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关于转发《工业和信息化部、发展改革委、财政部关于印发<国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)>的通知》的通知
编辑:admin  来源  日期: 2016-04-15 18:11:47

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国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)

 

为落实国务院关于发展战略性新兴产业的决策部署,抢抓新一轮科技革命和产业变革的重大机遇,加快推进我国增材制造(又称“3D打印”)产业健康有序发展,制定本推进计划。

一、             发展现状及面临的形势

增材制造是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术,体 现了信息网络技术与先进材料技术、数字制造技术的密切结合,是先进制造业的重要组成部分。当前,增材制造技术已经从研发转向产业化应用,其与信息网络技术 的深度融合,或将给传统制造业带来变革性影响。加快增材制造技术发展,尽快形成产业规模,对于推进我国制造业转型升级具有重要意义。

经过多年的发展,我国增材制造技术与世界先进水平基本同步,在 高性能复杂大型金属承力构件增材制造等部分技术领域已达到国际先进水平,成功研制出光固化、激光选区烧结、激光选区熔化、激光近净成形、熔融沉积成形、电 子束选区熔化成形等工艺装备。增材制造技术及产品已经在航空航天、汽车、生物医疗、文化创意等领域得到了初步应用,涌现出一批具备一定竞争力的骨干企业。 但是,我国增材制造产业化仍处于起步阶段,与先进国家相比存在较大差距,尚未形成完整的产业体系,离实现大规模产业化、工程化应用还有一定距离。关键核心 技术有待突破,装备及核心器件、成形材料、工艺及软件等产业基础薄弱,政策与标准体系有待建立,缺乏有效的协调推进机制。

当前,新一轮科技革命和产业变革正在 孕育兴起,与我国工业转型升级形成历史性交汇。世界工业强国纷纷将增材制造作为未来产业发展新的增长点加以培育,制定了发展增材制造的国家战略和具体推动 措施,力争抢占未来科技和产业制高点。与此同时,我国加快转变经济发展方式和产业提质增效升级,亟需采用包括增材制造技术在内的先进技术改造提升传统产 业。不断释放的市场需求将为增材制造技术带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。为此,应把握机遇,整合行业资源,营造良好发展环境,努力实现增材制造产业 跨越式发展。

二、             总体要求

(一)指导思想

以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导,深 入贯彻习近平总书记重要讲话精神,把培育和发展增材制造产业作为推进制造业转型升级的一项重要任务,以直接制造为增材制造产业发展的主要战略取向,兼顾增 材制造技术在原型制造和模具开发中的应用,面向航空航天、汽车、家电、文化创意、生物医疗、创新教育等领域重大需求,聚焦材料、装备、工艺、软件等关键环 节,实施创新驱动,发挥企业主体作用,加大政策引导和扶持力度,营造良好发展环境,促进增材制造产业健康有序发展。

(二)基本原则

需求牵引与创新驱动相结合。面向重点领域产品开发设计和复杂结构件生产需求,以技术创新为动力,着力解决关键材料和装备自主研发等方面的基础问题,不断提高产品和服务质量,满足用户应用需求。

政府引导与市场拉动相结合。发挥政策激励作用,聚焦科技和产业资源,根据技术、市场成熟度,实施分类引导,同时发挥市场对产业发展的拉动作用,营造良好市场环境,不断拓展应用领域,促进增材制造大规模推广应用。

重点突破和统筹推进相结合。结合重大工程需求,在航空航天等涉及国防安全及市场潜力大、应用范围广的关键领域和重要产业链环节实现率先突破。兼顾个性化消费、创意产业等领域,形成产品设计、材料、关键器件、装备、工业应用等完整的产业链条。

增材制造和传统制造相结合。加快培育和发展增材制造产业,不断壮大产业规模。加强与传统制造工艺的结合,扩大在传统制造业中的应用推广,促进工业设计、材料与装备等相关产业的发展与提升。

(三)发展目标

    2016年,初步建立较为完善的增材制造产业体系,整体技术水平保持与国际同步,在航空航天等直接制造领域达到国际先进水平,在国际市场上占有较大的市场份额。

1.产业化取得重大进展。增材制造产业销售收入实现快速增长,年均增长速度30%以上。进一步夯实技术基础,形成2-3家具有较强国际竞争力的增材制造企业。

2.技术水平明显提高。部分增材制造工艺装备达到国际先进水平,初步掌握增材制造专用材料、工艺软件及关键零部件等重要环节关键核心技术。研发一批自主装备、核心器件及成形材料。

3.行业应用显著深化。增材制造成为航空航天等高端装备制造及修复领域的重要技术手段,初步成为产品研发设计、创新创意及个性化产品的实现手段以及新药研发、临床诊断与治疗的工具。在全国形成一批应用示范中心或基地。

4.研究建立支撑体系。成立增材制造行业协会,加强对增材制造技术未来发展中可能出现的一些如安全、伦理等方面问题的研究。建立5-6家增材制造技术创新中心,完善扶持政策,形成较为完善的产业标准体系。

三、             推进计划

(一)着力突破增材制造专用材料

依托高校、科研机构开展增材制造专用材料特性研究与设计,鼓励优势材料生产企业从事增材制造专用材料研发和生产,针对航空航天、汽车、文化创意、生物医疗等领域的重大需求,突破一批增材制造专用材料(专栏1)。针对金属增材制造专用材料,优化粉末大小、形状和化学性质等材料特性,开发满足增材制造发展需要的金属材料。针对非金属增材制造专用材料,提高现有材料在耐高温、高强度等方面的性能,降低材料成本。到2016年,基本实现钛合金、高强钢、部分耐高温高强度工程塑料等专用材料的自主生产,满足产业发展和应用的需求。

专栏着力突破增材制造专用材料

 

材料名称

应用领域

金属增材制造专用材料

细粒径球形钛合金粉末(粒度20μm-30μm)、高强钢、高温合金等。

航空航天等领域高性能、难加工零部件与模具的直接制造。

非金属增材制造专用材料

光敏树脂、高性能陶瓷、碳纤维增强尼龙复合材料(200℃以上)、彩色柔性塑料以及PC-ABS材料等耐高温高强度工程塑料。

航空航天、汽车发动机等铸造用模具开发及功能零部件制造;工业产品原型制造及创新创意产品生产。

医用增材制造专用材料

胶原、壳聚糖等天然医用材料;聚乳酸、聚乙醇酸、聚醚醚酮等人工合成高分子材料;羟基磷灰石等生物活性陶瓷材料;钴镍合金等医用金属材料。

仿生组织修复、个性化组织、功能性组织及器官等精细医疗制造。

(二)加快提升增材制造工艺技术水平

积极搭建增材制造工艺技术研发平台,建立以企业为主体,产学研用相结合的协同创新机制,加快提升一批有重大应用需求、广泛应用前景的增材制造工艺技术水平(专栏2),开发相应的数字模型、专用工艺软件及控制软件,支持企业研发增材制造所需的建模、设计、仿真等软件工具,在三维图像扫描、计算机辅助设计等领域实现突破。解决金属构件成形中高效、热应力控制及变形开裂预防、组织性能调控,以及非金属材料成形技术中温度场控制、变形控制、材料组份控制等工艺难题。

专栏加快提升增材制造工艺技术水平

类别

工艺技术名称

应用领域

金属材料增材制造工艺技术

激光选区熔化(SLM

复杂小型金属精密零件、金属牙冠、医用植入物等。

激光近净成形(LENS

飞机大型复杂金属构件等。

电子束选区熔化(EBSM

航空航天复杂金属构件、医用植入物等。

电子束熔丝沉积(EBDM

航空航天大型金属构件等。

非金属材料增材制造工艺技术

光固化成形(SLA

工业产品设计开发、创新创意产品生产、精密铸造用蜡模等。

熔融沉积成形(FDM

工业产品设计开发、创新创意产品生产等。

激光选区烧结(SLS

航空航天领域用工程塑料零部件、汽车家电等领域铸造用砂芯、医用手术导板与骨科植入物等。

三维立体打印(3DP

工业产品设计开发、铸造用砂芯、医疗植入物、医疗模型、创新创意产品、建筑等。

材料喷射成形

工业产品设计开发、医疗植入物、创新创意产品生产、铸造用蜡模等。

(三)加速发展增材制造装备及核心器件

依托优势企业,加强增材制造专用材料、工艺技术与装备的结合,研制推广使用一批具有自主知识产权的增材制造装备(专栏3),不断提高金属材料增材制造装备的效率、精度、可靠性,以及非金属材料增材制造装备的高工况温度和工艺稳定性,提升个人桌面机的易用性、可靠性。重点研制与增材制造装备配套的嵌入式软件系统及核心器件,提升装备软、硬件协同能力

专栏加快发展增材制造装备及核心器件

 

名称

金属材料增材制造装备

激光/电子束高效选区熔化、大型整体构件激光及电子束送粉/送丝熔化沉积等增材制造装备。

非金属材料增材制造装备

光固化成形、熔融沉积成形、激光选区烧结成形、无模铸型以及材料喷射成形等增材制造装备。

医用材料增材制造装备

仿生组织修复支架增材制造装备、医疗个性化增材制造装备、细胞活性材料增材制造装备等。

增材制造装备核心器件

高光束质量激光器及光束整形系统、高品质电子枪及高速扫描系统、大功率激光扫描振镜、动态聚焦镜等精密光学器件、阵列式高精度喷嘴/喷头等。

  四)建立和完善产业标准体系

一是研究制订增材制造工艺、装备、材料、数据接口、产品质量控制与性能评价等行业及国家标准。结合用户需求,制定基于增材制造的产品设计标准和规范,促进增材制造技术的推广应用。鼓励企业及科研院所主持或参与国际标准的制定工作,提升行业话语权。

二是开展质量技术评价和第三方检测认 证。针对目前用户对增材制造产品在性能、质量、尺寸精度、可靠性等方面的疑虑,就航空航天、汽车、家电、生物医疗等对国家和人民生活安全有重大影响的行业 使用增材制造技术直接制造产品,开展质量技术评价和第三方检测认证,确保产品的各项指标满足用户需求,促进增材制造技术的推广应用。

(五)大力推进应用示范

一 是组织实施应用示范工程。依托国家重大工程建设,通过搭建产需对接平台,着重解决金属材料增材制造在航空航天领域应用问题,在具备条件的情况下,在国防军 工其他领域予以扩展。在技术相对成熟的产品设计开发领域,发展增材制造服务中心和展示中心,通过为用户提供快速原型和模具开发等方式,促进增材制造的推广 应用。对于创意设计、个性化定制等领域,通过搭建共性服务平台,支持从事产品设计开发、文化创意等领域的中小型服务企业采用网络化服务模式,提高专业化服 务水平。完善个性化增材制造医疗器械在产品分类、临床验证、产品注册、市场准入等方面的政策法规。

二 是支持建设公共服务平台。在具备优势条件的区域搭建公共服务平台,发展增材制造创新设计应用中心,为用户提供创新设计、产品优化、快速原型、模具开发等应 用服务,促进增材制造技术的推广应用。加大对增材制造专用材料、装备及核心器件研发基地建设的支持力度,加快形成产业集聚发展,尽快形成产业规模。

三是组织实施学校增材制造技术普及工程。在学校配置增材制造设备及教学软件,开设增材制造知识的教育培训课程,培养学生创新设计的兴趣、爱好、意识,在具备条件的企业设立增材制造实习基地,鼓励开展教学实践。

四、             政策措施

(一)加强统筹协调。国家工业管理、发展改 革、财政等部门应加强统筹协调,强化顶层设计,研究制定增材制造发展路线图。建立增材制造专家咨询委员会,对产业发展的重大问题和政策措施开展调查研究, 进行论证评估,提出咨询建议。组建产学研用共同参与的行业组织,跟踪国内外产业发展情况及趋势,发布增材制造年度报告,制定年度研发及推广应用目录,加快 科研成果产业化。

(二)加大财税支持力度。通过国家科技计划(基 金、专项等)支持增材制造技术的研发工作。在智能制造装备有关领域的专项中研究支持增材制造发展的政策。落实好增材制造设计及工艺控制软件的税收支持政 策。对增材制造领域国家支持发展的装备适时纳入到重大技术装备进口税收政策支持范围。对符合条件的增材制造装备纳入重大技术装备首台套保险政策范围,支持 应用推广。

    (三)拓宽投融资渠道。采 取政策引导和市场化运作相结合的方式,吸引企业、金融机构以及社会资金投向增材制造产业。在风险可控、商业可持续的前提下,引导银行业金融机构加大对增材 制造产业的信贷支持力度,支持融资担保机构对增材制造企业提供贷款担保。鼓励符合条件的增材制造企业通过境内外上市、发行非金融企业债务融资工具等方式进 行直接融资。

(四)加强人才培养和引进。依 托已有的增材制造优势高校和科研机构,建立健全增材制造人才培养体系,积极开展高校教师的增材制造知识培训,支持在有条件的高校设立增材制造课程、学科或 专业,鼓励院校与企业联合办学或建立增材制造人才培训基地。利用国家千人计划,从海外引进一批增材制造高端领军人才和专业团队。建立和完善人才激励机制, 落实科研人员科研成果转化的股权、期权激励和奖励等收益分配政策。

(五)扩大国际交流合作。支持和鼓励高等院校、科研机构和企业加强国际交流与合作,举办国际交流会议或活动。鼓励国内企事业单位积极参与国际增材制造行业标准制定,推动我国领先领域的国内标准成为国际标准。鼓励国内企业积极走出去开展国际合资合作,引导国外企业在华设立研发基地或研发中心,带动国内增材制造研发水平的整体提升。

五、             实施保障

    各地工业管理、发展改革、财政等部门要加强沟通,密切配合,切实做好有关指导和服务工作,按照本推进计划确定的目标、任务和政策措施,加强组织领导,结合自身条件制定支持增材制造发展的具体政策措施,抓好工作落实,合理规划布局,引导和推进增材制造产业健康有序发展。

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