像生物类的，牙齿，或者组织模型，甚至一些其他的需求，每个人会有更加不同的，不一定设计师会满足你所有的需求，无法满足的时候，就需要用户自己生产，就像媒体一样，以前我们看到做好的报纸，现在有了微博，微信，就会自己产生这个规模。现在产生数字化的方式，是用的工业设计软件，相对来说门槛还是比较高，很多普通用户是没有办法用这个软件表达自己的想法。但是，随着技术的发展，我们可能发现了不同的渠道，帮助用户实现自己的想法，一种就是个性化的数字采集，比如3D扫描，三维照相这样子的。另外一种就是智能化的数字建模技术，3D扫描和照相，在国际国内都已经有了，3D打印的照相馆，体验馆，可能归扫描一下，过一两个小时，就可以打印出来三维模型，随着技术的提高，以后会拿手机照几张照片，就可以形成自己的三维模型，可以到服务商那里，或者自己在家里就可以打印出自己的3D照片来。
这是已经有了3D数据，这时候可能专业的软件，比较高的门槛，普通人没有办法去用，随着技术的发展，很多的CAD厂商，很多的应用开发者已经开始关注到这个专业，一些公司已经逐渐面向提供平板类的软件，这种普通用户非常容易上手，可以制造出相对来说比较复杂的设计，随着市场的开拓，我们相信会有各种各样专业的应用，帮助用户来创造他自己的想法，自己的设计。下面是一个在平板电脑上制造套陶的软件，现在这款软件，可以把数据传递到3D打印机上，最后由3D打印服务商打印出来，这样的话，就可以拿你独一无二的陶器，作为一个礼物，送给你的朋友。随着技术的发展，3D打印技术的逐渐的普及，会有更多更好的建模的工具，帮助大家实现自己的想法，用3D打印丰富和美好我们的生活！
谢谢大家！
武汉滨湖机电技术产业有限公司董事长史玉升
武汉滨湖机电技术产业有限公司董事长史玉升出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表了以“3D打印（增材制造）技术的产业化发展现状和展望”为题的专题演讲，以下为演讲实录：
史玉升：
各位专家，各位嘉宾，上午好！
我们武汉滨湖机电技术产业有限公司地处武汉中国光谷，从事机电一体化装备的研究、开发、生产和销售，是集科工贸于一体的高新技术企业。公司以华中科技大学快速制造中心为依托单位，生产快速制造装备，提供快速制造/快速制模/三维测量成套技术，并进行技术服务和咨询。前面的嘉宾讲的非常好，学了很多东西。我汇报的题目是《产业化发展的线索和展望》。
我汇报是从以下几个方面。
第一，3D打印技术的意义。前面有些专家讲了，是为社会制造形成创新的原动力，体现以下几个方面。
1.拓展产品创意创新的空间。传统的设计方法是面向制造工艺的设计。设计的时候是考虑制造工艺。采用3D打印方法，面临性能的问题，充分发挥设计的创造空间，只要能设计出来，就有可能做出来，对传统的设计理论方法提出了挑战。网状的结构，或者是做的生物制造，怎么设计？理论方法上的一个挑战。
2.极大降低产品研发的成本和创新研制的周期。这个大家比较理解了。
3.简化制造提高产品的制造。3D打印很重要的途径就是整体制造，过去分割成很多块，制造出来，通过焊接连接在一起，现在可以整体制造出来。这是我们特别是在当前的制造业，大型化、整体化，复杂化，非常重要的，可以减少很多部件，多一个环节，多一个风险。
4.制造出传统方法无法加工零部件，极大增强了工艺的实现。内部是网状的，可以减轻重量，传统方法无法造成。
材料，比如陶瓷、碳业，用这个方法就比较容易了，包括符合材料，采用3D打印的方法就比较容易实现。促进绿色的制造模式，过去的这种，大家看，车间的污染很严重，这是打印机的人员来实现，因为我们的雾霾天气，很多对社会污染很重要，制造过程对环境污染是一方面，还有节约材料，减少排量等等。绿色制造模式，将来很多东西可以做成网状的东西，这是我们研究的，把这个做成网状的，材料减少70%，制造减少60%，材料减少也就是节省资源，减少污染、减少排放，进行绿色制造。很多过去实心的东西，想办法要做成空心的，网状的。从力学上来说，是不差的。但是重量减轻，材料减少。变革传统的制造模式，形成新形的制造体系，人人变成工厂，没有现在的物流，送什么货，将来送货是网上数字信息的传输。支撑个性化的定制，将来很容易可以实现，催生专业化的创新模式。
第二，国内外产业发展现状。美国的发展自从奥巴马讲话之后就开始热了，2011年6月，美国发布的政策。2012年美国政府宣布将在联合国建立一个以政府共同出资的做3D打印的制造公司，今年2月份，奥巴马专门提出了3D打印的技术之后，更加火爆，美国人是既做又宣传，欧洲人是埋头做，欧洲3D打印做得非常好。经济学杂志上写了一篇文章，我国，包括这次工业和信息化部组织多次的3D打印的规划，专家论证会，各地也热，包括很多企业，去年年底工程院提出了战略研讨会，发展战略研讨会的增产工程项目的成果之一，今年六月底之前验收。
产业方面，其中上午讲到的，是直接制造，这是一个新的技术，实际上这种技术还有怎么用于提升和改造传统的制造业？这种技术出来，不是传统的前期加工，怎么来提升和改造传统制造业，这个技术讲到的，这方面做了大量的工作，效益非常好。第一是传统铸造工业相结合，这是一个快速制造。现在这个技术传统的制造业是占主流的，怎么提升和改造？传统的模具制造相结合，还是大批量的，怎么用这个技术制造模具，特别是用于住宿、压缩，做任意随行的，让冷却效率更好，更均匀，还有一个我们现在做的，实现材料的整体成形，这个三维图形，很快得到这样的零部件，这个零部件跟锻件的水平是差不多的，通过传统工艺，现在新型的工艺出来以后要得到认证，只改变前端的。
直接制造，刚才已经讲过了。直接制造也可能做高分子复合材料，也是直接制作。这方面我们也做了很多的工作。这是我们做的牙齿，我们就不讲了。牙齿骨骼方面，发展趋势是打印软组织，这是一个发展趋势，大家正在研究，硬件方面是没有问题的。运用于文化创意领域，这个市场量非常大，电影领域，过去复杂的道具，科幻片等等，很多都可以用3D打印创造出来，用于日常生活，刚才讲过了，从头到尾全部打印，都可以实现，打印住房，我们现在打印房子零部件，这个用于创造制造行业的新模式，刚才郭戈已经说了。通过社会媒体推荐，客观销售这个市场，这个怎样产业化？这有很多的，现在网友做到的，设计出很多个性化的东西。
3D打印行业目前的现状怎样？据美国权威杂志2013年统计，3D打印行业产值增长28.6%，达到了22.04亿美元，这个产业每年增速非常高，或者不是直线增长，突然来一个增长也有可能，这种技术给传统产业、文化创意、医疗领域，带来的间接的社会效益是不可估量的，这个连续三年增长量是超过了20%。3D打印的一个瓶颈问题是材料的问题，打印牙齿骨头可以，打印心脏，这样子的材料，这是很重要的，材料是非常重要的。
2012年3D打印材料销售额是4亿多美元，现在目前主要以高分材料为主要的。3D打印服务的销售额，我买一个3D打印，给别人提供加工，这样达到7亿多美金，增长达到42.2%，今年3D打印以后，估计后面也在增长。3D打印机本身也接近20%。我们采用的材料是高分子，我们研发这样子的材料，以及打印机，这是很快的，这是第几代产品，做出的很多的零部件，另外一个我们做的就是材料采用片状的材料，还有我们采用的是大家写字的材料，现在我们发布到塑料、陶瓷、金属片，把材料变成片，前面的齐教授所说的，把金属熔化，这个片一卷，这是我们所做出的很多很多东西。
我们采用粉末状的材料，我们分为金属跟非金属两类装备。金属，我们非金属的3D打印技术，做的，客户的需要量，要量向大量开始，这需要整体打出来，三星打出来，这是不行业，要整体。一米四乘以一米四，大型社会面临的两个问题，做出的效率高不高，精不精，两个基础上到四个扫描的基础，这是两次的，四个同时做战，即保证效率，这是我们一个参展的设备，大家可以去看。我们有一系列的研发设备，满足不同客户的要求，这是我们比较大的一些设备，这是做蜡模，通过铸造得到这个零件，前端的工具提升和改造，后端的标准是有的。
这个道理是一样的。这时候跟621合作，跟欧洲合作的，这个是非常复杂的，整体造出来的，过去是要分开焊接的，现在整体做出来的一个蜡模，要进行热疲劳试验等等，3D直接打印出来了，动态的运行，现在还没有一系列的数据，需要拿出标准，长期的考核试验，过去是锻件，通过铸造的方法得出这个方案，这个可以。
3D打印我们可以直接打印出来各种塑料，符合材料等等很多文件可以打印出来。这是符合各种各样的材料，可以将纳米材料，各种添加剂做出来。另外传统的制造技术的结合，有些大型的，是用沙的。开发的发动机，只要把这个发到这里，发送到打印机上面，对应在上面，造到一起，这是要求一个量，这样的话要有一定的量，对性能有要求，汽车里面是是汽车零部件最复杂的，传统的方法，做的周期长，成本高。
另外，也可以做陶瓷，因为很多高额的浇筑是陶瓷性的，另外也可以用这种方法做出陶瓷。除了上面的非金属以外，我们也开发出了用激光直接选择6，李总介绍的，用激光在上面扫描，复杂精细的装备，今天我们这边来了两个装备，一台是大型的协同作战，另外一个是激光，直接熔化做金属的，做出来的，飞机的空芯叶片，精度是很高的，精密铸造的表面，需要配合的面加工一下，不配合的面不加工，达到这样子的一个部分。很多用于医疗、牙齿，用于临床应用。利用这种技术做模具，做出的模具，这样冷却起来，对他来说很容易，大家可以做出其他的工具，这个也可以打开看，抛开来看。这是做出来的模具。
另外，我们把这个技术和传统的热压技术结合，可以达到锻炼的标准，单位的标准要高，涡轮排量，钛合金涡轮，整体做出来的，性能达到锻炼的标准以上，再把它镶嵌和焊接。这个可以看到力学性，单位的标准，拉伸强度来说，锻炼是890多，整个是一千多的标准。超过了锻件的标准，625就非常好，通过锻件的标准，达到了锻件的水平。技术结合起来，里面是一种材料，外面是另外一种材料。结合的非常好。红的是一种材料，现在我们所做的，外面是红瓷，里面是金属，外面起保护作用，里面是金属，这是符合的。
3D打印技术的展望，目前运用最多的模型、圆形、高性能的制造，这是目前最多的，市场量最大的东西，未来在模具，我们在广东东莞这边，已经提出强烈的要求，要模具做冷却，医疗刚才提到了，电子方面刚才的教授已经讲过了，我们需要什么线路打印什么线路，将来可以把元器件一起打印上去，组织工程，生物制药，智能结构，在内部打印的时候，把传感器装进去，还有其他的位置领域，这种技术总结一下，3D打印技术和传统的加工，模具制造这两种技术相比，特点是无处不在，看得见的地方，都有可能。目前遇到的问题怎样提升3D打印技术的水平，效率很高，快打印出来一个零件，特别精准，模具快了，高精度，精度和传统的加工方法，别法比，性能还不能保证锻炼的水平，锻炼可以在高温旋转的领域，动态的领域，3D打印目前还没有人敢用，热疲劳的试验，这些是将来产业化的根本。
社会的网络和管理的模式，这个就不展开了，将来怎样推动这种技术的和应用。3D打印技术将来会广泛融入生活，不限于工业医学等等方面，还可以和文商农教育等等方面，每个小孩也许自己打印出来一个变形金刚出来，提高小孩的教育，中小学都要采用这样的技术，提高小孩子的创造力。
谢谢大家！
工业和信息化部部长苗圩先生
工业和信息化部部长苗圩先生出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表致辞，以下为实录：
苗圩：
尊敬的万钢副主席，尊敬的白春礼院长，各位来宾、女士们、先生们：
大家下午好。
由工业和信息化部、科技部、中国科学院、中国工程院联合主办的“新工业革命与增材制造国际研讨会”今天开幕了。在此，我谨代表主办单位，向与会各位中外来宾，表示热烈的欢迎和衷心的感谢！
当今世界，新的科技和产业革命正在孕育和兴起，科学技术迅猛发展，知识创造和技术创新速度在加快，新一代信息技术、高端装备制造、新能源、新材料等领域孕育群体性的技术突破。比如无线网络加速向4G方向演化，云计算推动信息技术资源应用模式的变革，工业机器人技术快速发展，数字化、智能化制造技术不断涌现，高效聚光太阳能电池，大型并网风力发电机组、新一代核电、大规模页岩气开采等技术，实现了突破。这其中增材制造技术尤为引人注目。从世界范围来看，作为一项新型数字化制造技术，经过多年的发展，增材制造已经形成比较完整的技术体系，应用范围不断拓展，产业链初步形成，市场规模快速增长。尽管新一轮科技和产业革命的到来尚需时日，但以信息技术与制造技术融合为核心的智能制造、数字制造，网络制造等新型制造模式，正在加快制造业的发展，特别是制造业的网络化、智能化、柔性化、绿色化和服务化的进程，成为经济增长的强劲动力，并将对未来的制造业发展模式、发展方式产生深刻的影响。
当前，世界各国为迎接新一轮科技和产业革命的浪潮，出台了系列创新战略和行动计划，加大科技投入，在新能源、新材料、信息网络、生物医药、节能环保等重要领域，加强布局，谋求摆脱国际金融危机的影响，努力实现新一轮的经济增长，争取发展的主动权。
工业是中国国民经济的主导。在过去的60多年里，中国工业实现了跨越式的发展，制造业总体规模跃居世界第一，综合实力显著增长。但我们也清醒地认识到，中国整体上还处于工业化的中期阶段，工业大而不强，发展方式粗放，创新能力薄弱，关键核心技术缺失，产业结构不合理，能源资源和环境约束加大，工业发展的任务依然艰巨而繁重。
当前和今后一个时期，我们将抓住新一轮科技和产业革命的机遇，坚持走中国特色新型工业化道路，以改革创新为动力，加快工业的转型升级步伐，推动打造中国经济的“升级版”。
——我们将大力推进工业结构调整优化。紧紧围绕改造提升传统产业，加快发展先进制造业和战略性新兴产业，大力发展生产性服务业，瞄准重点领域和方向，着力化解产能过剩的矛盾，加强技术改造，加强推动战略性新兴产业发展成为先导性、支柱性的产业，加强节能减排和环境保护，促进全产业链整体升级。
——我们将着力推进创新驱动发展。认真把握技术发展的规律和产业发展的趋势，强化企业为主体的技术创新体系建设，大力地加强关键核心技术的攻关，提升工业基础能力，力争在先进制造、信息网络、系统软件、新材料、节能环保等领域取得实质性的突破，推进创新成果转化和产业化，不断提高科技进步对工业发展的贡献率。
——我们将加快推进信息化和工业化深度融合。实施“宽带中国战略”，加快信息网络宽带化升级，构建宽带、融合、安全、泛在的国家基础设施，发展现代信息技术产业体系，加强信息网络技术广泛地运用和全面覆盖，推动制造模式向数字化、网络化、智能化、服务化转变，深入推进经济社会各领域的信息化。
——我们将进一步加强工业和信息化领域的国际交流与合作。应对新一轮科技和产业革命是世界各国共同面临的重大课题。我们将实施更加积极主动的开放战略，切实保护各国投资者的利益，也欢迎和鼓励各国企业来华投资兴业，鼓励跨国公司、国际学术机构在华设立研发机构，搭建联合研究的平台，同时支持和鼓励国内企业和科研机构到海外建立研发机构，不断提高合作的层次和水平，实现互利共盈，共同发展。
女士们、先生们，这次“新工业革命与增材制造国际研讨会”，为深入探讨新工业革命与中国制造业发展战略、全球增材制造发展趋势等重大问题提供了一个沟通和交流的平台，得到了国内外专家、学者和产业界的大力支持，希望与会的各位嘉宾，充分利用好这一个平台，加强沟通交流，分享彼此的经验，深化相互合作。让我们携起手来，务实推动新一轮科技和产业革命更好地助力全球经济的增长，更好造福于人类的文明和进步。
最后，预祝本次研讨会取得圆满成功！谢谢大家！
科学技术部部长 万钢
科学技术部部长万钢出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会并发表致辞，以下为实录：
万钢：
尊敬的苗圩部长！各位来宾、女士们、先生们！大家下午好！
非常高兴参加由工业和信息化部、科技部、中科院和工程院四家单位联合主办的“新工业革命与增材制造国际研讨会”及“3D打印国际展览会”。
首先，请允许我代表科学技术部对会议的召开表示热烈祝贺，对各位嘉宾的莅临表示诚挚的欢迎！也感谢我们的两个承办单位，中国电子信息产业发展研究院和中国机械工程协会的精心组织和辛勤劳动。
随着信息技术的飞速发展，世界新一轮科技革命和产业变革正在孕育当中，对世界经济结构和竞争的格局，将产生重大的影响。当前，按照数字化模型，将材料通过逐层打印或者堆砌，形成物体的制造基础。3D打印技术，越来越受到产业界和技术界的关注，据预测，到2025年，3D打印技术，潜在的经济影响，将达到2300-2500亿美元。对我们来说，这是一个重大的机遇，也有很多的挑战。
我本人曾经于1993-1994年在国外工作时接触过当时的3D打印，主要就是用树脂的，用激光逐步地堆积，感觉跟传统制造相比，省去了模具制造的成本，减少了制造过程当中的污染，从而大大降低了设计与制造的难度，可以制造一些个性化、小批量的、高难度的东西。前一些日子我参观考察北京航天航空大学，那里的团队，他们用钛合金制造了C919的一个窗框，这块材料，一共用材119公斤，但是如果按照传统的毛坯锻造，数控机床制造出来的话，需要的原材料就是1190公斤，从而我们看到了这个产业、这个技术的前景。由于3D打印在复杂化结构零部件加工、个性化定制等方面所具有的独特技术优势，因此3D打印在航空航天、汽车、电子等领域，具有相当广阔地应用前景。
我硕士论文接触过生物力学，当然研究人体的力学现象，如果用传统的技术，制造人造骨骼，具有相当的困难，但是前些日子，参观一个单位，他们开始用3D制造，能够完全按照人类的骨骼分布制造价值，这是一个很广泛的应用范围。
我们想象在这些技术广泛应用之后，制约制造业发展的最大障碍，不再是生产能力和技术手段，而是人类想象力的上限，这就需要制造业尽快从制造导向转为设计导向。
二十多年来，中国政府对快速原型、激光近净成形等增材制造技术，进行了持续的支持，为我国3D打印制造技术发展打下了良好的基础。北京航空航天大学王华明教授的团队，用十多年的潜心努力，完成了“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形”技术成果自2005年以来，已在七种飞机的机型的研制当中得到了应用。2012年，这个项目获得了国家技术发明一等奖。总结这些年来，我国3D打印制造技术发展的情况，我感受到大概有两个方面的成绩和三个方面的差距。在成绩方面，一是形成了一支研发力量，具备了一定的研发基础，二是已开发了一批相关工艺和装备，并得到了初步应用。展览会上有一批中国的企业，开始向市场提供需要的产品。但是作为一个新兴发展的技术，我们还是有一些差距的：一是在装备制造和工艺控制方面，工艺稳定性、核心元器件等关键技术及产品有待突破。二是在科研和产业化组织方面，以企业为主体，产学研用相结合的组织模式需要进一步完善。三是在市场开拓方面，我们还需要有更多应用的领域和更新的商业模式。
目前的3D打印技术，我以为还处于初始发展期，软件、服务等若干关键技术还有待攻克。当然，我们也要客观对待3D打印制造的发展。我们要大力发展3D打印技术，推进产业化，又要避免过度扩张的不利局面，同时，我们将密切关注国际的3D打印制造发展的新动向，新进展，着力把握好3D打印制造的发展技术、发展规律，创新发展的理念，围绕产业链，部署创新链的同时，着力提高产品的价值链。要聚焦应用特色鲜明、需求明确的行业及领域，加强国际合作。我今天很高兴地见到了一批来自于美国、德国和其他一些国家的企业的代表，他们和中国的工程师们一起合作，在开拓新的市场，新的应用，我感觉到在这个方面，我们要特别要加强国际合作，进一步推进国际各方面的标准的制订，核心工艺的研究，材料的基础等方面的合作，为今后的应用、推广和产业的发展，奠定坚实的基础。
最后，预祝本次研讨会和展览会圆满成功！谢谢！
中国科学院副院长施尔畏
中国科学院副院长施尔畏出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表致辞，以下为实录：
施尔畏：
尊敬的万钢副主席、尊敬的苗圩部长、尊敬的各位专家、来宾，大家下午好。
我很高兴能够出席“新工业革命和增材制造的国际研讨会”开幕式。请允许我代表中国科学院向会议的召开表示热烈地祝贺。本次会议我以“新工业革命与增材制造，全球及中国制造业的机遇与挑战”为主题，探讨全球正在制造领域的发展现状与趋势，认真分析我国相关产业的发展机遇与挑战，深入研讨我国增材制造产业发展的战略与措施。
本次会议的召开和“3D打印国际展览会”的举办，将推动增材制造技术创新及产业化的发展，成为我国增材制造领域、创新驱动与科学发展的高端交流平台。增材制造是融合信息技术、先进制造、材料科学等多学科交叉的技术领域，有着广泛的发展前景，对我国既是重大的机遇，又带来了巨大的挑战。
当前，我国在增材制造领域，虽然已经取得了一些研究成果和产业化成果，但总体上，还处在起步的阶段。如何从中国国情出发，以应用需求为牵引，以市场为导向，以技术创新为驱动，研究制订增材制造相关领域的总体发展规划，突破关键核心技术，建立健全技术创新链、产业服务体系和市场发展平台，实现相关产业的可持续健康发展，是当前亟待思考和解决的问题。
“十二五”期间，中国科学院在“创新2020年发展规划”的指导下，以重大成果产出为导向，充分发挥自身多学科综合优势，变革性创新，系统性创新，核心技术创新等层面，开展自主研究活动，在业态金属材料和钛合金材料，高分子材料，制造、软件开发，系统应用等核心领域，也取得了一些重要的研发成果。
中国科学院愿意进一步加强与社会各界和海内外同行的广泛合作，进一步加强核心关键技术与设备的研究与攻关，着力推进增材制造相关技术、应用产业化的纵深发展，为提升我国制造业整体科技创新水平，推动相关战略性新兴产业的发展，贡献我们的力量！
再次感谢大家，衷心祝愿会议获得圆满成功，谢谢。
中国工程院副院长干勇
中国工程院副院长干勇出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为实录：
干勇：
尊敬的万钢副主席，尊敬的苗圩部长，各位同仁、朋友，非常高兴参加今天的会议。
领导们的致辞里都提到，这个行业都在提升。中国从制造大国到强国，带来历史性的发展。我们受工业和信息化部的委托，苗圩部长的委托，中国工程院搞了一个战略性的课题，实现制造大国到强国的战略咨询的课题。今天把情况给大家简单介绍一下战略课题的主要内容。
中国已成为世界制造大国，未来的中国制造业将向何处发展？有三个方面，大家看，中国制造业面临新的发展环境和新的使命，在一些主要的工业品中，中国有22个工业品。我们在若干领域在突破进入高端水平，包括载人航天，今天的神州十号返航，标志着这方面的技术的整体突破。
我国制造业整个结构不合理，处于实践产业的中低端。在主要先进设备中，达到先进水平的设备占26.1%。我们看制造业的增长值、增长率，GDP的比值，我们只有21.5%，比发达国家平均值要低，美国达到40%。
另外制造业对外的依存度超过了50%。技术来源包括新开发的技术，是外援性技术，过度依赖单机制造的增长，主要依靠产业链的加工环节。我们80%的高端芯片是进口，2012年进口达到了50%。我们资源率低，产品质量问题也比较突出，能耗还是很高，单机能耗是8倍，国家抽查的不合格率达到了10%，质量问题还比较突出，质量损失到2000亿元左右，中国是第一制造业大国，不是强国，当然我们正在向制造强国这个方面迈进。
第二个方面，我们面临着机遇和挑战。
受到资源和环境的双重因素，2012年依存度是58.7%，铁矿石对外依存度是68%，铜矿对外依存度达到了71%，铝矿是54%，我们在替国外的矿产打工，这些行业都属于亏损的边缘，大量的利润留到国外。
2011年中国煤炭、石油，总价值高达7万亿人民币，矿产的攀升增加了中国农业化的成本。包括草原的萎缩、退化，数字也是比较惊人的，核心内容归纳起来是信息技术与制造业，这是一个便利核心，将一些战略性的基础设施，实现新的生产体系。
中国制造业面临新的发展机遇。我们要这样认识，从价值的高端，新技术最终出现在最先进的国家。由于技术体系是早期的，科技支持只是一个阶段，这是公共支持领域的一个范畴。新技术领域，将所有的国家同时拉在一个起跑线上，我们会以更快的速度，更大规模开发出这个产品，一直缩小跟国外发达国家的差距，摇身一变，成为新技术革命的领跑者。
现在20到22纳米我们刚刚开始研制，国外已经大批量的生产，以后我们有机会，我们要提高系统性能，作为标致技术的重大转折。
中国建设制造强国的指导方针与主要特征。指导方针、制造强国特征，结构优化、良好的制造效益等等，标志还有指标体系，这是院士搞的一个初期的、制造强国的一些体系，这就不细讲了，包括规模发展、质量效益、结构优化、制约发展，都有一系列的指标体系。
发展思路。我们推动原始创新，引领绿色技术、拓展国际空间、打造主导品牌为原则等等，大家都很清楚了，一定要定的比较扎实，我们的转型跟整体新工业革命的出现，要紧密结合起来。发展目标分两个阶段，2020年成功推行数控一代工程，进入国际先进行列，形成一批国际知名品牌的专利，以我国为主，需要较大的增长，优势领域，设计要达到国际先进水平，重大成长装备用国际制造和技术，都达到了80%，这就不细讲了。
最后一个问题，建立制造的八项举措。针对结构优化、创新驱动、质量为先，绿色发展。
第一，培养具有国际竞争力的企业群体，大力培育一批全球知名品牌的跨国大企业，着力培养一批处于世界前列的中小企业，积极引导中小企业发展。
第二，推进优势产业和优势地区率先突破。我们举了六个方面，第一个方面是信息能源，资源与环保的装备，包括新能源装备和资源开发设备，这一系列的。第二是绿色过程装备，第三类是高端技术零部件，第四类是仪器仪表，第五是现代化农业装备，第六是交通运输装备，轨道交通、新能源汽车等等。
第三，发展现代制造服务业。这就不说了，现在的服务业在很多大型的制造业，在国际处于领先的企业里面，服务收入比也不大于10%，我们要求尽快提升到30%以上。
第四，大力推行数字化智能制造。
第五，提高创新设计能力。重视创新设计，整个创新设计的队伍要继承、高端，特别是材料技术，这是一个新的材料体系。
第六，强化制造基础。关键技术的零部件、电子元器件、一期元器件的开发等等。高端制造的开发和产业化。
第七，实施质量提升工程。这也不细讲了，很重要，三大工程，质量提升体系的工程，四样技术的推进工程。
第八，最后一个举措，推行绿色制造。目标是在整个生命周期内，对环境负面影响小，资源利用率高，制造业的方方面面进行协调。在北京对环境提出了很高的指标，在发展制造业的同时，把环境绿化回来。
建立现代制造业的强大共性技术平台。例如以下的共性技术，数字化、网络化、智能化技术，系统设计技术、特种制造技术等等，我们认为先有再创新，以此为基础，建立国家级的技术开发平台，如微电子研发机构、高端智能制造技术研发机构，新一代动力电池技术研发机构，新能源和网络技术。
我们非常赞成这样一段评述，产业价值链高端，通过极大的市场规模加以培育，我们老把我们摆在中低端的价值生产体系上，这个分布是不合理的，通过巨大的国内市场，这是我们的机遇所在。这是一个六大转变：从技术跟随战略到技术赶超战略，传统制造到数字化、网络化，粗放型到质量型，生产型到服务性，传统商业模式到电子商务模式！
谢谢大家！
中国工程院副院长干勇
中国工程院副院长干勇出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为实录：
干勇：
尊敬的万钢副主席，尊敬的苗圩部长，各位同仁、朋友，非常高兴参加今天的会议。
领导们的致辞里都提到，这个行业都在提升。中国从制造大国到强国，带来历史性的发展。我们受工业和信息化部的委托，苗圩部长的委托，中国工程院搞了一个战略性的课题，实现制造大国到强国的战略咨询的课题。今天把情况给大家简单介绍一下战略课题的主要内容。
中国已成为世界制造大国，未来的中国制造业将向何处发展？有三个方面，大家看，中国制造业面临新的发展环境和新的使命，在一些主要的工业品中，中国有22个工业品。我们在若干领域在突破进入高端水平，包括载人航天，今天的神州十号返航，标志着这方面的技术的整体突破。
我国制造业整个结构不合理，处于实践产业的中低端。在主要先进设备中，达到先进水平的设备占26.1%。我们看制造业的增长值、增长率，GDP的比值，我们只有21.5%，比发达国家平均值要低，美国达到40%。
另外制造业对外的依存度超过了50%。技术来源包括新开发的技术，是外援性技术，过度依赖单机制造的增长，主要依靠产业链的加工环节。我们80%的高端芯片是进口，2012年进口达到了50%。我们资源率低，产品质量问题也比较突出，能耗还是很高，单机能耗是8倍，国家抽查的不合格率达到了10%，质量问题还比较突出，质量损失到2000亿元左右，中国是第一制造业大国，不是强国，当然我们正在向制造强国这个方面迈进。
第二个方面，我们面临着机遇和挑战。
受到资源和环境的双重因素，2012年依存度是58.7%，铁矿石对外依存度是68%，铜矿对外依存度达到了71%，铝矿是54%，我们在替国外的矿产打工，这些行业都属于亏损的边缘，大量的利润留到国外。
2011年中国煤炭、石油，总价值高达7万亿人民币，矿产的攀升增加了中国农业化的成本。包括草原的萎缩、退化，数字也是比较惊人的，核心内容归纳起来是信息技术与制造业，这是一个便利核心，将一些战略性的基础设施，实现新的生产体系。
中国制造业面临新的发展机遇。我们要这样认识，从价值的高端，新技术最终出现在最先进的国家。由于技术体系是早期的，科技支持只是一个阶段，这是公共支持领域的一个范畴。新技术领域，将所有的国家同时拉在一个起跑线上，我们会以更快的速度，更大规模开发出这个产品，一直缩小跟国外发达国家的差距，摇身一变，成为新技术革命的领跑者。
现在20到22纳米我们刚刚开始研制，国外已经大批量的生产，以后我们有机会，我们要提高系统性能，作为标致技术的重大转折。
中国建设制造强国的指导方针与主要特征。指导方针、制造强国特征，结构优化、良好的制造效益等等，标志还有指标体系，这是院士搞的一个初期的、制造强国的一些体系，这就不细讲了，包括规模发展、质量效益、结构优化、制约发展，都有一系列的指标体系。
发展思路。我们推动原始创新，引领绿色技术、拓展国际空间、打造主导品牌为原则等等，大家都很清楚了，一定要定的比较扎实，我们的转型跟整体新工业革命的出现，要紧密结合起来。发展目标分两个阶段，2020年成功推行数控一代工程，进入国际先进行列，形成一批国际知名品牌的专利，以我国为主，需要较大的增长，优势领域，设计要达到国际先进水平，重大成长装备用国际制造和技术，都达到了80%，这就不细讲了。
最后一个问题，建立制造的八项举措。针对结构优化、创新驱动、质量为先，绿色发展。
第一，培养具有国际竞争力的企业群体，大力培育一批全球知名品牌的跨国大企业，着力培养一批处于世界前列的中小企业，积极引导中小企业发展。
第二，推进优势产业和优势地区率先突破。我们举了六个方面，第一个方面是信息能源，资源与环保的装备，包括新能源装备和资源开发设备，这一系列的。第二是绿色过程装备，第三类是高端技术零部件，第四类是仪器仪表，第五是现代化农业装备，第六是交通运输装备，轨道交通、新能源汽车等等。
第三，发展现代制造服务业。这就不说了，现在的服务业在很多大型的制造业，在国际处于领先的企业里面，服务收入比也不大于10%，我们要求尽快提升到30%以上。
第四，大力推行数字化智能制造。
第五，提高创新设计能力。重视创新设计，整个创新设计的队伍要继承、高端，特别是材料技术，这是一个新的材料体系。
第六，强化制造基础。关键技术的零部件、电子元器件、一期元器件的开发等等。高端制造的开发和产业化。
第七，实施质量提升工程。这也不细讲了，很重要，三大工程，质量提升体系的工程，四样技术的推进工程。
第八，最后一个举措，推行绿色制造。目标是在整个生命周期内，对环境负面影响小，资源利用率高，制造业的方方面面进行协调。在北京对环境提出了很高的指标，在发展制造业的同时，把环境绿化回来。
建立现代制造业的强大共性技术平台。例如以下的共性技术，数字化、网络化、智能化技术，系统设计技术、特种制造技术等等，我们认为先有再创新，以此为基础，建立国家级的技术开发平台，如微电子研发机构、高端智能制造技术研发机构，新一代动力电池技术研发机构，新能源和网络技术。
我们非常赞成这样一段评述，产业价值链高端，通过极大的市场规模加以培育，我们老把我们摆在中低端的价值生产体系上，这个分布是不合理的，通过巨大的国内市场，这是我们的机遇所在。这是一个六大转变：从技术跟随战略到技术赶超战略，传统制造到数字化、网络化，粗放型到质量型，生产型到服务性，传统商业模式到电子商务模式！
谢谢大家！
FMD技术创始人、Stratasys公司董事会主席 Scott Crump
FMD技术创始人、Stratasys公司董事会主席Scott Crump出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为实录：
Scott Crump：
大家下午好！非常荣幸地邀请诸位到3D打印的世界。3D打印来自于计算机的延伸，即我们可以把部件到计算机当中延伸。通过一个打印按纽，就会把你所涉及到的，通过终端打印出来。
25年以来我们建立了一个Stratasys机制，我是其中一个联合创始人。当时是一种立体的切割，我们作为先驱者，我们一直领导这样一个3D打印原型快速成立，以及在工程设计方面，包括在3D打印当中的一些演进。
最后一个报告，主要包括在未来的3D打印，估算3D的打印在“十二五”计划当中会有一个显著的增长，我们将要把3D打印的价值，真正带入到生产制造业，包括在设计领域。
首先说一下我个人的背景，以及我对3D打印的一些愿景。谈谈25年来，我对未来的一些看法，以及Stratasys。再来谈谈为什么我的公司3D打印如此重要。来看几个案例，以及在未来的工厂如何生产部件。
在25年前，对未来有一个梦想，让一些设计工程师有一个3D打印。他们有一个桌面性的3D打印，这种东西非常便于使用，有一个单线就可以去打印。模型来自于CED，这是一种自动化的建立，是在12000美元以下，主要处理塑料资料，我们当时有了这样一个愿景和想法，我们就开始做我们的玩具。
我们需要一个软件，能够形成对材料的开发。在这样一个阶段，允许我有一个比较好的工程设计，这当然是我的第一个产品，这是第一个我的3D打印机，现在我依然可以用他，这是第一个商业化的打印机，当时价值6万美元。
Stratasys今天是一个全球的企业，我们有27个3D打印机，用于不同的一些应用，我们已经打了120个这样一些物件。在全球范围内，我们可以是有3万个3D打印机的输出，我们Stratasys是全球3D打印的领跑者。通过这个可以显示出来超过一半3D打印机基本上都是Stratasys所生产的。但是，与此同时，我们还是在起步阶段，我认为我们应该是正在一个快速蓬勃发展阶段，未来我们将会看到数百万3D的打印，他们可能会在家庭和工厂的打印都有。
Stratasys企业有1200员工在总部。其中有500人基本上都是在3D的工程业界，还有超过八千的全国用户，其中有600万是属于纯收入的，对于分层打印的数字，FDM通过打印塑料，可靠件，包括一些聚合物，通过高分子材料，在外表面形成非常坚硬的材料，处理一些金属的锻柱。
我们有三个基础，有三维的创新想法，我们把这个想法进行精细化，进入真正的设计阶段。这是一种原型，合作创立的原形，包括质量问题方面的考量，会把这方面进入一种真正的生产制造过程当中，建立一些支架和架子，用于整个的生产。
进入未来，我们想这一切都会变得非常自动化。对于3D打印而言，我们看到3D打印在全球范围内的情景，有260个全球的分销机构，他们为73个国家进行分销，我们也同时建立了在全球范围内，未来和未来潜在客户的一种知识。过去12年来我们有5个办公室，18个分销商，90个员工，有280个在亚洲的企业客户，尤其在日本还是比较多的。
3D打印，今天到处可见，有国外媒体说了，未来财富各种媒体都在说3D打印，比如飞机，通用电器，他们会说用3D打印。像奥巴马总统也在制造和打印方面有自己很重要的演讲，3D打印确实是非常真实的。
为什么当科技出现了差不多25年后，在今天在现在，大家才开始感兴趣呢？当然，你知道3D打印是无处不在的，但事实上是在每天每时都存在，但是我们大部分人都没有理解发现它，它只有在航空航天才可能会用。
比如Stratasys公司用我们自己一些三维打印做一些备件，包括像很多的航空公司都是全球性的，当然还有一些医疗公司。最近一个在国外媒体上出现的企业，日本的医生用三维打印，用外科的手术准备，用3D打印，对12岁的小孩进行骨骼修复。这基本上就是全球范围内发生的。
还有一个模式的转变，到现在正在出现，我认为会影响到所有人。三维打印正在全球范围内，不断地演变。当然，还有许多媒体的报道。
这是一个数十亿美元的领域，即便是在美国也是非常大的产业。当然，在打印方面，也会使用到许多的部件，那些部件可能会比现在想象的大一些，还有包括有大量的定制，以及单独的制品，这可能使得，我们可以为单件生产，一百件一千件生产，十万件大规模的都可以生产，我们不需要额外定制工具，我们需要让每个产品快速带到市场当中去，在生产制造过程当中的改变革命，我想现在已经开始，要启动下一个革命，生产制造不断地变化，在改变传统的这样一些制造模式，开始释放了一个真正地，并且不可想象的一个历程，这就是我们对未来的一种想法，这就是作为生产制造行业现在正在进行中的一场变革。
我们来看一下在美国的产品，也是三维打印的产品生产商，在三维打印方面他们不断做一些革命，这是一个62岁的公司创始人。
（播放短片）
科技给你这样一种能力，考虑他现在的这种设计，带来大量材料和劳动的节省，包括不用去考虑如何去形成一些制造业的工具，不要去考虑各种设备、工具，你知道在任何一方面，都会帮我们大量地节省。因此通过这样一个科技，这就是一个游戏的格局的改变。3D打印确实已经成为我们产能核心，那么在今后五年，我想Htogus将会有更多的一些3D打印，我们现在只有28个3D打印机。
Stratasys将会继续保持3D打印的领导地位。我想我们有120个这样的子系统，他们分布在美国各个地方，已经打印了数千个种类不同的部件，并且完全自动化，有一个到两个这样一些运营人员就可以操作。我们将会给大家说一下，用我们的眼睛，在服务业，包括生产制造业，将会看到在2005年比如说，我们当时在纽约广场有一个发布，当时目标要启动FDM的采纳，在许多的工厂，让他们成为24乘以7的工作，我们当时形成了一些订单，这个订单覆盖了两个大陆。
现在介绍一下我们国际十个原形机器，还有一百个部件，谁能够把这些整合在一起呢？你们的项目，你们的部件，你们的合作伙伴，这是世界上全球最大的经销商，我们可以看到，我们可以帮助这个工程师快速把这些生产推入市场，我们全球的网络能够让我们的这些部件很快地生产出来，不容易冲出去。
由于时间有限，我的视频放在这儿，结合3D打印机和我们的技术，我们可以打印出一些很好很光滑的表面。这个计算机也可以决定到底采用什么样的材料，在制造原型的制造过程。我们可以看到，也可以进行测试，也可以给你很多你所需要的信息，我认为这个唯一的限制就是我们的想象力。
所有在座各位的想象力，每个工程师，制造商，每个市场人员，每个牙医，珠宝制造商，都可以从中受益，也可以得到影响。我们可以看到，更好的价格，更大的稳定性，可支付企业的，还有更多的这种不同材料的使用，这都是未来我们要使用的多种金属，采用在一个流程当中，使用各种的材料是非常美妙的，可以看到这可以让大家更具有创意，我们的流程对大家的清洁更容易使用，未来感叹到的是有成百上万的3D打印机，从学校到工厂，都是完全自动化，通过3D技术打印出来的推动着创新，也推动着，甚至是时装业的机身，我们大部分人都是制造汽车，消费电子品、耐用品，如果我们把3D也扩展到时装界，可以看到我们实际上在这方面也有一个先驱。
（播放短片）
这是一个时尚设计师，带来的是完全与众不同的打印，3D技术可以让人的思维更加地开放。一开始说3D打印无所不在，影响着我们日常的生活，这个是否可以让我们跳出我们常规的思维，跳出工业制造化思维的建制，能够从大家身上学到更多的应用，我觉得现在工业化革命已经开始了。
谢谢！
增材制造战略咨询研究组组长李培根院士
增材制造战略咨询研究组组长李培根院士出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表题为《增材制造技术工程科技发展战略研究报告》的主题演讲，以下为演讲实录：
李培根：
女士们、先生们，下午好！
下面，我向大家汇报一下最近我们工程院做的一个咨询项目。去年大概九、十月份的时候，世界上第三次工业革命生产制造等等热起来之后，在卢院士和周院士的建议下，我们工程院做了一个战略咨询报告。前两天报告基本上做完了。我现在在这里把这个报告的情况，给大家讲一下。
我相信在座的都知道，第三次工业革命，尤其去年里夫金的书出来以后，在中国引起了很大的反响。大家认为第三次工业革命有可能改变未来的生产与生活的模式，这个影响很大，生产制造又是第三次工业革命标志性的，但这些可能现在还是有一些争论，不同的意见。
我想我们的报告，不去讨论真正第三次革命的标志是什么，这不是我们关心的问题，但是我们认为增材制造不管怎样讲，是有很大的发展前景的。这方面我们也提出一些建议。我们项目组的成员以及执行过程就不详细讲了。
我们开了很多讨论会以及调研工作，这是在人民大会堂卢院长当时跟我们一起进行的讨论，这是在武汉举行的研讨会，这中间有英国、美国、德国，中国机械工程学会的领导，美国、德国，英国等专家，以及国内专家和企业人员，有两百个人参加的这次会，我们做了广泛的交流。
3月份在北京，在中国机械工程学会的主办下，我们又开了一次科普图书的撰写研讨会。有一些学校参加，也有一些院士参加。这也是在3月在武汉举行的另外一次会议，这个月初在武汉又举行了一期讨论会，作为报告的最后定稿。
总而言之，我们的咨询报告主要是三个大的方面。
第一，科普报告。希望以通俗的语言介绍概念、浏览、现状、案例等等。大家可能感到奇怪，我们一个咨询报告为什么要去弄这个科普的图书？我觉得这个科普图书，对增材制造未来在中国的普及非常重要，我们仔细想想，我们对比一下，美国和中国在增材制造方面的情况、研究和研发，我们国内有好多家，并且有一些已经做的非常好。但是，我们发现有一个很大的差别，美国民间对增材制造的热情，远远大于中国，我们怎么去激发民间对增材制造，包括它的运用热情，我们想科普图书是非常重要的。我们希望通过科普图书，尤其是对于青少年，我们吸引更多的青少年去关注增材制造，激发青少年的创意。这样，增材制造未来在中国才会有前景，否则，光是我们大学的，包括一些研究院所，一些人在那研究，这是远远不够的。另外一个我们是一个技术报告，再就是对政府的建议。
第二，科普图书。这是面向所有对增材制造技术感兴趣的人，当然要用简明生动的形式去介绍，我觉得这本书里面，我觉得我最感兴趣的，就是它的案例，该书搜集了大概一百个案例，领域涉及到航空航天、汽车、现代制造业、医学、生物工业技术，包括个人消费以及生活品等方面。这个图书考虑到科普内容，我们没有用增材制造这个领域，用的3D打印。由中国机械工程协会组织，中国出版社出版，公开发行。在书里面，主要介绍了什么是3D打印，3D打印的由来，现在的3D打印，一百个案例，最后是3D打印的未来，大家可以看看，样书已经出来了。
技术报告我们分四大部分。
1.这是一个概述。
2.关于发展增材制造技术的重大需求分析。我们这里面包括国际形式，国内的发展需求，技术发展需求。
3.技术研究与应用现状，增材技术，国内外的研究与应用现状。
4.我国发展增材制造的建议与对策，这部分对于政府来讲，是最重要的。
从意义来讲，这个我想大家也都比较熟悉，我也不去细讲，简单提一下，可以成为我们国家制造业基础创新的有效手段，原因就是说，增材制造大大增加了创新设计空间。另外符合绿色制造的发展方向，有利于制造业的可持续发展。促进传统制造业技术水平的提升，尤其是我们把增材制造技术和传统工艺结合起来，有望培育新兴产业，优化产业结构，促进产业升级。
国外的总体情况，从技术来讲，已经从快速原型，工艺辅助等间接制造，发展到直接制造，装备，产业化系列化向专业化发展，从科研到工业，高端型向办公和个人消费等大众化拓展。这在国外，正在形成一个集装备材料、软件服务一体的这么一个产业链。标准是需要的，现在已经开始国际标准的制订，应用是多学科交叉的融合和发展，存在的问题，成形的材料种类，还很有限，不是所有的材料，都可以用这个方法，再一个是成形的精度低于传统的，因为是单件生产，所以成本比较高。
我们国家的情况。我国形成了一批研究机构，也可以说华东科技大学、西安交通大学、北航、清华等等，还有一些院所，现在在这方面都做的很有特点，也有一些重要的研究基地，比如说华东科技大学的模具技术与国家重点实验室，光电重点实验室，我们学校还不是在一个院系，一个重点设计里面搞3D打印，是在多个不同的院系都有。西安交通大学，制造系统，国家重点实验室等等。
我们国家面临的理论差距。一个是理论研究跟国外相比有一定差距，我们在基础理论与机制方面需要进一步的研究，技术研究也欠缺一些，材料研究薄弱，增材技术和材料，关系是非常大的。这方面我们跟国外比，无论是材料的种类还是材料的本身的指向方面，都有差距，再就是装配整体性能较国外先进水平来讲，还是差一些，大部分的增材制造，工艺装备等等都有，我们北航都有，应该说跟国外的专门的公司，刚才讲的Stratasys公司来讲我们跟他们相比还是有差距。最关键的是我们对政府提出的建议，希望专项推进和机制创新，我们希望国家设立科技专项，社会资源与技术创新的结合，增材与制造技术符合我国的技术进步和产业提升。
设立的时间和投入，我们希望从2013年到2023年十年分两期实施，第一期5年，投入40到50亿，投入很大。研究共性技术与标准，基础研究、共性技术，这方面很重要，真正未来的水准是体现在这方面。实际上是多学科的，涉及到很多很多的化学、材料、机械、生命信息、软件，甚至数学物理等等，我们为支撑共性基础要研究相应的标准和规范，国际上开始着手制订国际标准。国家很重视这个标准的工作。建立科研与产业化基地，这是我们现在已经有一些基础，刚才讲了，我们有好几个国家重点实验室等等，可能今后还需要建一批增材制造的科研与产业基地，高端设备和未来发展，依托高等学校建立的科研与产业化基地，实现技术向产业的快速转移，增强高端技术和社会的国际竞争力，低端设备，这个我们想，主要要依托社会化的企业的创新发展，我们讲科研与产业化基地，高端的领域，尤其是和基础共性基础相关的，我们集中在高端，这样更现实一些，低端的，像社会化的企业，集中在这些产业化的基地，希望通过销售设备补贴的方式，创造一个百花齐放的社会参与机制。
实施重大工程和行业应用。应用很关键，没有应用就没有需求，那就失去了发展增材制造的动力，我们建议在四个方面开展应用工程：飞机机身的整体制造，航空发动机的设计制造，个性化组织器官替代物制造，属于医学和生命科学，再就是汽车。飞机和航空发动机，是我国非常重视的，利用3D打印技术，有可能使我们跨越传统制造技术，包括飞机的某些结构件，以及发动机的某些关键零件，现在也采用3D打印。个性化医疗产品的发展趋势，个性化组织与器官替代物，具有巨大的市场。汽车也是支柱产业，汽车也有很多，尤其是汽车随着今后个性化的要求会更多，我们看的有一本书，不是说整个汽车把它打印出来，就是我们某些个性化需求，这方面有些零部件，根据个性化的需求。推进社会市场化服务，这也是非常重要的，需要解决的问题是技术和设备的成套化和多功能化，从设计到功能产品，样件的制造，怎么增强服务能力，再就是打造多学科交叉的创新链、产业链，刚才也提到了，增材制造，不光是我们的材料、机械、信息等等，甚至化学、物理等等都得做。
通过实现制造技术与重点应用，协同推进，我们希望通过典型的工程应用，带动3D打印技术的发展，造就一批服务于新兴产业的制造工程师，在制造技术和工程应用期间进行交流，实现我国传统向新兴企业的发展，激发社会力量，促进产业发展，3D打印这个事情，如果不激发社会力量，要靠我们以前的那样，只是在我们的一些企业里面，弄一弄，更不用说在大学研究院所里面搞，那样搞是搞不成气的，一定要激发社会的力量，前面讲了，我们这次，包括科普的图书，其实也是这个含义，希望激发社会力量。
增材制造是为了产业和社会变革的助推器，我们要为建设创新型社会，提供强有力的技术支撑。谢谢大家！
美国总统科学技术政策办公室先进制造技术助理主任 Thomas R. Kurfess
美国总统科学技术政策办公室先进制造技术助理主任Thomas R. Kurfes出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为演讲实录：
Thomas R.Kurfess：
大家下午好！我很荣幸来到这儿。我今天主要讲一下美国在生产方面的一些趋向以及成功的因素。
首先说一下个人的背景。我毕业于工业大学，毕业后有自己的小企业。当时在硅谷，2000年的硅谷处于大箫条时期，我做了许多OEM的企业的咨询工作，比如像宝马公司。之后我在白宫提供了科学技术方面的咨询，我也在美国的中小企业，联合会里面提供一些咨询，非常了解不同政府部门的工作。
去年2月份，奥巴马总统说，美国需要给工会提供更多的机会。在制造业方面，工作机会是非常重要的，美国总统已经认可了这一点。为什么制造业如此重要？因为在美国70%的研发，都是与制造业相关。90%的专利，都是与制造业相关。
在美国，当美国总统执政的时候，有很多的报告，这样一些报告可以是在美国白宫的网站上直接下载。因此在2009年，奥巴马刚上台的6月份的时候，我们已经发现了制造业是非常重要的问题，总统已经提到了，在国会上提了15次。在美国，总统说要形成一个对制造业的一个投资，在2013年的3月份，形成这样一个机制性的投资，当时差不多说了一分钟，这就是为什么我们要有一个推荐，来自于皮卡斯的，总统的科学技术委员会，这是我们为他提供的一个咨询，在2月份，说了有3D的打印，这里面有一个流程需要不断开发，我们需要有开发自己的，像电力系统、数字制造，还有一些包括在基础方面，要提高效率，包括交通方面，因此，谈到主要的一些推荐，三个主要的一些推荐，在15个主要推荐里面，有3个，其中之一，最关键的我们说的就是制造业，这一点非常重要，如果你有想法，我们如何从想法进入市场，我们如何快速实现这一点？因为现在我们整个的市场性发生了快速的变化，因此，我们主要的一些目标，要3D打印，或者叫做增材制造。
我们需要引导自己的人力结构，需要保证自己的人力资源，对于二十一世纪是足够的，还有一个工程问题，这不仅仅是我们下一代的工人得到培训，而且是我们现代这一代得到培训，他们已经工作了40年。因此，我们需要保证他们在出校以后的30到40年，甚至说5年后，他们能够得到合适的培训，得到最新的一个培训。
另外一方面，我们知道了制造业不仅仅是能够使用合适的工具，要以二十一世纪的角度去想。我们需要不断提高商业环境，这有点超出了我个人的想法，主要关注前两点，一个是形成教育创新，并且不断地固定人力资源，培训和发展，从去年的3月份到今后每年，我们都会有一个全球的国家的制造业的创新委员会，我们考虑的问题是如何持续地实行创新，把想法变成现实，以及我们能够如何对这种制造业人员进行培训。
我会给大家一个基本的简介，我们有三个机构，一个是在澳洲的一个大学，我们有这样一个中心，其中我也提到了是在电力方面，还有医学，另外一个是制造业，作为制造业的推动，我们想看到的就是建立这样一个桥梁，在研发和开发建立一个桥梁，在过去美国是一个非常好的，可以做一些基础性的研究，我们的大学和国家实验室有一些小公司，都是在形成想法方面做的非常好，并且不断地提高这样的想法，成为现实，我想让这种想法可行和形成一个实验室去做数千万这样的事业，这有很大的区别。
如何建立双方之间的桥梁？我们看到一方面在过去，美国在创新方面做的很好，问题在于我们如何快速拓展自己的经济规模，当然对我们而言更为重要，尤其是随着先进国际制造的发展，快速发展的情况下，我们如何把它形成自己的快速的产能，像增材制造一样。
因此，我们怎样弥补这个差异？我们能够像国家实验室，大学里面产生的想法，去形成快速地能力。我们怎样能够使得这样一些中小企业形成自己的产能，包括帮助这样一些中小企业组解决他们的一些问题，我们如何去做？我们需要不断地去培训，去教育学生，让他们能够面向未来，做这样的事情。
作为增材制造，在我们的大学校园里是非常令人激动的过程。因此，可以看到，在这样一些过程当中，总统不断提出来这样的一些说法，提出增材制造的课题。
2012年的时候我们有一个试点项目，是由国防部领导的，我们的商务部，国家科技基金会，其他都发挥了一些重要，所有集合在一起，为这个共同事业去努力。我们能够用我们的热情，将第一个人运到月球上，为什么把一个人送到月球上让人感到很兴奋？他们对此非常感兴趣。他们回到大学，大一的学生，他们有很强技术的技能，他们有计算机辅助的系统，帮助他们进行设计，打印出来3D的技术，帮助大家把这个想法变成现实。
政策性的问题，实际上也有一些类似的地方，要看看个人的3D打印机的销售额在2012年出现了巨大的增长，2013年也是如此，这是一个机遇。个人的打印机，美国占75%，就是3/4，大部分在美国销售，在美国是非常大的市场。3D打印和增材制造给我们带来什么样的能力？能够让我们进行快速地创新。还有其他的一些好处。
政策的角度是我们要考虑的，怎样保护知识产权，怎样解决这个文件共享的问题，怎么保证这些安全？涉及到安全怎么保护等等，这些都是我们要考虑的问题。比如像这个鼠标，伪造的鼠标可能没有问题，比如像涡轮发电机，如果也是伪造的，可能就会有问题了。
我们可以看到在美国，在全球的学生，越来越多的选择工程学，而且对工程学感兴趣，他们可以制造东西，还可以举行机器人的比赛。
我们有一个工厂的图片，宝马的工厂，美国或者其他地方的工厂，非常干净，你可以在地上，但是你不能，因为他会影响地面清洁，制造是很好的，很先进的，大家都愿意待的很好的地方。
在这样一个体系，我们看看怎样调整我们的教育。从幼儿园到六年级，我们要有适当地教材交给我们的这些孩子，因为这也是非常重要的教育，要对教育者进行教育，特别是制造方面，这不仅仅是历史课，比如说福特的生产线等等，现在有更先进的生产线，现在有机器人，有传感器，还有增材制造，我们可以看看，让我们的社区大学进行培训，对我们现有的员工进行培训，对现有的员工进行再培训，让他们不会过时，让他们在整个的生涯当中，都可以跟进，我们在大学，也发生了把制造业也放在当中，已经有一些设计，在这个课程当中，还有相关的活动，我们看到更多的活动，包括了制造方面的要素，如果你要看一些工程学，进入了这个工程学，如果你来到了工程学，90%的工程师，在这个制造业当中工作，提供的信息很重要。
最后我们这个大学，更多的进行一些前瞻性的研究，工程学的研究，基本科学的研究，最后对我们学生进行认证，不仅仅在大学的层面，在所有层面进行认证是非常重要的，这样的话，用开放的方式能够把这种认证，学生的认证，能够转移到雇主。
看看大的方面，美国的制造创新的网络，就是要有让科技能够快速地扩张，不仅仅对大公司如此，对中小企业也是如此。可以看到在图片当中，一开始我们更安全的能源等等，下一代的云计算实验工具，下一代的处理器等等，所有一些结合在一起，无论是增材制造材料，机器人，所有这些都是相关的，都是通过下一代，或者是下一个工业革命联系在一起的，怎样有相应的基础设施来支撑？对所有人进行培训等等，这是更大的一个层次，技术和建模，实验工具等等所有在一起。
我们要不断改善制造业，我们要支持各州，保证中小企业也获得支持。在美国，中小企业是我们的核心，也是我们制造业的基础。
谢谢大家！
北京航空航天大学教授 王华明
北京航空航天大学教授王华明出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为演讲实录：
王华明：
谢谢。我讲一个词，高性能的精彩制造，精彩制造有好多做的东西，真正打出来的原材料很重要。我今天讲的是增材制造，是用一种粉末，这个粉末是原材料，用这种高性能的方式或者是电子束，这个是激光束，对这个材料进行熔化，熔化之后凝固，我刚才讲，仅仅是保证了一个化学成分。
因为我们北航，做这块做了大概快二十年，以前没有叫3D打印，以前是3D打印的领域，是这个工艺最大的点。材料的制备和零件的成形是一步完成的，化学成分相同的东西，用激光学熔化以后，凝固的非常快，出来的组织状态是分体的，化学成分会很晶莹，同样的东西，他做出来的会比传统的东西更好。他可以把不同的材料，假设这个材料是耐磨的，这个材料是耐腐蚀的，这就是所谓的多材料的复合。我个人认为，这可能是未来3D打印，或者是增材制造非常大的地方。其他的地方，制造装备对于近期装备的依赖，节省材料，节省加工，缩短周期，降低成本，这是他的成本。快速反映的一些，这些都是他的优势之一。
对材料的性能要求，理念要求，材料加工，尺寸越大，结果越复杂，用增材制造去做，这样做我们的优势会更明显。回想起来可能是这样，最早最早的3D打印，思路是1978年在美国的一个研究中心，他提出一个高性能金属零件，那个时候还没有出孔，二次运动，三次运动，都是可以打的，虽然最早的这种增材制造的思路，我非常注意到他，他当时很多思想，提的还是比较先进的，1978年的时候，他提到一层层的堆积，在堆积的过程当中，可以改变它的结构，可以改变他的成份，可以改变它的结构，一边在层级伸展，一边检验，1978年的时候，还没有RNTM，这是最早出的是金属。
当时制造出来一个盘子，里面是一种成份，外面是一层高温合金，这是快速延伸提出来的更早，先有原形，利用这个思路，成立的手段不一样。这个东西大家认为是从美国开始，一般往往提的是1992年，刚才提到的是播音，现在应该这样说，对于一些大型的，关键的一些工程应用，还没有取得实际性的突破，这里面牵扯到很多问题，增进式材料，形状是重要的，可能要比这个形状还要重要。关键的这种问题，这个问题一方面是科学上的问题，一个是技术上的问题，科学问题相当程度上是材料的问题。科学挑战，热物理过程复杂，因为激光一照到这个，温度高，温度是长时间剧烈地循环变化，过程中，伴随着剧烈的变化，在里面的温度，热应力演化规律，要控制它的形状，一些高性能材料，不管是飞机也好，钛合金，铝合金也好，很多材料伴随着的变化，都是这样，有固态相变，组织应力调控机制，这是一个形成，我们需要去认识。
这是增材制造，约束激冷凝固收缩，凝固应力演化规律，凝固是已经开始了，体积上收缩，这个收缩速度非常快，超快速的，这种凝固收缩，不去认识，最终很难控制，恐怕最近这是一个问题，这是技术难题，这是泛泛的，由于硬件不能得到控制，就会裂了。有一些问题我们需要去认识，材料的问题，或者是一些事情。第二个事情，本质上就是一个引进，激光把这个材料熔化，水面凝固了，在凝固过程当中，怎么去控制尺寸和形态？生长的规律，在这个过程当中，层层当中有一些缺陷，缺陷的形成的原因，主要的机理是什么？这个过程当中发生固态方面，内部品质在这个过程当中形成，这个过程本身材料是这样的，即便是单的材料，产生不同的方法去做，之间会相差很大，导致性能会相差很远，这个事情是非常非常重要，甚至在一定程度上，里面没有很强的搞材料的，强烈地去介入，这个是非常困难，这种材料完全不一样的，都是超常规的。如果经济形态得不到控制，纤维得不到控制，最终构件疲劳。
这是做的一些情况，激光成形后，即使再经HIP、开模锻造等后继致密化加工，其疲劳性能仍低于锻件，难以用作飞机关键和主承力构件，所修复的，小型的连接。高性能大型金属构件激光成形技术，有变形开裂预防等等。简单介绍一下北航，刚才部长也提到了，我做一个简单的介绍。我们主要在科技部基金委的支持下，提到了产学研，我们一开始走的是产学研的采购，实验室也是，因为这样一个新的工艺，从零开始，这个过程还是非常漫长的，钛合金这样一些材料，作为飞机大型的组成部件，层级的部件、设备，关键技术，这方面取得了实质性的突破，实现了应用，可能作为组成的构件，现在还没有见到有报道。我们找到一条可以解决，这个事情参加了展览，到了有五六平方米，我们也可以做的很复杂，复杂到像这么大的，都是可以做出来的。性能是从控制晶粒形态，内部缺陷、显微组织主动控制新方案突破构件力学性能控制难题。这是一个材料，钛合金，常规的差别不大，像高温性的，疲劳，持久。
我有这样一些大的装备，现在能做到最大的，目前是四米长，三米宽，两米高，具备这样的能力，零件并没有那么大。刚才李校长提到，就是标准，这是很重要的，我们大概要通过十几年的努力，要有自己的一个标准体系，这个体系当然还是指的企业标准。应用情况包括在研制过程当中，以及其他的飞机的研制过程当中，有一些重要的作用。2009年的时候，锻造是很困难的，据说只有欧洲一家公司，采用传统的方法来做，当时去锻造，一个模具50万美元，价格非常贵。这个整个的成本加起来比较便宜，C919机头工程，我们看这个头。这是2011年，机翼或者机身，这个很关键。这就是采用这个方法，大概有三米，当时首装下线的时候，锻造可能是一千六百公斤，很多材料会做成这个加工。做过一些其他的。
增材制造的方法去做一些大型的金属零件这方面的情景，真正的不是外形，是高性能产业链，这块是他的核心，制造是他基本的能力，有很多资金推出来，是未来可持续发展也好，基本的一些延续。尤其是对一些难加工的，高性能的，大的，复杂的一些构建来说，也会制造一些商品，存在一些优势，这个优势不是一切都有的，我们增材制造，至少金属有一些底线的认识，干什么，有什么优势？对材料来说，架构本身很对，很难加工这些材料，构件来说要求很高，结构复杂，尺寸大，本身这个东西，会存在明显的优势，如果是小的零件，材料很便宜，传统的方法会比他快，便宜。适用范围，还是有限的。如果有一个材料，如果有这样一个材料，用这种方法，职工也好，这种方法去做，那是不可能的，任意状态下都会产生。
关于优势。个人认为对新材料的制备，有些材料，传统的方法是不可能做出来的，复杂的传统方法是做不出来的，新材料，高性能材料才能做出来，制造业一体化，使这个技术有一个独特的优势。总的来说，增材制造这个方式，来做这个，仅仅是一个讨论。对很多的产业，像铝合金，一些强度非常高的，其他很多的仅仅是开始，这些开始是在工艺阶段，还没有到内部的品质，这是现阶段的一个现状，支撑技术发展潜力会非常大，而且遇到的问题，也是已经没有遇到的，因为以前没有接触这样的条件下的制备。
3D打印前景广阔，挑战也会非常的巨大。简单汇报这些，谢谢各位。
中国工程院院士、西安交通大学卢秉恒教授
中国工程院院士、西安交通大学卢秉恒教授出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为演讲实录：
卢秉恒：
大家一年多来听了很多3D打印的故事，今天也听到了很多令人鼓舞的一些技术发展。我是想给大家一起探讨一下，在中国我们怎样去做3D打印的工作？对我们的专家学者提出一个发展路线图，这个是刚刚在进行小范围的探讨。分这几个方面。
实际上3D打印是很好的产业，有实际意义。3D打印起了很好的作用，是一个新的想法，但是现在一时还不能形成一个很大的产值量。但是在应用的领域是非常多，这是应用领域的一个饼图，用的设备的多少，一定成本上体现了一个国家的创新程度。美国用了3D打印设备将近40%，我们中国是8%。所以对于我们，迫切需要从制造大国走向制造强国，从中国制造，到中国创造。
3D打印是一个很好的工具，美国提到，他们希望有人工智能、机器人、三维制造，占领制造业的高端。他们一个学者提到，这么一来，该是轮到中国人为他们制造业担忧了，所以我们中国政府也非常关注这个事情。美国人提出，用这个技术来实现在美国发明，美国制造。
实际上美国人也是，早就开始做这项工作，包括1979年，他们提出一个用3D打印制造飞机涡轮盘的，1985年他们开始把这个钛合金进行打印，公之于众，做这个东西。2000年以后，开始装上了战机，在2012年测试一个新一代的3D打印机，可以把飞机制造零件，送到空间站，在月球上，用月球的材料，打印出一套建筑来，来建基地，用这个技术，用S35的设计制造来做服务，也探求了很多东西，在这方面，他们也形成了一部分商业化的设备，商业化的设备，应该说还不是太成熟和完善的，打印的效率或者打印的精度和矛盾，始终还没有得到很好的解决。
我们中国在3D打印方面，实际上已经做了近20年的工作了，不仅仅在研发方面做的工作，而且在一些应用领域上做了很好的工作。在会上碰到很多的老朋友，他们一直在做这方面的工作，这并不是一个新鲜冒出来的事物，但是能够为公众所知道，这是最近一两年的事情。
我们用这个办法做一些家电产品的开发，其实零部件的开发，也做了很多年，而且也有了很高的影响。在一些地方做了产品的开发、实践和周期，我们的发展已经有了良好的起点，但是我们跟国外的先进水平，还有不少的差距，我们形成一个很好的产业链。
我们在全国各地建立了20几个服务中心，生产中心，这个中心价值都很高，一般一两台，或者两三台，激光快速装备，去做一些探索性的一些服务工作。这个事情实际上在美国，像刚才那位先生讲到的，做牙套，买了150台做牙套，这样服务的规模都非常大，在我们工作在这方面差距还是比较大。我们中国在航空航天上也做了非常好的工作。
无论在哪里，投影面积达到5平方米以上的，一些组成的结构，飞机启动架的结构，也做了其他的一些探索。电子束的飞机成形，做了很大的设备。
生产制造，对制造业产生什么样的影响？首先会带来制造技术的一场革命，云制造的概念很多了，我们使两者相结合，会有一个崭新的模式，设计师不再是某一个企业，好的设计放在云端，谁用谁下载，付费，这样对我们组织的模式就可以带来变化。还有一个最直接的，刚才我们已经看到很多的例子，3D打印，可以打印出传统加工无法加工的东西。
例如国外把三百多个零件，简化成三个零件，这样一来我们原来设计师，指导的工艺，不能够想象设计的东西，现在可以设计了。这么一来，我们为创新设计开拓了很好的路径。
最现实的就是国外已经把3D打印技术，作为产品开发的一个模式，是必经的一个工序，设计师要把他的设计付诸生产，中间要有一个阶段，经过3D打印进行验证，装备、力学等等各方面的验证。对生产模式的影响，大家也都在想象中，认为3D打印可能会改变我们企业的模式，可能不会在一片一片厂房和机器，我觉得这个想象可能还太理想了，毕竟这个时代还很遥远，有些人担心，3D打印会不会冲击传统技术，颠覆传统技术，使传统技术没有立足之地了？我说坚决不会，我们可以看到，我们的制造技术，存在了几千年了，现在仍然离不开他，制造技术很多东西，生命期是非常非常长的，3D打印技术的出现，传统的制造技术，采取了广阔的天地，3D打印技术，很多地方跟传统相结合，可以发挥很大的作用，可以看到目前作为一个产品开发的模式来出现，承担着主要的任务，所以他像一个秤砣，秤砣虽小压千斤，作用很大，但是本身这个产业，所能带来多大多高的产值，一时还看不出这个现象。
可以用在哪些方面？像这种占比比较大的，蜂窝的架构，设备不大，我们可以打印出一个为人机的整个翅膀来，这样我们把知道的过程变的更简化，有可能这个可以形成小批量生产的模式，甚至飞机的机身，有没有可能打印出来，我想这个是可以探讨的。还有一种像航空航天的很多冷车装置，也包括我们以后民用的一些冷车装置，我们有了3D打印技术，中间想怎么做就怎么做，这样交换达到更多的效率，这样设计师完全可以去做。这就是我们建的模型，打印出来，人们可以更好地听取建设的方案，发挥自己的想象，我想在这一方面，我们可以进入家庭每个人的办公桌上都可以。
现在像飞机的试验，3D打印技术，做出来的风洞模型，外形试验各个都是都相同，这是个人直升机，这是我们用于做产品快速成形，整个的制造系统，产品快速开发的系统，这个可以使产品开发的费用，建立1/3到1/10，电铸，电梯的技术，做模具的技术相结合，推广了非常多的企业，摩托车的全部的外壳是这样的，这个案例我们已经做了十年了。
在实际阶段，可以发现构件上每点的应变，包括汽车在行使中，飞机在驾驶中，我们都可以测到他的应变，为设计带来非常多的方便，以前像这个计算，要依赖很多的简化，条件，结构，有些结构突然出现一个情况，进行发散，3D打印，加上我们硬件的测量系统，完全可以解决这个问题。可以做一些假体等等。
对3D打印的路线图，国外都非常关心，美国人对酒吧做这个事情，英国也在做这个事情，包括澳大利亚也在做飞机发动机的路线图。国外的像最典型的发动机，一个是并购，一个专利，保护他的技术，发展企业，企业做的都非常大。
我们一些专家在一起讨论一个路线图，这个技术发展路线图，总的我们希望从3D发展到4D打印，发展到5D打印，什么概念？4D打印，大家可以看到，媒体上已经报道了，实际上通过智能材料打印成一个结构，在温度，什么环境发生变化以后，这种材料就变形了，就变成我们在工作状态下需要的结构，在之前我们可能把它能够，改变它的形状，装配到里面去，这是4D打印的概念，打印出来的东西，工作的情况是可以不一样的，5D打印的概念，就是现在的细胞打印，我们需要的活体，器官通过打印的方式，通过生长因子，干细胞的繁殖变成母体。是这么一个概念，以前这方面的研究已经很多了，我们试图规划一个路线图。
在应用方面的发展，我们希望从80年代，原形发展理念，产品开发的手段，开展成批量制造的手段，这个批量制造在形状复杂，传统技术没有办法解决，这些东西发生的陶瓷材料，打造十个飞机，装备制造的模式，由我们在中国，在80年代以来，基本上在高效，一些科技型的企业去做，发展到一个阶段以后，可能面临一个分散式的制造，这个模式，产业的发展从装备的研发到各个领域的应用，到尖端的科技，包括生硬的探究，包括航空航天的尖端的科技。我们由科技界到企业界，金融界，没有金融的投资我们这个事情是做不好的。充分地展现出来，运用到全社会的协同创新。比较具体的路线图，时间规划，在塑料方面，三维打印方面，普及到汽车、电器等这些产品的开发，深入到千家万户，教育培训，用于个性化指导的，主要技术材料的打印，完成工艺和技术的基本成熟，航空航天结构件，或者飞机发动机的关键件的指导，目标就是产品开发的周期降低一半，费用降低一半。再下一步十年，成功扩展到陶瓷等，包括生物的主要的负责材料。
从产业方面，在五年内，希望形成一个产业链，完成主要材料和关键元器件的开发，包括树脂的，基础类的装备，达到60%或者80%，3D产业的软件形成一个行业，在各个行业都有应用，形成一定示范效应，一批制造企业开始把3D产业当成产业开发的路线，十年的目标，希望打印材料的路径，价值大的一些元器件的国产化路径，3D打印应该显著影响产品的设计和用品的制造，成为航空航天复杂零件的小批量制造的手段。
这是一个路线图，我们提一些建议，希望我们政府从政策上和科研计划上，去支持他。加强研发，扩大应用，以应用带动牵引，形成一个很好的产业链。
时间关系，报告到这儿，谢谢大家
中国电子信息产业发展研究院副院长 杨拴昌
中国电子信息产业发展研究院副院长杨拴昌出席本次“新工业革命与增材制造”国际研讨会主题论坛并发表主题演讲，以下为演讲实录：
杨拴昌：
大家好！利用最后的时间梳理一下。用一种增材制造技术人员的专家语言，包括我们媒体人的一些语言，比较好理解的一些语言，再给大家梳理一下我们今天的内容。
我们赛迪智库有关的研究人员，经过从去年以来的潜心研究，梳理了有关方面的各类的情报、信息，包括到我们的企业，去做了一些深入的调研，我们初步形成了一些意见。
首先，我们来看三篇报告，我们主要是想说明3D打印或者增材制造，为什么在这个时间会突然火爆起来？是不是被热炒的一个行业？会不会成为下一个产能过剩，或者这样一种行业？我们来看一下。
第一篇报道是新华网2012年2月8日报道，荷兰一位老妇人，全球首创的3D打印，装了一块用3D打印技术，打印出来的下颚骨，这是全国首例的手术，包括多个人工关节，上面还有肌肉的空隙，以及引导神经和血管。
第二篇报道，3D打印汽车接近生产，2013年2月，世界首款3D打印汽车UB2面世，混合动力的汽车，绝大多数的零件来自于3D打印，制造者是美国人，声称具有优异性能，耐用、环保、时尚。
第三篇报道英国广告公司2013年5月6日报道，全球首支3D打印枪成功试射，计划把这个蓝图上传到互联网，分享给其他人士。实际上已经这么做了，后来遭到一些枪支团体的批评，很快把这个软件撤了出来。
因为上午我们的李志强也谈到，实际上就是打印的几个塑料零件，这个可以逃避机场的安检，这个会造成一定的危险，可以打印几个零件，最后到飞机上组装，如果再找一个弹药，确实会是一个很危险的事情。
所以，通过这三篇报道，从时间的角度，可以看出增材制造确实比我们是越来越近，为传统制造业的创新发展注入了新动力和活力，为制造业下一步的发展，带来了很多的机遇。所以，我们经过研究以后，我们觉得我们全球趋势与中国对策，我们希望给大家分享。
三个内容。
第一，全球制造业的发展趋势。
第二，我国增材制造业现状分析。
第三，加快增材制造业发展的对策措施。
通过一天的报告，包括前面的展板，都得到了这些数据，简单跟大家汇报一下，一个是市场规模，去年全球达到了22亿美金，增长超过了28.6%，这是去年的一个数据，其中中国，我们国内，应该是5亿这么一个销售收入，包括了社会的销售，包括了3D打印服务创造的价值。运用范围，卢院士讲的很透彻，不多说了。
产业格局基本形成，应该说在这个方面，仍然是西方国家早在了前面，取得了领先的竞争优势，全球三大公司，美国的，德国的EOS公司，三家全国产业方面，占了前三位，营业收入占到了整个22亿美金的70%，目前形成了垄断的市场格局。产业链条也是初步形成，全球角度来看，包括材料制备，软件开发、装备生产、应用服务，这些都是相对来说从全球角度来说，已经有的。
我们经过分析，当前的增材制造业和3D打印面临的问题有四个方面。
1.涉及工具需要进一步优化。3D打印如果我们希望能够得到的是直接地产品，从这个角度，包括生物，需要我们设计软件，产品设计软件上面，需要更加的精细。
2.可用材料，需要持续的拓宽。
3.生产过程需要加强工艺控制。这一块整体还是需要进一步完善，以得到能够直接使用。
4.产业发展需要加强必要的监督。无论从枪支，还是从人体的器官结构，可能会带来一定的社会上，治安上的问题等等一些情况，但是我们想这个产业刚刚处于一个萌芽期，总体上是需要进一步大力发展，从方方面面也要给予必要的加强监管。
从发展趋势方面，我们总结三个角度看问题。
第一，技术发展，新技术新材料不断涌现。
第二，应用范围，原型制造，模具生产向直接制造扩展。
第三，竞争格局向发达国家主动参与进行转变。
技术角度来看。新技术、新材料不断涌现，技术角度不再给大家阐述了，大家通过一天的学习，已经得到了很多的方面，应该说这是两种，我们归类了一下，一个是选择性层级，这个层级是通过粉、丝，通过熔化，一种是选择性粘合，通过粘合剂来梳理，这么两种大的情况。最先进主要的材料方面，原来最主要的，一开始都是塑料材质，包括现在我们特别看到前景，或者比较突破的，还是ABS塑料，能够做一些玩具，体现一些创意，直接进入个人的设计、创新，这个角度，所以我想这块还仍然是进行不断地发展。
下一步应该说从材料方面，仍然是会需要大的发展。随着新材料不断地涌现，我想3D打印增材制造技术，前景仍然看不到未来的终点或者是什么样的景象，通过一天的展示，知道了一些领域，都是非常大的一个突破。
刚才卢院士也讲到技术发展的路线图。有三种归类，原形制造，模具制造向直接制造扩展，原型制造最主要的是创意，每个人自己有什么设计，桌面打印机，或者通过专业的服务厂商，把你的创意，打印出来，看看是什么情况。还有中间的产品，模具制造，包括我们现在的几家公司，包括我们华中的，华中科技大学，还有交大，卢院士这块，包括北京的都是模具制造。直接制造应该说有三个主要的方向，如果是生物制品，是我们的骨骼、细胞，玩具，饰品，这些东西也可以说是直接能够应用的一个产品，还有一个是航空航天汽车，要用到的直接的零部件，我想这个大家通过一天的学习是非常清楚的看到的。
这是我们一些简单的物品，最新的一个研究报告，消费品的制造作为一类来叙述。直接制造从2003年的产值，3.9%，增长到去年的28.2%，应该说这个在未来我觉得如果包括那三个刚才说到的三个方向，它的利用量应该是会大幅度的增长。从竞争格局来看，美欧主导向多元化发展转变，美国技术创新与产业化的引导者，从去年开始，奥巴马政府成立了创新联盟，有十几家政府和研究机构，组成这么一个团队，加大开拓，欧洲是作为技术的一个紧密跟随者，也是有很多有实力的企业，我们中国，具有较好的技术研发，产业基础，部分领域，尤其是在我们教授，西工大的教授，北京航空制造研究所的一个产品，都可以说在大的方面有了突出的优势。
我国增材制造业的分析。
取得了一些基础研究成果和技术。这些单位和技术，我就不再一一点了。从地区的角度，我想简单梳理一下。因为在北京，目前3D打印可以说有5家单位，在搞这个东西，包括北航，也是成立了专门的公司，来做这个工作，清华的技术，校内以及校外，成立了两家公司，以及上拓，3D打印体验馆，应该说更主要的还是希望能够带领国外的设备，到国内来销售。
我们的西安，西北工业大学，西安交通大学，两所大学里面有几个团队，西部工大有三个团队从事不同方面的研究，西安交大也有这样一个团队，非常强的一个团队，做这方面。所以在西安这方面的产业，也是有非常好的基础。
另外，像我们的上海交大，展览上面可以看出，华中科技大学，也是非常强的一个基础。还有我们的长沙。大概有这么二十个家这么一个产业现状，从我们研究产业角度来看，我们不希望向分辨，向太阳能光伏，等等一方面，大规模地在产业还没有特别成熟的时候，就大规模地铺上去，到处一哄而上，造成整个产业的一些问题。产业化取得初步进展，这项就不多说了。技术研发和产业化仍面临诸多问题，一个是公共技术平台，产业规模化程度低，产业链尚未有效形成，教育培训和社会推广缺乏。
工业和信息化部委托中国电子信息产业发展研究院做产业化发展战略及对策研究，我们初步梳理了一下，下一步会结合深入的研究，进一步完善。
1.加强顶层设计和宏观引导。要制订技术路线图，明确产业发展规划，希望通过这个来引导我们3D产业，人才制造业有序健康的发展。
2.这次导向上，我们希望纳入战略性新兴产业，纳入国家科技重大专项，通过进一步地加大力度，使得这个产业，得到快速发展。
3.凝聚行业力量推定政策和标准，制订各位专家都已经谈到了。
4.地方引导方面我们希望引导地方明确重点，避免盲目发展和重复建设。现状就是我们这么一个情况，希望大家能够客观真实地了解。增强产业技术创新能力，这个简单点一下题，加强基础研究、加快平台建设，加快共性技术的突破。
加快推进产业化进程有三个方面。突破关键核心部件，3D打印设备，尤其做大型的零部件设备上面，体现的比较突出，展览上面，总体上，应该说有很大的差距，无论是外观，还是内部的水平上，我想仍然会有比较大的问题，通过关键核心零部件，这仍然是我们一个重点。
加快形成完整的产业链，这也是保证我们产业健康发展的关键，开展应用示范推广。在各地，全国这块，特别是每个人的这种意识方面，希望增强，这样推进整体上的产业化。加强国际交流合作，科研机构，企业，开展多层次的合作，以及要通过联合研发，联合生产，组成完善的有效地生态地产业链，这么一种模式。
同时我们还要借鉴丰富国际的，包括我们要参与，希望参与国际标准的制订，只有标准了，才有话语权。建立完善产业政策的支撑体系，财政政策，我们希望加大支持，多方融资，人才引进培养。尽管我们现在很多团队，很大情况下是从国外回来。市场培育应用与准入。行业监管，在一些影响安全的领域，影响我们伦理道德的一些方面，我们是希望能够通过法律，通过制度，能够加强这方面的控制，以促使我们整个行业，促进我们整个行业健康发展。
研究过程还不太成熟，希望得到大家的批评指正，谢谢。
本文来源：网易科技报道
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王晓易_NE0011
