今年3月下旬，由本会常务理事，华中科技大学史玉升教授起草，本会秘书长陈万诚修改的《推进湖北.武汉3D打印制造技术的建议》上报省科协。省科协领导认为这个建议非常重要，要求我们压缩篇幅、突出重点、深入分析发展3D打印制造技术的重要性和紧迫性，向省委省政府提出切实可行的建议。
经与省科协有关部门领导多次商议和建议稿起草人多次修改，4月25日，湖北省科协以湖北省科学技术协会简报（科技工作者建议）第7期，《建议我省加快发展3D打印制造技术及其产业》的建议稿上报省委省政府及其有关部门。
5月下旬市政府办公厅也对建议稿提出了一些具体的修改意见，我们按要求又做了修改补充。6月16日许克振副省长对建议稿作出重要批示：此件提出的意见建议值得研究，请发改委高新处研究，在下步研究全省智能制造产业发展时统筹考虑。许克振 6.16。
多年来我会每一次举办、或承办省科协的重要论坛，都要通过省科协向省委省政府提交科技工作者建议稿，如2007年的《抓住机遇 整合资源 自主创新 迎接挑战——湖北汽车产业发展对策建议》和《扩大对外开放 强化自主创新 促进湖北装备制造业发展》，2009年的《加快湖北省装备制造业发展建议》，2010年的《节能减排 绿色智能 自主创新——加快湖北省装备制造业发展的建议》，2011年的《关于“筹建IC制造装备产业园”的建议》等等。报上去以后基本上都石沉大海，没得到任何回应。这是我会提出的建议稿第一次得到副省长的重要批示，也得到了省科协的充分肯定。
附：许克振副省长批示是复印件和《湖北省科学技术学会简报》
湖北省机械工程学会秘书处
2013年6月18日
湖北省科学技术协会简报（科技工作者建议）第7期
2013年4月25日
建议我省加快发展3D打印制造技术及其产业
3D打印制造技术已成为第三次工业革命的标志之一，是对传统制造模式的一次“革命”，将关系到国家战略发展的大局，该技术与传统技术的有机结合，可有效提升传统制造技术的生命力，并将催生一批新型产业的发展。美国等发达国家已宣称将其作为“再工业化”、“重新夺回制造业”、“重振经济”的国家战略。我国北京、西安、上海、江苏、广东、山东、四川、安徽、黑龙江等省市已经或准备投入人力和物力加大3D打印制造技术的研发与产业化。我省在3D打印制造技术研发、生产及应用方面具有良好的基础，华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室快速制造中心研发的产品先后两次获得******科技奖励，并被评为2011年国家十大科技进展成果之一。我省如能加快发展3D打印制造技术及其产业，在全国各省市区中应能列在第一方阵。
一、 发展3D打印制造的战略意义
3D打印制造技术是指基于离散材料逐层堆积的成形原理，依据产品三维CAD模型，通过软件与数控系统将特制材料逐层堆积成形，制造出实体产品的数字化制造技术。与传统制造技术相比，3D打印制造技术大大降低了制造复杂度，具有快速生产和灵活性等优势，适合武器装备、珠宝及人体器官等个性化定制生产、小批量生产以及产品定型之前的验证性产品制造，可大大降低个性化、定制生产和创新设计的成本。
1、发展3D打印制造技术将增强制造业产品与研发创新能力，促进“中国制造”向“中国创造”转变。首先，3D打印制造技术能够让设计师从传统制造工艺及装备的约束中解放出来，拓展创新设计空间，实现产品设计创新。其次，能够极大地提升产品性能，制造出传统工艺方法无法实现的空心结构、多孔结构、网格结构等，能够实现产品结构轻量化和高性能化，满足高端产品创新研发的需要。第三，可以简化或省略传统制造中的工艺准备、试验等环节，能够显著缩短新产品研发周期和研发成本，有利于产品研发创新。
2、发展3D打印制造技术能够提升工艺制造能力，拓展材料工程应用范围。3D打印制造技术能够突破产品结构形态的约束，制造出传统制造工艺无法加工或难以加工的非常规结构和材料的零部件，从而丰富和拓展制造工艺手段。3D打印制造工艺流程短，所需工装、卡具、刀具等工艺资源少。同时能与铸造、金属喷涂、机械加工等现有制造工艺集成，形成复合制造工艺能力，从而降低成本、缩短周期，取得综合效益。3D打印制造技术能够有效解决陶瓷、钛合金等材料的加工难题，从而可以大大拓展高性能材料的工程应用范围；而采用3D打印制造技术制成的金属/无机/有机生物材料的人体器官修复体等医用零部件则可以拓展工业制品的应用范围。
3、3D打印制造将变革传统制造模式，促进制造与服务融合和绿色制造发展。3D打印制造能够使“按需而制”、“因人定制”的个性化定制、“泛在制造”的社会化制造以及面向中小企业的专业化聚合服务制造等新模式得以实现，促进制造与服务融合。3D打印制造技术能从多方面促进绿色制造发展：一是非接触和无压力成形、近净成形具有能耗低、节材等优点；二是可实现零部件的修复再制造，延长寿命；三是对于电路板等电子器件制造可取消传统的压膜制版、光刻蚀和镀膜等工艺，实现无污染废水排放，提高铜材等材料利用率。
4、发展3D打印制造技术是培育新兴产业、优化产业结构、促进产业升级的重要途径。一是能够催生和培育3D打印装备制造与相关服务新产业，如零件委托加工、专业设计分析、反求工程、数据转换等服务业务，形成装备-服务-产品综合性产业。二是有助于带动金属和功能材料制备、设计/控制软件开发、激光器/喷嘴等核心元部件研发、打破国外技术、元器件的垄断。三是能够进一步推进网络化协同制造、定制化制造、专业化制造服务、绿色制造模式发展，从而促进高端装备制造、生物制造等产业发展，促进产业升级和结构优化。
二、国内外及我省3D打印制造技术的发展现状
1、 国外3D打印制造技术的发展趋势。一是从快速原型、工艺辅助等间接制造向零部件直接制造转变。如，世界上第一辆3D打印赛车“阿里翁”，已在德国的霍根海姆赛道完成测试，时速达到141公里。二是多学科交叉融合发展，应用领域不断扩大。如，3D打印制造技术与生物工程的结合已成功应用于人体器官的再制造。三是装备向产品化、系列化和专业化方向发展。3D打印技术的核心之一是成形装备。欧美及日本在该领域处于********水平，并已形成了众多专业化和规模化3D打印装备生产企业。四是形成了相对完整的3D打印制造产业链，并形成了一定的产业规模和市场销售。美国一直保持着3D打印制造装备销量的领先地位。五是3D打印制造装备从高端型走向普及型。
2、国内3D打印制造技术发展与应用现状。一是具备了良好的研发技术基础，形成了一批研发机构。在科技部多个五年计划的持续支持下，华中科技大学、西安交通大学、清华大学等开展3D打印制造技术研究，研发出了一批3D打印制造装备。重要的研发基地包括两个国家重点实验室（华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室和西安交通大学制造系统工程国家重点实验室）、一个国家工程中心（西安交通大学快速制造国家工程研究中心）以及若干生产力促进中心，在航空、汽车、生物、电子等行业进行应用验证。二是正由“快速原型”向“产品打印”过渡。如，华中科技大学与上海大学合作组建的快速制造工程中心，已实现了由医学CT图片到三维骨骼原型的重构，低成本、快速制造出骨骼模型。三是我国在典型关键领域进行了局部应用。3D打印制造技术可以快速将设计者的创新思维或者概念转变为实物，是实现自主创新的重要技术手段。十年前，开发一辆新汽车的时间大约为60个月，而现在应用3D打印制造技术仅需18个月。四是研发成功了系列技术及装备。例如，华中科技大学主要研究采用粉末材料的SLS/SLM技术；清华大学主要研究采用丝状材料的FDM技术；西安交通大学主要研究采用液态材料的SLA技术等。这三家高校是国内最早开展3D打印技术研究的单位，研发时间几乎与国外发达国家同步，且均已实现了产业化，在各自领域代表了国内最高水平。
3、我国3D打印制造技术现存的问题。一是我国尚未形成一定规模的专业3D打印装备生产商，技术主要应用于国内，装备产能及市场规模极其有限。二是我国缺乏3D打印材料、工艺软件及服务等产业链，极大地限制了装备的应用范围。三是我国3D打印制造技术存在诸多瓶颈，如在3D打印的基础理论与成形微观机理研究方面，我国仅在一些局部开展了相关研究，不及国外研究的系统和深入；材料的基础研究、材料的制备工艺以及产业化方面与国外相比存在相当大的差距；我国大部分3D打印装备的核心元器件还主要依靠进口，等等。
4、我省3D打印制造技术的发展现状。我省的3D打印技术诞生于华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室快速制造中心，该中心从1991年即开始从事3D打印技术和3D测量技术的研发，先后得到国家、湖北省、武汉市及东湖高新区各级机构的大力支持，成功研制了系列3D打印装备和3D测量装备，是全球处于前列的3D打印和3D测量技术研发团队。其研发成果，分别由武汉滨湖机电技术产业有限公司和武汉惟景三维科技有限公司进行产业化，已推出了多种系列各类型号的3D打印和3D测量装备，销售前景良好。武汉市东湖开发区以较优惠的价格为两家公司建设“华中科技大学3D打印科技产业园”提供了未来科技城的150亩工业用地。东湖高新区为该产业园建设还提供了财政、税收、项目、贷款等方面的支持，并提供了一定数量的启动资金。但是，目前两家企业的资金实力均较差，仅靠企业自有的发展资金和东湖开发区的启动资金，在产业园的购地、园区建设、生产线设备购置及大规模产业化等方面还存在较大的困难。
三、我省推进3D打印制造技术发展的建议
近年来，湖北省委省政府在推进产业转型升级、努力培育发展钢铁、汽车、化工等具有优势的产业方面做足文章，特别是用高科技创新改造传统产业措施到位得力，成效十分突出，使得千亿产业不断发展壮大，这些支柱产业对推进湖北实现中部崛起起到至关重要的作用。推进3D打印制造技术在我省的发展同样需要借鉴以上支持支柱产业发展的战略。
1、建议在充分调查和论证的基础上做好顶层设计和统筹规划，充分调动地方财政和企业积极性以加大基础研究开发的资金投入，省财政对相关单位在财政税收方面应加大政策的引导力度，把该项技术列入科技发展的重点资助对象，在这方面广东、江苏、上海、北京等经济发达地区己有先例。
2、建议省科技厅和武汉市科技局设立3D打印制造技术重大科技专项，支持在该技术领域已有一定理论研究基础的高校就相关基础理论和材料制备、工艺装备等开展研究工作，按照分工合作的精神分别给予项目立项，建立产业化基地；省发改委和武汉市经信委在产业化及其基地建设的起步阶段给予资金支持。
3、建议在华中科技大学快速制造中心的基础上，成立“武汉3D打印技术研究院”，整合华中科技大学各有关学科的力量，进行3D打印关键理论、技术、材料和元器件的系统研究，为在武汉做大做强3D打印产业奠定坚实的基础。
4、建议由华中科技大学快速制造中心牵头组建“3D打印科技产业园”，包括建设3D打印及3D测量产业化基地、3D打印材料制备基地、3D打印及3D测量加工服务基地和3D打印及3D测量研发基地等四大基地，争取在5年内实现年产值10亿元以上。通过该产业园的建设，以3D打印装备和3D测量装备为核心，向3D打印材料、3D打印及3D测量服务、3D创意产业等多个上下游方向延伸，实现3D技术全产业链业务运营,为建设创新型湖北、魅力武汉提供有力的技术和产业支撑。产业园建成后所产生的示范效应及经济和社会效益将十分巨大，附加产值将可以达到几十亿元以上。
5、建议对现有采用3D打印制造技术的相关企业给予财政税收等重点支持。大力推广应用3D打印制造技术，出台相应支持鼓励政策和措施，特别是对造船、汽车及零部件、IT等产品更新周期短、开发试制工作量大、运用3D打印制造技术具有明显技术优势的行业。
建议单位：
湖北省科学技术协会
湖北省机械工程学会
执笔人：
史玉升 华中科技大学教授
陈万诚 湖北省机械工程学会秘书长