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1、.3D打印人才需求调研报告.3D打印人才需求调研报告2一 3D打印背景调查分析21.3D打印全球升温22正被提升至国家战略3二3D打印产业发展环境与发展趋势分析4一3D打印产业政策环境分析41、国家高技术研究发展计划863计划42、政府支持创立3D打印产业联盟6二3D打印产业技术环境与技术趋势分析81、中国3D打印技术发展现状82、中国3D打印产业专利申请数分析83.技术趋势9三3D打印产业市场趋势分析1313D打印设备：工业级稳步增长,民用级迅猛推广1523D打印终端应用：工业级应用发展空间广阔1733D打印耗材：塑料耗材快速推广,金属材料尤为稀缺18三企业对3D打印人才的需求调研211.调
2、研基本情况221企业现有3D打印相关岗位人才来源及趋势222企业当前及未来3D打印行业人才岗位结构22四关于3D打印相关专业的思考与建设23.3D打印人才需求调研报告一3D打印背景调查分析当前,新一轮世界科技革命正在孕育,以增材制造技术为重要代表的第三次工业革命初见端倪。我国正处于工业转型升级的关键时期,增材制造技术的发展,对我国既是重大机遇,又带来了挑战。加快推进增材制造技术研发及产业化,对于提升我国制造业的整体创新能力,取得在数字化制造、智能制造方面发展的主动权,抢占先进制造业发展制高点,加快工业转型升级和经济发展方式转变具有重要意义。1.3D打印全球升温3D打印3Dprinting是快速
3、成型技术的一种,是以软件数字建模为基础,运用塑料、金属、陶瓷、橡胶、玻璃、色砂等多种可粘合材料,通过逐层增加材料打印出三维实物产品。飞速发展的3D打印技术为第三次工业革命拉开序幕。3D打印技术不断地被应用在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工AEC、汽车、航天航空、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程和等领域。随着移动互联网等信息技术、纳米技术和新材料、新能源等科技的迅速发展和推广应用,人工智能、数字制造、工业机器人使得3D打印现代制造技术不断突破,发展3D打印技术、兴起3D打印产业的热度已在全球升温2正被提升至国家战略近期种种信息反映出中国国家层面已逐渐开始注重3D打印快速成型技术
4、并推动产业化。20XX4月,3D打印行业被纳入国家高技术研究发展计划863计划和国家科技支撑计划制造领域20XX度备选项目征集指南,成为国家重点支持科技领域。同年,中国3D打印技术产业联盟成立,推动我国3D打印行业资源整合、标准建立以及国际间的对话交流。20XX国庆前夕,中共中央政治局以实施创新驱动发展战略为题举行第九次集体学习。学习期间,中央领导专门考察了中关村3D打印相关研发和生产企业。该报道表示,3D打印正被提升到国家战略层面。为加快推动3D打印制造技术的研发和产业化,工业和信息化部正在酝酿顶层设计和统筹规划,制定支持3D产业发展的专项政策。经过20XX全球性的普及,以及20XX世界3D
5、打印技术产业大会在北京的成功召开,已经引起各级政府的高度重视和广泛关注。目前,不少地方政府都希望率先抢抓3D打印技术先机,以培育新的经济增长点。据悉,XX、XX、XX、XX等地纷纷加入到3D打印产业跑马圈地的行列,开始兴建3D打印产业园。XX市已率先制定3D打印产业技术路线图；世界第一台成型的3D生物打印机于今年8月现身XX；全球最大3D打印机在XX问世。仅以XX为例,在医学领域,除了用3D技术打印出来的人造骨骼和人造牙齿已应用于临床医疗外,对皮肤、肌肉、血管片段等人体组织的打印也已经进入研究阶段。在航空关键零部件再制造、金属材料等领域,目前XX航空航天装备制造业也已将3D打印技术应用得较为充
6、分,机翼涡轮上的叶片修复等均已采用打印出的产品。罗百辉认为,在国家十二五规划和倾向高新尖产业方针的背景下,3D打印产业将迎来巨大的发展机遇,出现井喷式的发展。按照预测,中国3D打印机的市场规模到2016年将扩大到100亿元人民币,达到20XX10亿元人民币的10倍,从而使中国超越美国成为全球最大的市场。二3D打印产业发展环境与发展趋势分析一3D打印产业政策环境分析1、国家高技术研究发展计划863计划20XX4月,科技部近期公布的最新国家高技术研究发展计划863计划、国家科技支撑计划制造领域20XX度备选项目征集指南,首次将3D打印产业纳入其中,并设4个研究方向：1面向航空航天大型零件激光熔化成
7、型装备研制及应用国拨经费控制额不超过1000万元,前沿技术研究类针对航空航天产品研制试制过程中单件、小批量需求,研制适合钛合金等难加工零件直接成型的大型零件激光熔化成型装备,台面2米2米,制件精度控制在1%以内,堆积效率达300cm3/h以上。制定相关工业技术标准,并在航空航天产品研制零部件制造中进行应用。2面向复杂零部件模具制造的大型激光烧结成型装备研制及应用国拨经费控制额不超过1000万元,前沿技术研究类针对复杂零部件模具快速制造的需求,研制适合制造蜡模、蜡型、砂型制造,以及尼龙等塑料零件制造的大型激光烧结成型装备,台面2米2米,制件精度控制在0.1%以内,堆积效率达1000cm3/h以上
8、。制定相关技术标准,并在汽车、模具等行业产品研制中得到应用。3面向材料结构一体化复杂零部件高温高压扩散连接设备研制与应用国拨经费控制额不超过1000万元,前沿技术类针对结构复杂、性能要求高、连接难度大等复杂零部件加工的需求,研制材料结构一体化复杂零件高温高压扩散连接设备和工艺,工作加热区域尺寸1000mm1000mm以上,并在航空航天产品的研制中开展应用。4基于3D打印制造技术的家电行业个性化定制关键技术研究及应用示范国拨经费控制额不超过1000万元、企业牵头申报,应用开发与集成示范类针对家电行业个性化定制迫切需求,结合以3D打印制造技术为核心的数字制造技术带来的制造变革,研究3D打印个性化零
9、件设计技术、个性化定制模式、定制业务协同引擎、交互门户、运行平台等技术,开发个性化定制管理平台,并基于3D打印制造装备为终端用户提供个性化定制服务,在应用示范期内销售经济收入不少于3000万元。2、政府支持创立3D打印产业联盟3D打印技术的产业联盟的建立,3D打印技术的科研机构和企业将改变单打独斗的不利局面。有利于推动我国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；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。1XX市3D打印产业联盟20XX6月,为了抓住3D打印产业发展的先机,XX市市长
10、许勤表示,XX将积极组建包括大学、科研机构、企业、行业协会等在内的产业联盟,打造涵盖原始创新、技术开发、产品制造、内容产业到推广应用等全链条的3D显示技术产业链。2西部3D打印产业技术创新联盟20XX6月,西部地区首个3D打印产业技术创新联盟在XX成立。该联盟将以XX市的制造企业为主体,由高等院校、材料研发企业和机构、工业设计企业、科研院所、3D打印服务应用提供商等抱团联动,先期从材料制造、航空应用、军工制造等产业链高端环节率先突破。 XX3D打印产业技术创新联盟XX省3D打印产业技术创新联盟20XX1月22日在XX宣告成立,XX省委书记赵正永为其揭牌。XX省在3D打印领域形成了相对完整的创新
11、链、产业链和服务链。统计显示,截至20XX初,我国与3D打印设备、材料及其应用相关专利共668件,XX以369件位居全国第一。XX省3D打印产业技术创新联盟在省科技厅主导下,目前由XX交通大学、西北工业大学、XX省科技资源统筹中心、西北有色金属研究院、中科院XX光学精密机械研究所等32家省内产学研单位组成。4XX省三维打印产业技术创新战略联盟20XX6月,XX省三维打印产业技术创新战略联盟在XX正式挂牌,改联盟由XX阳光600220集团子公司XX紫金电子集团,以及机械科学研究总院XX分院与XX航空航天大学等联合发起。5中国3D打印技术产业联盟20XX10月,在工信部的支持下,亚洲制造业协会、北
12、京航空航天大学、华中科技大学、清华大学、XX华曙高科、XX滨湖机电科技、XX飞而康快速制造等10多家主要的科研单位的专家学者和企业共同发起成立了中国3D打印技术产业联盟,这是世界上首个3D打印技术的产业联盟。3、国家建立3D打印技术产业创新中心为促进3D打印技术产业化,将首批选择10个工业城市集中建设3D打印技术产业创新中心。计划投资2000万元,地方政府按照1：1配套扶持。20XX3月,3D产业联盟已经与XX等城市签署中国3D打印技术产业总部基地和中国3D打印技术产业创新中心合作协议。创新中心包含3D打印技术的产品展示中心、科普和教育中心、加工和服务中心、研发中心。二3D打印产业技术环境与技
13、术趋势分析1、中国3D打印技术发展现状我国近年才引入3D打印技术,与国外相比差距非常大,主要体现在技术和市场应用方面,研发水平不高,与市场衔接度较低,目前还未产生较大的经济效益。与美国已经出现3DSystems和Stratasys两大3D打印机上市公司不同,我国的3D打印技术起源于XX交大、华中科大和清华大学等高校,相关的技术转化集中在校办企业。2、中国3D打印产业专利申请数分析从图中可以看出,我国3D打印技术申请数量主要集中在20XX,占2005-20XX申请数量的54.84%。专利公开数量同样也主要集中在20XX,占全部公开数量的77.42%。图表：2005-20XX6月3D打印相关专利申
14、请数量变化图单位：个资料来源：前瞻产业研究院整理图表：2001-20XX3D打印产业相关专利公开数量变化图单位：个资料来源：前瞻产业研究院整理3.技术趋势3D打印技术的发展,实际上是成型工艺、原材料和设计程序这三大要素螺旋式创新的过程。从三要素的发展历史看,以上三者互为支撑,彼此勾连,其中一个要素的突破往往能为另外两大要素提供技术支持,从而为3D打印产业链的应用打开更广阔的空间,改善其在各个细分市场上的性价比。从3D打印发展阶段看,目前我们正处于控制物体形状的初级水平,未来将向着控制物质构成的方向发展。也就是说,不仅仅塑造外部几何形状,而且要实现多元材料、多元结构的同时打印,从而创造特定形状、
15、特定功能的全新材料。 从更加长远的愿景看,未来的3D打印,将超越对物体形状、结构的控制,将会把程序编写进材料,使其具备我们所需要的功能。我们不再打印被动的零部件和材料,而是打印能够感知、反应、计算和行动的智能系统。成型工艺方面,提高打印精度、速度,多材料同时打印、降低成本是成型工艺当前的发展趋势。目前主要有选择性沉积、选择性黏合以及分层超声波焊接三大主流技术路线,美国材料与试验协会ASTM目前给出的6种技术标准分类也可大体归入这三条技术路线。从成型工艺的发展历史看,在20世纪80、90年代,三大技术路线都已经出现,并逐渐成熟；21世纪初以来,革命性的工艺已鲜有问世,技术进展主要体现在已有的三大技术路线的精益求精上。 当前主要的发展趋势有三个：一是提高打印精度和速度,但二者性能的提升似乎又是个悖论,打印精细程度的上升往往意味着加工速度的减慢,如何将二者兼顾有赖于技术进步；二是研发能支持更多打印原材料的设备,比如最近十年发展最快的金属材料,而未来,多元材料同时打印将是3D打印成型工艺发展的核心。三是为了3D打印更为广泛的应用,降低打印设备的成本,尤其是降低其中诸如激光发射器等核心部件的成本是未来重要的发展方向。事实上,开源3D打印机系统已使得简易的民用级3D打
