2.2　世界各国3D打印政策简述

2.2.1　美国

2.2.1.1　战略层面

（1）“再工业化，再制造化”战略。2009年12月，奥巴马政府发布《振兴美国制造业框架》的政策纲要，提出从七个方面推进“再工业化”，也就是美国的“再工业化，再制造化”战略，或称“重振美国制造业”的发展战略。

美国政府将人工智能、3D打印、机器人作为重振美国制造业的三大支柱产业，3D打印是第一个得到政府扶持的产业。2013年2月，美国总统奥巴马在国情咨文中多次强调3D打印技术的重要性，称其将加速美国经济的增长。

（2）2011年6月24日，美国总统奥巴马宣布了超过5亿美元的《先进制造业伙伴关系计划》。

（3）2012年2月，美国国家科学与技术委员会发布《先进制造国家战略计划》。

（4）2012年3月，奥巴马又宣布投资10亿美元实施《国家制造业创新网络计划》。

计划建设由45个制造创新中心和一个协调性全国性创新网络，专注研究3D打印等有潜在革命性影响的关键制造技术。国家制造业创新网络（NNMI）还设立了包括国家增材制造业创新学会（National Additive Manufacturing Innovation Institute，NAMII）等在内的15个学会。

（5）2012年4月，增材制造技术中心被确定为首个制造业创新中心。

（6）2012年8月，国家制造业创新网络成立美国国家增材制造创新学会。

美国国防部、能源部和商务部等5家政府部门，俄亥俄州、宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州的企业、学校和非营利性组织组成的联合团体，共同出资7000万美元，其目标是促使美国制造业成为具有统治地位的全球经济力量，其主要工作是编制技术路线图、牵头项目开发、技术转移、构建成员网络社区、培训和教育拓展。

2.2.1.2　产业/技术发展路线图层面

在路线图层面，美国曾分别于1998年和2009年两度发布增材制造技术路线图。

（1）2006年，美国国防部“下一代制造技术计划”重点支持3D打印技术研究与应用。

（2）美国在1998年制定了面向产业界的发展路线图。

（3）2009年，美国政府资助，由相关大学牵头制定了面向学术界的发展路线图。该路线图是由来自学界、企业界和政府的65名专家学者，为增材制造制定的面向未来10～12年的研究指导手册。其中一个关键建议是建立美国国家测试床中心（National Test Bed Center，NTBC），推动未来该领域的材料、设备和人力资源的发展。

2009年路线图的制定，期望能加速3D打印与市场结合，能识别增材制造研究会有成果的领域，形成跨领域的3D打印的领先专家网络，探讨未来10～15年增材制造研究的系统计划，并希望能给政府和其他研究基金机构提供3D打印参考的白皮书。(2)

（4）2013年制定新的发展路线图。NAMII组织力量进行了技术发展路线图的制定，根据公开版的技术路线图，路线图分为两层，第一层是总的路线概括，第二层技术路线图分为5个部分，包括设计、材料、工艺设备、检测认证和增材制造基因组（AM Genome）。第二层每个环节中都有4～7个重点发展方向，将在2014—2018年进行有针对性的项目布局，分阶段突破。

2015年2月27日，NAMII发布了新版的增材制造应用研究与开发项目指南。对应路线图，指南重点关注5个影响最显著的技术领域，即增材制造设计、增材制造材料、增材制造工艺、增材制造价值链、增材制造基因组。

2.2.1.3　标准/认证工作层面

当前，世界上主要的标准化组织有BIPM、ISO、SAE、ASTM、IEEE、ICE等，都属于私人非营利组织。美国的标准化组织有ANSI、IEA和NIST，其中只有NIST是官方性质的标准化组织。在3D打印标准化方面，ASTM和ISO已经有相对较为成熟的体系。

截至目前，增材制造标准的发展过程可以划分为两个阶段。

（1）从2002年第一份增材制造标准颁布到2009年为起步阶段。2002年，美国汽车工程师协会SAE发布了第一份增材制造技术标准——宇航材料规范AMS 4999《Ti-6Al-4V钛合金激光沉积产品》，标准2011年修订为4999A版，同期还颁布了AMS 4998《Ti-6Al-4V钛合金粉末》，该标准经几次修订，2013年3月最新修订后已经修订到4998E版。

（2）从2009年开始，增材制造标准开始进入有组织的快速发展阶段。美国材料与试验协会ASTM和国际标准化组织ISO分别成立了增材制造技术委员会，它们对推进增材制造标准的制定发挥了重要作用。ASTM 2009年专门为增材制造技术设立了F-42委员会，其在国际标准组织ISO的对应机构为TC261。2011年ISO和ASTM签署协议，共同推进3D打印技术的国际标准工作。

F-42委员会设立了术语（F42.91 Terminology）、设计（F42.04 Design）、材料和工艺（F42.05 Materials and Processes）、试验方法（F42.01 Test Methods）、人员（F42.95 US TAG to ISO TC 261）等分委员会，包括了10个国家的150个成员单位。

截至2013年6月，该委员会已经颁布了5项标准：《增材制造技术标准术语》、《增材制造文件格式标准规范》、《增材制造——坐标系与命名标准术语》和《铺粉熔覆增材制造Ti-6Al-4V标准规范》、《电子束熔化（EBM）Ti-6Al-4V ELI钛合金》，其他正在制定中的标准还有20项。上述标准涵盖了基础标准、设计指南和产品标准，构成了较为完整的基础标准体系和开放的产品标准体系。

国际标准化组织ISO的增材制造技术委员会TC 261制定的标准ISO 17296《增材制造——快速技术（快速原型制造）》，包括术语，方法、工艺和材料，试验方法，以及数据处理四个分标准。

目前，两大机构已经达成初步的标准工作框架，涵盖了术语、工艺/材料、测试方法和设计/数据格式四个方面，衍生出6个不同的涉及原材料、工艺、装备和终端产品的领域。

2.2.1.4　研究计划及执行层面

美国是全球3D打印技术最为重要的推动者，率先在国家层面上建立了战略规划，强力推动本土3D打印技术的统一协调发展。一方面，通过政府资金投入的牵引，突破现有技术瓶颈；另一方面，通过商业合作、媒体宣传、人才培养等多种方式，拓展3D打印技术在各领域的应用和商业推广，突破产业瓶颈。

美国自2009年之后开始重视3D打印技术。在2009路线图的基础上，北美焊接和材料结合工程技术领导组织——爱迪生焊接研究所（Edison Welding Institute，EWI）成立了增材制造联盟（AMC），成员包括设备制造商、工业终端用户、材料供应商、政府机构、研究机构、标准化机构等六类33个企业成员与合作组织。

AMC成立的主要目的是更好地衔接基础研究和产业化，填补新技术开发和企业产品应用之间的沟壑，即“制造就绪水平”（Manufacturing Readiness Levels，MRL），提高美国将发明成果转化为产品的能力。从技术发展成熟度来看，MRL中1档至2档的基础性研究可以得到美国政府大量的科研经费支持，MRL中8档至10档的产业化研究则是企业研发的重中之重，因此新的国家创新中心将这两者进行有机衔接，从而完善整个研究开发的链条。

2012年3月，奥巴马总统批准投资10亿美元设立国家制造业创新网络（The National Network for Manufacturing Innovation，NNMI），NNMI将由15所区域性制造业创新研究所构成，旨在通过官、产、学合作的方式，加强制造业创新和美国制造业的全球竞争力。其中，增材制造为列入优先考虑的范畴。

2012年8月成立了国家增材制造创新学会，其中政府投资3000万美元，企业投资4500万美元，主要由联邦政府负责管理和组建，是一个产、学、研结合的机构。通过会议、培训、项目征集等方式推广3D打印技术，联盟成员有大学、研究机构、公共机构和私营公司等，该联盟获得了8900万美元的资金支持，其中5000万美元来自公共投资。截至目前，该联盟已成功培训了7000名3D打印领域的专业技术人员，并生产了具备自主专利的增材制造产品。2013年10月，NAMII更名为美国制造（America Makes）。

首个获得NAMII资格的是俄亥俄州的扬斯敦商业孵化器（The Youngstown Business Incubator），美国商务部遴选国家国防和机械中心（National Center for Defense Manufacturing and Machining，NCDMM）负责管理扬斯敦商业孵化器。扬斯敦商业孵化器的合作成员包括位于俄亥俄州、宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州“技术带”（Tech Belt）的14所大学和学院、40家企业和11家非营利组织。其中的企业成员既有美国3D打印产业的领军企业Stratasys公司和3D Systems公司，还有波音、霍尼韦尔、洛克希德·马丁、通用电气这样的大型企业。国防部、能源部、商务部、国家科学基金会、国家航空和航天局五家联邦机构一共为扬斯敦商业孵化器投入了3000万美元，俄亥俄州、宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州政府以及工业界投入了4000万美元。扬斯敦商业孵化器的辐射范围是俄亥俄州、宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州“技术带”。“技术带”共有32000家制造业企业，是全美仅次于德克萨斯州和加州的第三大制造业中心。

2.2.2　欧洲

2.2.2.1　战略层面

1．七个框架计划

欧盟1984—1987年“第一个框架计划（FP）”期间就为3D打印项目提供资金。现在，已经发展到“第七个框架计划（FP7）”。

2．欧盟2004年搭建3D打印创新中心

即欧洲3D打印技术平台（the European Additive Manufacturing Technology Platform，AM Platform），平台联盟成员超过350名，横跨欧盟26个国家，其中72%的成员来自工业界。AM Platform于2012—2014年发布了多版《3D打印战略研究议程》报告。

2012年，欧洲航天局（ESA）开展研究开发国际空间站所需可替换部件的“针对太空应用的通用零部件加工—复制工厂”，资助“月球表面栖息地原位3D打印”项目。

3．“地平线2020”计划

这是欧盟有史以来规模最大的研发创新计划，拟在7年时间（2014—2020年）内投资近800亿欧元（约合人民币6500亿元），它取代了2007—2013年期间预算约550亿欧元的FP7，它将把实验室里孵化的伟大创意投入市场，创造更多突破、发现和世界第一。

“地平线2020”的宗旨是孵化能够改善人们生活的科技成果。在三大支柱领域——卓越的科学研究、产业领导力和社会挑战——的指导下，为从前沿科学到示范项目到即将入市的创新等各种科研活动提供资金支持。

4．再工业化战略

欧盟再工业化战略设定的总体目标是到2020年将工业占GDP比重提升到20%，推动一批新兴产业的诞生与发展，加强对已有产业高附加值环节的再造，核心在于抓住“新工业革命”机遇重构工业与制造业产业链。

欧盟再工业化战略明确提出六大优先发展领域：①旨在清洁生产的先进制造技术；②关键节能技术；③生态型产品；④可持续的建筑材料；⑤清洁运输工具；⑥智能电网。开发与应用可实现清洁生产的先进制造技术是欧盟新工业革命的核心内容，其中就包括以3D打印为代表的新制造技术与工艺。

2.2.2.2　产业/技术发展路线图层面

2013年1月，欧洲开展增材制造技术研究计划。该计划由欧洲航天局（ESA）牵头，英国、德国、法国、意大利等国的产业界、学术界和政府间组织都参与，是目前欧洲在增材制造领域最大的研究合作计划，其目的是利用增材制造原理，快速加工无缺陷零废料（zero-waste）的大尺寸金属零件。

AM Platform先后制定了欧盟3D打印的技术路线图、产业路线图和标准路线图。

对于3D打印技术和产业的发展而言，工业界的参与是至关重要的。因此，AM Platform制作了欧洲AM策略研究日志（SRA），该日志路线图不仅描绘了3D打印技术的发展路线，也描绘了3D打印技术能给欧洲带来的巨大机会。

2.2.2.3　标准/认证工作层面

2015年1月，CEN制定了一项与3D打印相关的CEN/TC 438标准。

AM Platform起草了战略研究议程，其中强调了标准化的重要支柱作用，并且最终在欧盟第七框架计划的资助下，一个名为“3D打印标准化支持行动”（SASAM）的项目于2015年6月发布了一份3D打印标准化路线图，对整个产业做了一个整体规划，以对接德国“工业4.0”政策。

该路线图是基于3D打印领域目前的发展状况而制定的，它包含了这一产业和其他主要利益相关者的需求和展望，并且大体上反映出了这项技术在制造业与社会中的发展趋势。该路线图重点关注工艺稳定性和产品质量、材料、生产和其他、目标等四个方面。

欧美3D打印目前以SASAM项目为起点，ISO/TC261，ASTM/F42和CEN/TC438之间建立了合作，并达成了关于3D标准打印结构的共识，定义了多个级别和3D打印标准的等级划分：

（1）一般标准：指一般概念和普通需求。

（2）分类标准：指具体到工艺或材料类的需求。

（3）特殊标准：指特殊的材料、工艺或应用方面的需求。

等级之间属于一种亲子关系。

以上的这些工作2013年夏天就已经开始，目前还在继续，工作的执行者是来自3个委员会（ISO-ASTM-CEN）的成员组成的团体。

2.2.2.4　研究计划和执行层面

欧盟1984—1987年“第一个框架计划”期间就为3D打印项目提供资金。随后的框架计划，1988—2013年，为3D打印提供了持续的支持；1991—2013年，设立了88个3D打印相关项目。

“地平线2020计划”选择了10个增材制造项目，总投资2300万欧元。这些项目重点关注3D打印技术TRL4-7阶段的发展，将针对不同领域的专业化需求进行布局，从而推动3D打印整体、快速的发展。这些领域关系到促进欧洲工业现代化转型的关键技术（Key Enable Technologies），这些技术还能促进商品和服务的发展。

2.2.2.5　主要国家政策

1．德国

2010年德国联邦政府制定了《高技术战略2020》“工业4.0”战略是《高技术战略2020》10个子项目之一，其核心是通过“信息物理网络”（CyberPhysical Systems，CPS）实现人、设备与产品的实时连通、相互识别和有效交流；通过“智能工厂”和“智能生产”实现人机互动，构建一个高度灵活的个性化和数字化的智能制造模式。

3D打印技术是“工业4.0”中实现“智能生产”和“智能工厂”的重要路径。2013年，德国政府为3D打印在未来10年在科研、教育、产业、环保、知识产权等领域的工作目标做出了宏观布局。

德国很早就成立3D打印联盟。Fraunhofer增材制造联盟是德国较为著名的3D打印联盟之一，由10个著名研究所组成。

根据德国政府2013年公布的数据，除去公共资金对高校和科研院所每年数十亿欧元常规性投入以外，德国对3D打印的科研定向投入已超过2000万欧元。

技术攻关层面，3D打印及其相关领域内的技术攻关主要由“弗朗霍夫应用技术促进学会”和“德国亥姆霍兹国家研究中心联合会”承担。

（1）弗朗霍夫应用技术促进学会是德国快速成型制造领域的科研航母，旗下有11家科研院所。

（2）亥姆霍兹学会，下属德国航空太空中心、于利希研究中心、卡尔斯鲁尔应用技术研究所，主要对快速成型制造在航空、航天等领域内的实践应用进行探索。

（3）另外，巴伐利亚激光技术研究所、汉诺威激光技术研究所、LZN汉堡激光技术研究所、帕德博恩增材制造研究中心、耶拿烧结与材料技术研究所，也在快速成型制造业方面有一定优势。

人才与职业教育层面，亚琛工业大学等几所大学为3D打印技术设置了相关的科研岗位，而3D打印所依托的激光烧结技术、熔融技术、计算机软件绘制等技术已经被现有的职业教育所覆盖。

目前，德国政府认为有必要加强对3D打印各个环节可能损害消费者权利的行为进行约束，规范相关主体在提供计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）、实施3D打印以及销售产品环节的行为。根据德国《武器管理法》，以经营为目的制造武器和不以经营为目的制造武器，都需要得到相关部门的许可（第26条）。否则，将处监禁或罚金。

知识产权方面，德国认为引发知识产权各部门进行修改法律的诱因还没有发生。

2．英国

英国很早就推出了促进3D打印和增材制造发展的政策。

2007年，在英国技术战略委员会的推动下，英国政府计划在2007—2016年投入9500万英镑的公共和私人基金用于3D打印合作研发项目。

2011年3月，由英国工程和自然科学研究委员会（EPSRC）牵头，在诺丁汉大学成立了增材制造技术创新中心，参与机构包括拉夫堡大学、伯明翰大学、英国国家物理实验室、波音公司以及德国EOS公司等15家知名大学、研究机构及企业。主要研究方向为由增材制造技术一次加工融合电子、光学和结构特性的多材料（multimaterial）、多功能器件。

2013年，英国政府在初中和高中教学课程中加入了3D打印的内容。

2014年1月，英国政府宣布将投资1530万英镑创建一个国家级3D打印中心，并将制订这个英国首个国家级3D打印/增材制造中心的发展计划。该中心于2015年正式运营，重点支持航空航天领域，同时也将支持汽车和医疗等行业。

2015年，为重振英国制造业，提升国际竞争力，英国提出“英国制造2050”战略，着力推进“服务+再制造”（以生产为中心的价值链）；致力于更快速、更敏锐地响应消费者需求，把握新的市场机遇，可持续发展，加大力度培养高素质劳动力。

2.2.3　亚太地区

2.2.3.1　日本

2014年，为重振国内制造业，复苏日本经济，日本发布了有关制造业的白皮书，重点发展机器人、下一代清洁能源汽车、再生医疗以及3D打印技术。

日本成立3D打印机研究会。2013年8月23日，日本近畿地区2府4县与福井县的商工会议所成立了探讨运用3D打印机的研究会。

日本政府对3D打印产业在财政上予以大力支持。日本政府在2014年投入40亿日元，由经济产业省组织实施“以3D打印为核心的制造革命计划”。该计划分为两个主题，两个主题的预算规模上限分别为32亿日元和5.5亿日元。其中，“新一代企业级3D打印机技术开发”主题以金属材料3D打印机为对象，“超精密3D成型系统技术开发”主题以砂模材料3D打印机为对象。

2.2.3.2　韩国

2014年4月份，韩国政府投资24亿韩元建立3D打印中心，为中小企业提供3D打印设施，进行员工培训。

2014年6月，韩国政府宣布成立3D打印工业发展委员会，该委员会由韩国十几部委的官员组成。

2014年11月，韩国发布了一个长达10年的3D打印战略规划，以推动和发展3D打印技术，使之成为新兴增长的市场，并帮助制造业部门实现转型。根据该路线图，政府未来10年的重点工作将聚焦于十大领域，包括医疗、模具、文化、国防、电力电子、汽车、航空、造船和能源，以及两个服务领域的设计和销售。在技术发展方面，该规划包括装备、材料、软件等方面的15项重点战略技术。该路线图将成为韩国政府布局3D打印项目的依据和指导。

该计划将促进3D行业的发展，到2020年，韩国3D打印领域全球市场的份额可以由2.3%提升到15%。

韩国科学、信息通信技术和未来规划部（MSIP）还计划到2017年为5885所学校和227所图书馆提供3D打印机。

该规划的目标包括到2020年培养1000万创客（Maker），并在全国范围内建立3D打印基础设施。为了实现这一艰巨的目标，韩国3D打印工业发展委员会将针对各个层次的民众制定相应的3D打印培训课程，他们将在全国范围内提供3D打印教育资源，包括课程开发，以及为贫困人口提供相应的数字化基础设施。这一雄心勃勃的计划还提出要创造一个接触3D打印技术就像去一个咖啡馆那么方便的社会环境，使3D打印真正融入民众的生活。该计划准备到2017年在韩国国内50%的学校放置3D打印机。

除了专注于教育，该计划还强调3D打印技术在企业家和商界人士中的发展潜力，因此，政府正在协调软件供应商、地方机构和民营企业建立工作中心，以向150万商务人士介绍3D打印技术。

该计划称政府部门也会采取相应措施支持韩国3D打印产业发展，韩国政府将承担部分费用建立一个国家3D打印综合门户网站，以提供各种信息支持服务。它还将为3D打印数据创建一个通用的内容标识（UCI）系统，其作用有点像图书馆里识别和区分出版物的索引编码，希望促使信息在用户间自由移动，同时适当保护知识产权。

2.2.3.3　中国台湾地区

2014年4月9日，台湾科学技术部（MOST）宣布3D打印的发展计划，2014年5月份启动。该计划表示未来4年台湾将投入10亿新台币（约2亿人民币）支持13个研究计划，重点是以应用为向导，着重布局3D打印设备、软件和材料的开发，并推动数据库的建立。

计划将推动在学术和工业领域的人才培养，在2018年前，培养百万名3D打印应用与文创人才，包括3D打印技术的设计师与绘图人才。

计划也鼓励学术和工业界进行合作，建立战略联盟，共同开发3D打印技术，以弥合我国台湾地区在3D打印行业上与国际水平的差距，建成从关键部件、材料到软件技术完全自主的3D打印产业集群，掌握全球3D打印30%的产能，建立世界级的创意设计与中华文化的巨量信息图库。

2014年，台湾当局支持的一个3D打印技术孵化器已经建立了一个由90家本地公司组成的联盟。

2.2.3.4　澳大利亚

澳大利亚政府于2012年宣布支持一项航空航天领域革命性的项目——“微型发动机增材制造”。

2010年9月Wohlers Associates受联邦科学与工业研究组织（Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation，CSIRO）委托，制定澳大利亚增材制造技术路线图。该路线图集中于金属3D打印，特别是钛金属3D打印。路线图预测了中期（到2015年）和长期（2015—2025年）的技术应用和发展机会，并提出建议，与其将钛金属原材料出口到中国，还不如生产、加工、出口，为澳大利亚提供更多价值。

2014年，澳大利亚推出增材制造中心（Additive Manufacturing Hub），增强行业合作。

2014年11月19日，由具澳大利亚政府背景的澳大利亚研究理事会（ARC）与工业企业共同投资900万澳元成立的，专注于3D打印技术研发及应用的研究中心成立。

2015年5月22日，澳大利亚国家科学机构——联邦科学与工业研究组织（CSIRO）宣布，投资600万美元建成3D打印中心——Lab22，加速工业级金属3D打印机在该国的应用。