3D打印經曆了從(cong) 熱轉冷，又逐步轉熱的發展曆程。“3D打印生態圈”的形成有可能改變未來行業(ye) 競爭(zheng) 格局，從(cong) 而對3D打印行業(ye) 產(chan) 生深遠影響。

　　3D打印技術創始於(yu) 20世紀80年代，當時被叫作“增材製造”。3D打印的崛起自然要歸功於(yu) 包括中國3D打印技術先驅在內(nei) 的全球為(wei) 數眾(zhong) 多的3D打印技術團隊30多年辛勤的技術耕耘。到21世紀初，3D打印漸受重視。2013年，時任美國總統奧巴馬在發表的國情谘文中多次提到3D打印技術，並把該技術譽為(wei) 未來推動美國經濟增長的新的增長點。該谘文發表後，美國3D打印相關(guan) 公司的股票大幅上漲，全球投資人對3D打印及相關(guan) 公司的投資熱情也被廣泛調動起來。

　　差不多同一時間，中國相關(guan) 政府部門和投資人對3D打印行業(ye) 的關(guan) 注也明顯升溫。2013年6月，科技部宣布2014年國家“863”項目首次支持3D打印的研發，投入科研基金高達4 000萬(wan) 元。當年，對新經濟增長點孜孜不倦追求的各級地方政府，包括武漢、青島、珠海和成都等也紛紛上馬3D打印技術發展中心和3D打印工業(ye) 園。一時間，3D打印成為(wei) 全球媒體(ti) 和大眾(zhong) 關(guan) 心的焦點，一些媒體(ti) 和行業(ye) 專(zhuan) 家將3D打印譽為(wei) 引領全球新一輪工業(ye) 革命的顛覆性技術。

　　中國3D打印發展一波三折

　　中國的3D打印行業(ye) 發展有明顯的技術傳(chuan) 承脈絡。領先的新技術行業(ye) 研究公司壹行研(Innova Research)團隊的相關(guan) 報告顯示，在3D打印行業(ye) 發展的初期，本土3D打印技術企業(ye) 基本都是學院派，其技術分別來自西安交通大學、華中科技大學、清華大學等高校研究團隊。經過多年的技術耕耘，這些來自高校的技術成功地完成產(chan) 業(ye) 化，孵化出較早一批本土的3D打印技術公司。隨著時間的推移，這些公司分化出來的技術團隊又成立了多個(ge) 行業(ye) 內(nei) 知名的技術企業(ye) 。這些領頭的3D打印技術企業(ye) 隨3D打印市場和應用的拓展不斷發展壯大，並形成了目前中國3D打印市場的主要本土骨幹企業(ye) 陣營。

　　在過去幾年間，3D打印行業(ye) 的發展經曆了從(cong) 熱轉冷又逐步走熱的發展曆程。2013年開始的3D打印熱並沒能持續多久，在迅速走紅後不久就沉寂下來。這主要有以下幾個(ge) 原因：其一，3D打印適合製造個(ge) 性化、小批量的產(chan) 品，但並不具備傳(chuan) 說中的顛覆大規模傳(chuan) 統製造的能力;其二，當時的3D打印技術在材料種類、打印速度等方麵還存在許多限製;其三，3D打印還沒有找到“爆款”級別的大規模應用;其四，消費級家用3D打印機市場沒有能真正發展起來，3D打印機大規模進入家庭的預期受挫。這些問題使得3D打印的受關(guan) 注程度在最初走紅後驟降，行業(ye) 人士和投資人都對3D打印及相關(guan) 投資項目的前景感到迷茫。

　　不過，2016年以後，3D打印熱又開始升溫。壹行研(Innova Research)的報告顯示，3D打印市場在這個(ge) 時間段發生了許多積極的變化，其中一個(ge) 變化是3D打印在醫療行業(ye) 的應用不斷拓展。

　　在3D打印進入家庭受挫後，行業(ye) 對3D打印未來發展方向的認知逐漸清晰，那就是3D打印的價(jia) 值最能夠體(ti) 現在製造高價(jia) 值、小批量、私人化的定製產(chan) 品上。另一方麵，醫療產(chan) 品價(jia) 值高，利潤空間廣闊。由於(yu) 每個(ge) 患者的情況都不同，沒有哪個(ge) 市場比醫療市場更需要私人化定製的產(chan) 品了。由此看來，醫療為(wei) 3D打印的應用提供了一個(ge) 完美的方向。3D打印在醫學領域的突破也就是水到渠成的事情了。圖1為(wei) 3D打印的腎髒模型。

　　圖1 3D 打印的腎髒模型

　　從(cong) 2016到2017年，3D打印的醫學應用及業(ye) 界相關(guan) 的技術合作與(yu) 並購案例層出不窮。典型的相關(guan) 案例包括兩(liang) 個(ge) 全球3D打印領頭企業(ye) 和醫療公司進行合作。據外電報道，2017年4月，全球3D打印領先企業(ye) 3D Systems(紐約證券交易所股票代碼：DDD)和聯合治療(United Therapeutics，納斯達克股票代碼：UTHR)宣布了一個(ge) 聯合研究計劃，該計劃使用膠原蛋白和其他積木蛋白作為(wei) 支架原料，用3D打印的方式製造實體(ti) 器官支架用於(yu) 人體(ti) 移植。此合作項目向“生產(chan) 無限量供應的可移植器官邁出重要一步”。圖2為(wei) 3D Systems公司3D打印出模仿肺部的氣管結構。

　　圖2 3D Systems公司3D打印出模仿肺部的氣管結構

　　2017年5月，領先的3D打印全球品牌Stratasys宣布和孔雀醫療集團合作，在現有的製造過程中引入3D打印以大規模生產(chan) 定製“Podfo”矯形器(如圖3所示)。通過3D打印技術創建複雜的幾何形狀，在一個(ge) 矯形器中實現不同的功能。Podfo的生產(chan) 使用了尼龍11打印材料，以滿足薄而輕的功能要求。這個(ge) 項目不是Stratasys公司第一次進入矯形設備行業(ye) 。2016年，Stratasys公司就曾與(yu) Altair Engineering公司合作建立了腳踝矯形器項目CYBER，並獲得美國政府的資助。

　　圖3 Stratasys公司和孔雀醫療集團合作采用3D打印技術生產(chan) 矯形鞋墊

　　上述案例體(ti) 現了3D打印在醫療領域的應用價(jia) 值。以Stratasys公司和孔雀醫療的合作為(wei) 例，矯形器是高附加值並需要根據患者情況定製的產(chan) 品，而這正體(ti) 現了3D打印技術跳出傳(chuan) 統的工業(ye) 建模應用，真正用於(yu) 生產(chan) 高端終端產(chan) 品的發展方向。類似應用的不斷拓展與(yu) 成熟使3D打印的市場發展潛力和投資前景得到投資人和行業(ye) 專(zhuan) 家的重新審視。相應地，與(yu) 高附加值、高度定製、市場潛力大的應用相關(guan) 的3D打印公司及相關(guan) 投資項目的價(jia) 值也越來越受到投資人的青睞。

　　跨國工業(ye) 巨頭投資3D打印

　　近幾年，隨著3D打印行業(ye) 發展方向漸漸明朗，投資人開始在這個(ge) 行業(ye) 活躍起來，相關(guan) 並購與(yu) 投資案例不斷湧現。值得注意的是，活躍在3D打印行業(ye) 的投資人不僅(jin) 包括大量耳熟能詳的風險投資公司(VC)，也包括跨國工業(ye) 巨頭旗下的風險投資機構(Corporate VC)。

　　與(yu) VC不同，Corporate VC的投資行為(wei) 並不僅(jin) 僅(jin) 是為(wei) 了財務回報。相反，作為(wei) 服務於(yu) 企業(ye) 戰略的風險投資機構，他們(men) 經常把為(wei) 公司尋找戰略與(yu) 技術合作夥(huo) 伴、完善公司產(chan) 業(ye) 鏈相關(guan) 的技術儲(chu) 備、尋找與(yu) 公司戰略相關(guan) 的未來技術等作為(wei) 投資的目標。由此引發的投資行為(wei) 也與(yu) VC有很大的不同。

　　例如，Corporate VC通常可以容忍更長的回報周期。這點對類似3D打印等尚未大規模應用的新技術及相關(guan) 的初創企業(ye) 至關(guan) 重要。這是因為(wei) 3D打印尚處於(yu) 行業(ye) 發展前期，從(cong) 技術發展的前期到大規模應用有較長的周期，投資新技術項目通常需要有對前沿技術的深刻理解和足夠的耐心。事實上，絕大多數新技術類的風險投資項目很難在3～5年內(nei) 獲得VC要求的高額回報，而Corporate VC恰恰可以為(wei) 這些優(you) 秀的技術項目提供較為(wei) 長期的投資。

　　對被投資方而言，與(yu) 產(chan) 業(ye) 鏈相關(guan) 的Corporate VC合作可能帶來大客戶與(yu) 市場。很多Corporate VC投資的標的都在其自身的產(chan) 業(ye) 鏈上。因此，在很多情況下被投企業(ye) 的產(chan) 品、技術與(yu) 服務有更大的機會(hui) 進入投資方的產(chan) 業(ye) 鏈。這種協同發展的優(you) 勢為(wei) 被投企業(ye) 的前期發展找到相對穩定的業(ye) 務與(yu) 現金流來源，並以此積累市場聲譽，為(wei) 未來業(ye) 務拓展打下堅實的基礎。當然，很多Corporate VC也有自身的問題，如一般大企業(ye) 的決(jue) 策流程較長、投資前期的工作耗時較長等。

　　最近兩(liang) 年，3D打印開始進入大型跨國工業(ye) 巨頭旗下投資機構的視線。2019年11月，全球化工巨頭巴斯夫旗下風險投資機構BASF Venture(BVC)在中國完成了其針對中國創新企業(ye) 的首個(ge) 風險投資項目。投資對象是上海普利生機電科技有限公司，這是一家3D打印機設備和材料解決(jue) 方案供應商。另一家跨國材料巨頭贏創(Evonik)則把自己在中國的首單風險投資給了深耕醫療3D打印技術的邁遞途醫療科技公司。

　　3D打印未來的市場機會(hui) 在於(yu) 材料

　　在過去幾年間，隨著3D打印機出貨量的增長，3D打印的產(chan) 業(ye) 鏈發生了明顯的變化。全球3D打印機領先的企業(ye) ，如Stratasys和3D Systems等，都開始把業(ye) 務從(cong) 3D打印機延伸到3D打印材料和3D打印服務領域。它們(men) 試圖在3D打印領域建立類似傳(chuan) 統打印行業(ye) 的盈利模式，即賣打印機掙錢不多，賣打印耗材成為(wei) 主要的盈利方式。

　　事實證明，這種商業(ye) 模式的選擇是有成效的。壹行研(Innova Research)相關(guan) 分析顯示，在某些年份，有些3D打印機企業(ye) 賣打印材料的收入甚至一度超過他們(men) 賣3D打印機的銷售收入。為(wei) 了使這個(ge) 盈利模式能夠得以延續，有些領先的3D打印機公司曾采取一些技術手段來阻止用戶使用第三方的材料。例如，規定用戶必須使用本公司供應的或指定的材料，否則打印機將不予保修。也有公司在材料包裝上使用RFID標簽等裝置，打印機識別後才能進行工作等。

　　但是，一個(ge) 硬幣總有另外一麵，在3D打印行業(ye) 裏大量的第三方打印材料供應商正在崛起。目前，3D打印市場雖然還不算大，但由於(yu) 3D打印材料售價(jia) 較高、毛利率較高，因此最近幾年進入3D打印材料領域的公司數量呈爆發性增長的趨勢。

　　在中國，高質量的光固化3D打印材料(即光敏樹脂)和某些金屬3D打印粉末材料還比較短缺。例如，在光固化3D打印材料領域，國產(chan) 材料能夠達到的打印精度與(yu) 進口材料相比差一個(ge) 檔次。雖然國產(chan) 材料的價(jia) 格隻是進口材料的一半，但用戶在打印精度要求較高的產(chan) 品時還是會(hui) 優(you) 先選用進口材料。這些利潤豐(feng) 厚且有技術含量的3D打印材料領域為(wei) 國內(nei) 相關(guan) 材料企業(ye) 提供了很好的、替代進口的潛在市場。

　　隨著3D打印技術的進一步發展，3D打印材料的種類拓展迅速。除了傳(chuan) 統的3D打印材料如光敏樹脂、ABS和PLA塑料絲(si) 材、鈦合金和其他金屬粉末、陶瓷粉末外，玻璃和其他一些以前不能用作3D打印的材料也被采用到3D打印領域，相關(guan) 的3D打印機也已逐步成型。

　　3D打印未來的市場機會(hui) 在於(yu) 打印材料。3D打印材料雖然市場還小，但毛利率高，有相當的技術壁壘。不過，隨著該市場體(ti) 量漸漸變大，原先不屑於(yu) 進入這個(ge) 小市場的主流材料供應商開始進入，並在3D打印材料市場上發力。另一方麵，由於(yu) 3D打印材料需求多種多樣，該市場也為(wei) 大量中小型材料供應商提供了良好的市場機會(hui) 。

　　“3D打印生態圈”可能改變未來競爭(zheng) 格局

　　2018年6月，全球工業(ye) 級3D打印技術領先企業(ye) 易歐斯(EOS)與(yu) 合作夥(huo) 伴西門子、歐特克等共同在上海舉(ju) 辦3D技術大會(hui) ，提出共建3D打印生態係統。2020年7月，在上海新國際博覽中心舉(ju) 行的TCT亞(ya) 洲3D打印展上，壹行研(Innova Research)團隊發現，該“3D打印生態圈”已經形成規模。據EOS展示的相關(guan) 資料介紹，該生態圈已經擁有超過130個(ge) 合作夥(huo) 伴。

　　這些“圈內(nei) ”的小夥(huo) 伴除了EOS和西門子外，還包括國際巨頭惠普，國內(nei) 3D打印領先企業(ye) 鉑力特和聯泰，3D打印機與(yu) 打印服務供應商易加三維，3D打印機關(guan) 鍵部件供應商大族激光，以及行業(ye) 知名研發機構，等等。

　　如上所述，3D打印的長處在於(yu) 提供少量、定製化的產(chan) 品與(yu) 服務。也就是說，3D打印供應商必須有能力隨時在設備、材料、工藝等各個(ge) 方麵進行調整，使得其生產(chan) 的3D打印產(chan) 品能夠滿足客戶隨時變化的定製化需求。顯然，任何一家3D打印技術企業(ye) 都不可能獨立滿足這些多樣化的定製需求，而“3D打印生態圈”的建立正好滿足了這種需要。由此可見，“3D打印生態圈”使得圈內(nei) 技術研發、核心部件、3D打印材料、3D打印設備等上下遊合作夥(huo) 伴有了一個(ge) 通力合作的平台，發揮各自的技術特長為(wei) 客戶提供定製化產(chan) 品。“3D打印生態圈”可能改變未來3D打印行業(ye) 競爭(zheng) 格局，從(cong) 而對3D打印行業(ye) 產(chan) 生深遠的影響。

　　綜上所述，3D打印經曆了從(cong) 熱轉冷，又逐步轉熱的發展曆程。與(yu) 上次不同，本次3D打印的活躍基於(yu) 3D打印企業(ye) 這幾年對醫療及工業(ye) 等專(zhuan) 業(ye) 應用的不斷探索，以及3D打印設備、打印材料等相關(guan) 技術的不斷完善，因此其市場與(yu) 技術的基礎更加牢固。毋庸置疑，大量相關(guan) 投資案例顯示了投資人對3D打印行業(ye) 發展前景的認可程度逐步加強。

　　展望未來，3D打印的發展應用是關(guan) 鍵，深入拓展行業(ye) 應用、進一步尋找“殺手級”的應用仍是3D打印行業(ye) 未來的首要任務。另一方麵，在現有的工業(ye) 、醫療、建築、設計等專(zhuan) 業(ye) 3D打印應用場景做出更成熟、更有競爭(zheng) 力的3D打印方案也成為(wei) 很多3D打印企業(ye) 的共同選擇。在高度定製化的3D打印行業(ye) ，“3D打印生態圈”的形成有可能改變未來行業(ye) 競爭(zheng) 格局，從(cong) 而對3D打印行業(ye) 產(chan) 生深遠影響。

　　厲俊，壹行研(Innova Research)創始人、總經理。