進入3D打印的“個性化”時代

3D打印，是增材制造的俗稱，其核心是數字化、智能化制造與材料科學的結合。與傳統上對原材料進行切削的減材制造方法相反，3D打印的過程好比用磚頭砌墻，逐層增加材料，最終形成物件。

　　近日，數幢使用3D打印技術成就的建筑物亮相蘇州工業園區。建筑物墻體由大型3D打印機噴繪而成，而使用的“油墨”則是由少量鋼筋、水泥和建筑垃圾制成。據介紹，3D打印建筑最大的好處是節能環保、節省材料。

　　中國工程院院士、西安交通大學教授盧秉恒此前表示，當前我國3D打印產業處于起步階段，成立技術創新聯盟，統籌3D打印領域的創新資源，通過技術標準推廣應用、知識產權保護、信息設備共享等協同創新機制，圍繞創新鏈，擴展產業鏈，培育服務鏈，創造3D打印產業的中國品牌。

　　3D打印，是增材制造的俗稱，其核心是數字化、智能化制造與材料科學的結合。與傳統上對原材料進行切削的減材制造方法相反，3D打印的過程好比用磚頭砌墻，逐層增加材料，最終形成物件。《第三次工業革命》作者杰里米·里夫金曾表示，以3D打印技術為代表的數字化制造技術，是引發第三次工業革命的關鍵因素。

　　全球知名管理咨詢公司麥肯錫預測，到2025年，排名第一的移動互聯網市場潛力是3.7萬億至10.8萬億美元，排名第九的3D打印則為0.2萬億至0.6萬億美元。由此可見，3D打印技術對未來產業發展的影響難以估量。僅以中國市場為例，預計未來3年內，市場份額將從10億元人民幣增至百億。這還僅僅是3D打印機產業本身的估值，其中并未包括附加的服務價值。比如，利用3D生物打印技術打印出來的器官如心臟和肝等，器官移植后讓生命得以延續，這其中的附加價值難以用金錢衡量。

　　此外，3D打印采用“加式制造”方式（即利用逐層增加材料的方式生產各種產品），不會產生廢料，因而，所需原材料只有傳統生產方式的10%，能源消耗也低于傳統方式。這種特殊的生產方式在降低成本的同時，很有可能改變人們的就業和創業方式，從而催生在家辦公，個性化定制等。

　　不可否認，3D打印是一項有著巨大潛在價值的強大技術，但在不加批判的積極支持背后，要實現3D打印的所有潛在價值仍然有一些問題需要解決。來自英國《建筑評論》的一篇文章指出，從使用的材料、所需的能源及資源、供應鏈來看，3D打印技術所產生的影響確實存在值得批判的合適理由，明確當前生產體系可能有助于明白如何將當前3D打印生產體系發展成人類夢寐以求的能循環使用的生態系統。

　　傳統制造業的國際分工格局，正逐漸被新技術帶來的分散化生產以及消費者多元化的需求打破。特別是2008年金融危機之后，那些走向產業空心化的國家深刻認識到制造業對于國民經濟的重要性，遂寄望于新技術將制造業拉回。如果未來在以3D打印為代表的數字化制造技術上失去話語權，中國制造業將遭遇殘酷的打擊：傳統的制造手段和生產模式將被取代；人力成本低廉等比較優勢必然喪失；中國企業躑躅于產業鏈低端的現實將進一步惡化。

　　雖然3D打印已在眾多訂制化服務中得到應用，比如醫療、工業模型等領域，但是并沒實現規模化生產，只是在小眾市場得到流通，工業產值有限。3D打印在短期內可能取得的市場規模與傳統制造而言，仍是微不足道，但業界依然認為3D打印將從制造方式引領新一輪產業變革，或將改變世界。

　　在全球3D打印競爭最激烈的生物醫療、航空航天領域，中國已涌現出一批創新型研究群體，很多成果在全球平臺上已經可圈可點。在生物制造領域，西安交大2001年就實施了國內第一例3D打印頜面修復手術；華南理工大學在個性化的牙科舌側正畸托槽3D打印方面已拿到注冊許可證，上百套定制化托槽產品已銷往歐洲、非洲國家；在工業制造領域，清華大學在世界上率先完成無木模鑄型制造工藝；北京航空航天大學的研究使我國成為世界上唯一突破飛機鈦合金大型主承力結構件激光快速成形技術并實現裝機應用的國家；華中科技大學已研發出全球最大的砂型“3D打印機”。

　　“中國3D打印只比美國晚了幾年，3D打印技術研究與發展幾乎與世界同步，在一些領域已經接近世界先進水平。”中國工程院院士盧秉恒如是說。但他同時指出，我國3D打印同樣存在瓶頸和制約因素。縱向來看，我國僅有幾所大學在搞研發，各家都是單打獨斗，沒有形成產業鏈；同時，國內在研發上投入少、底子薄，制約了研發開展。橫向來看，國內3D打印技術雖然科研水平位居世界前列，但在工藝裝備、工程應用等方面還有很大的發展空間，相關市場發展緩慢。

　　在傳統技術條件下，用戶個人生產商品的成本較高，因此，那種基于“研究、欣賞或個人使用”的目的生產產品的規模極為有限，它在根本上并不會妨礙經營者的利益，所以其行為被認定為合理使用并無問題。然而，在3D打印條件下，生產成本被極大降低，這使“合理使用”將從根本上妨礙或者動搖經營者利益。不難想象，在3D時代，很少有人會去花費高額價格去購買知名商品，相反人們更愿意花費低廉的成本購買原材料，在家里打印所需產品。假如眾多消費者如此“合理使用”，其結果顯然是逼迫商家或轉型或倒閉。3D打印對現有的知識產權合理使用制度提出了挑戰。

　　3D打印本身是一種復制，而著作權所要禁止的恰恰就是非法復制。3D打印牽扯著“產品的外型與結構”的版權保護問題，而國內現行著作權法對“產品的外型與結構”的版權保護并不充分，那些少數具有美術價值的“產品外型與結構”可以作為美術作品獲得保護，而大多數普通的“產品外型與結構”很難獲得著作權法的保護。

　　目前知識產權保護方面的法律，在3D打印領域仍存在空白，出現了真空地帶。比如作者進行的是平面作品著作權登記，但3D打印卻涉及三維產品復制。目前知識產權法律制度上的漏洞，讓業內人士對3D打印可能對知識產權保護帶來的沖擊深感憂慮，一方面，3D打印如同當年互聯網和數字技術的普及，改變了圖書、音樂市場和電影版權發行一樣，它正挑戰著傳統制造流程中受到知識產權保護的各類工業制品和創意設計產品。這些產品將不可避免地被大規模盜版，知識產權保護難度將大大增加；另一方面，3D打印作為技術發展的產物，國家在鼓勵先進技術發展同時，也應注意不因新技術發展而損害權利人的利益，維護權利人與公眾利益之間的平衡。因此，為適應新技術發展要求，應盡快建立3D打印知識產權保護體系，地方可以出臺發展3D產業相配套的法規條款，與時俱進，正確引導高新技術產業發展，確保各方合法利益。