激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案通用模板_第1頁
激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案通用模板_第2頁
激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案通用模板_第3頁
激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案通用模板_第4頁
激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案通用模板_第5頁
已閱讀5頁,還剩128頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、泓域咨詢 /激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目實施方案泓域咨詢機(jī)構(gòu)報告說明近年來,增材制造技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓寬,越來越多的企業(yè)將其作為技術(shù)轉(zhuǎn)型方向,用于突破研發(fā)瓶頸或解決設(shè)計難題,助力智能制造、綠色制造等新型制造模式。增材制造目前已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、航空航天、消費(fèi)電子產(chǎn)品、教育等領(lǐng)域,并逐漸被嘗試應(yīng)用于更多的領(lǐng)域中,與此同時,在各自領(lǐng)域中應(yīng)用的深度不斷被拓展。尤其是在航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械等領(lǐng)域?qū)饘僭霾闹圃斓男枨蟪掷m(xù)保持旺盛增長趨勢,應(yīng)用端呈現(xiàn)快速擴(kuò)展態(tài)勢。本期項目總投資包括建設(shè)投資、建設(shè)期利息和流動資金。根據(jù)謹(jǐn)慎財務(wù)估算,項目總投資4783.3

2、6萬元,其中:建設(shè)投資4215.79萬元,占項目總投資的88.13%;建設(shè)期利息73.51萬元,占項目總投資的1.54%;流動資金494.06萬元,占項目總投資的10.33%。根據(jù)謹(jǐn)慎財務(wù)測算,項目正常運(yùn)營每年營業(yè)收入10000.00萬元,綜合總成本費(fèi)用8148.25萬元,凈利潤1112.56萬元,財務(wù)內(nèi)部收益率13.94%,財務(wù)凈現(xiàn)值3985.27萬元,全部投資回收期6.06年。本期項目具有較強(qiáng)的財務(wù)盈利能力,其財務(wù)凈現(xiàn)值良好,投資回收期合理。本期項目技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理,投資方向正確,資本結(jié)構(gòu)合理,技術(shù)方案設(shè)計優(yōu)良。本期項目的投資建設(shè)和實施無論是經(jīng)濟(jì)效益、社會效益等方面都是積極可行的。實

3、現(xiàn)“十三五”時期的發(fā)展目標(biāo),必須全面貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享、轉(zhuǎn)型、率先、特色”的發(fā)展理念。機(jī)遇千載難逢,任務(wù)依然艱巨。只要全市上下精誠團(tuán)結(jié)、拼搏實干、開拓創(chuàng)新、奮力進(jìn)取,就一定能夠把握住機(jī)遇乘勢而上,就一定能夠加快實現(xiàn)全面提檔進(jìn)位、率先綠色崛起。報告對項目實施的可行性、有效性、技術(shù)方案和技術(shù)政策進(jìn)行具體、深入、細(xì)致的技術(shù)論證和經(jīng)濟(jì)評價。以全面、系統(tǒng)的分析為主要方法,經(jīng)濟(jì)效益為核心,圍繞影響項目的各種因素,運(yùn)用大量的數(shù)據(jù)資料論證擬建項目是否可行。對整個可行性研究提出綜合分析評價,指出優(yōu)缺點(diǎn)和建議。本期項目是基于公開的產(chǎn)業(yè)信息、市場分析、技術(shù)方案等信息,并依托行業(yè)分析模型而進(jìn)行的模板化

4、設(shè)計,其數(shù)據(jù)參數(shù)符合行業(yè)基本情況。本報告僅作為投資參考或作為學(xué)習(xí)參考模板用途。目錄第一章 項目概論第二章 項目背景、必要性第三章 行業(yè)前景及市場預(yù)測第四章 產(chǎn)品方案分析第五章 選址分析第六章 建筑工程方案第七章 原輔材料及成品分析第八章 工藝技術(shù)說明第九章 環(huán)境影響分析第十章 安全生產(chǎn)第十一章 項目節(jié)能分析第十二章 組織機(jī)構(gòu)及人力資源第十三章 進(jìn)度實施計劃第十四章 投資估算及資金籌措第十五章 項目經(jīng)濟(jì)效益評價第十六章 招標(biāo)、投標(biāo)第十七章 風(fēng)險評估第十八章 項目綜合評價第十九章 附表第一章 項目概論一、項目名稱及投資人(一)項目名稱激光立體成形設(shè)備生產(chǎn)線項目(二)項目投資人xx集團(tuán)有限公司(三)

5、建設(shè)地點(diǎn)本期項目選址位于xx。二、編制原則堅持以經(jīng)濟(jì)效益為中心,社會效益和不境效益為重點(diǎn)指導(dǎo)思想,以技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)可行為原則,立足本地、面向全國、著眼未來,實現(xiàn)企業(yè)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展。1、優(yōu)化規(guī)劃方案,盡可能減少工程項目的投資額,以求得最好的經(jīng)濟(jì)效益。2、結(jié)合廠址和裝置特點(diǎn),總圖布置力求做到布置緊湊,流程順暢,操作方便,盡量減少用地。3、在工藝路線及公用工程的技術(shù)方案選擇上,既要考慮先進(jìn)性,又要確保技術(shù)成熟可靠,做到先進(jìn)、可靠、合理、經(jīng)濟(jì)。4、結(jié)合當(dāng)?shù)赜欣麠l件,因地制宜,充分利用當(dāng)?shù)刭Y源。5、根據(jù)市場預(yù)測和當(dāng)?shù)厍闆r制定產(chǎn)品方向,做到產(chǎn)品方案合理。6、依據(jù)環(huán)保法規(guī),做到清潔生產(chǎn),工程建設(shè)實現(xiàn)“三

6、同時”,將環(huán)境污染降低到最低程度。7、嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方勞動安全、企業(yè)衛(wèi)生、消防抗震等有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。做到清潔生產(chǎn)、安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)。三、編制依據(jù)1、本期工程的項目建議書。2、相關(guān)部門對本期工程項目建議書的批復(fù)。3、項目建設(shè)地相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。4、項目承辦單位可行性研究報告的委托書。5、項目承辦單位提供的其他有關(guān)資料。四、編制范圍及內(nèi)容1、對項目提出的背景、建設(shè)必要性、市場前景分析;2、對產(chǎn)品方案、工藝流程、技術(shù)水平進(jìn)行論述,確定建設(shè)規(guī)模;3、對項目建設(shè)條件、場地、原料供應(yīng)及交通運(yùn)輸條件的評價;4、對項目的總圖運(yùn)輸、公用工程等技術(shù)方案進(jìn)行研究;5、對項目消防、環(huán)境保護(hù)、勞動安全衛(wèi)生和節(jié)

7、能措施的評價;6、對項目實施進(jìn)度和勞動定員的確定;7、投資估算和資金籌措和經(jīng)濟(jì)效益評價;8、提出本項目的研究工作結(jié)論。五、項目建設(shè)背景由于航空航天設(shè)備所需要的零部件往往都是一些需要單件定制的復(fù)雜部件,如果運(yùn)用傳統(tǒng)工藝制作勢必會存在制作周期過長,且成本過高的問題。而3D打印技術(shù)低成本快速成形的特點(diǎn)則能很好地彌補(bǔ)這一問題,3D打印工藝制造速度快,成形后的近形件僅需少量后續(xù)機(jī)加工,可以顯著縮短零部件的生產(chǎn)周期,滿足對航空航天產(chǎn)品的快速響應(yīng)要求。加之該技術(shù)的高柔性、高性能靈活制造特點(diǎn),以及對復(fù)雜零件的自由快速成形,金屬3D打印將為航空航天及國防裝備的制造提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。模具工業(yè)是全球最大的橫向產(chǎn)

8、業(yè),面向每個主要的垂直工業(yè)制造業(yè)。無數(shù)的產(chǎn)品都需要通過生產(chǎn)線上的刀具夾具來生產(chǎn)或是由模具來制造,模具制造包括模制(注射、吹塑和硅膠)或鑄模(熔模、翻砂和旋壓)兩大類。實現(xiàn)“十三五”時期的發(fā)展目標(biāo),必須全面貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享、轉(zhuǎn)型、率先、特色”的發(fā)展理念。機(jī)遇千載難逢,任務(wù)依然艱巨。只要全市上下精誠團(tuán)結(jié)、拼搏實干、開拓創(chuàng)新、奮力進(jìn)取,就一定能夠把握住機(jī)遇乘勢而上,就一定能夠加快實現(xiàn)全面提檔進(jìn)位、率先綠色崛起。六、結(jié)論分析(一)項目選址本期項目選址位于xx,占地面積約11.83畝。項目擬定建設(shè)區(qū)域地理位置優(yōu)越,交通便利,規(guī)劃電力、給排水、通訊等公用設(shè)施條件完備,非常適宜本期項目建設(shè)

9、。(二)建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案項目建成后,形成年產(chǎn)激光立體成形設(shè)備00000套的生產(chǎn)能力。(三)項目實施進(jìn)度本期項目按照國家基本建設(shè)程序的有關(guān)法規(guī)和實施指南要求進(jìn)行建設(shè),本期項目建設(shè)期限規(guī)劃24個月。(四)投資估算本期項目總投資包括建設(shè)投資、建設(shè)期利息和流動資金。根據(jù)謹(jǐn)慎財務(wù)估算,項目總投資4783.36萬元,其中:建設(shè)投資4215.79萬元,占項目總投資的88.13%;建設(shè)期利息73.51萬元,占項目總投資的1.54%;流動資金494.06萬元,占項目總投資的10.33%。(五)資金籌措項目總投資4783.36萬元,根據(jù)資金籌措方案,xx集團(tuán)有限公司計劃自籌資金(資本金)3283.36萬元。根據(jù)

10、謹(jǐn)慎財務(wù)測算,本期工程項目申請銀行借款總額1500.00萬元。(六)經(jīng)濟(jì)評價1、項目達(dá)產(chǎn)年預(yù)期營業(yè)收入(SP):10000.00萬元(含稅)。2、年綜合總成本費(fèi)用(TC):8148.25萬元。3、項目達(dá)產(chǎn)年凈利潤(NP):1112.56萬元。4、財務(wù)內(nèi)部收益率(FIRR):13.94%。5、全部投資回收期(Pt):6.06年(含建設(shè)期24個月)。6、達(dá)產(chǎn)年盈虧平衡點(diǎn)(BEP):1885.59萬元(產(chǎn)值)。(七)社會效益本項目實施后,可滿足國內(nèi)市場需求,增加國家及地方財政收入,帶動產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展,為社會提供更多的就業(yè)機(jī)會。另外,由于本項目環(huán)保治理手段完善,不會對周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響。因此,本項目建

11、設(shè)具有良好的社會效益。(八)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一覽表序號項目單位指標(biāo)備注1占地面積7886.66約11.83畝1.1總建筑面積9148.53容積率1.161.2基底面積4732.00建筑系數(shù)60.00%1.3投資強(qiáng)度萬元/畝346.521.4基底面積4732.002總投資萬元4783.362.1建設(shè)投資萬元4215.792.1.1工程費(fèi)用萬元3705.622.1.2工程建設(shè)其他費(fèi)用萬元411.932.1.3預(yù)備費(fèi)萬元98.242.2建設(shè)期利息萬元73.512.3流動資金494.063資金籌措萬元4783.363.1自籌資金萬元3283.363.2銀行貸款萬元1500.004營業(yè)收入萬

12、元10000.00正常運(yùn)營年份5總成本費(fèi)用萬元8148.256利潤總額萬元1483.417凈利潤萬元1112.568所得稅萬元370.859增值稅萬元356.5710稅金及附加萬元368.3411納稅總額萬元1095.7612工業(yè)增加值萬元2768.9013盈虧平衡點(diǎn)萬元1885.59產(chǎn)值14回收期年6.06含建設(shè)期24個月15財務(wù)內(nèi)部收益率13.94%所得稅后16財務(wù)凈現(xiàn)值萬元3985.27所得稅后第二章 項目背景、必要性一、行業(yè)背景分析(一)行業(yè)相關(guān)政策1、國家支持發(fā)展的重大技術(shù)裝備和產(chǎn)品目錄(2018年修訂)在第十二項大型、精密、高速數(shù)控設(shè)備、數(shù)控系統(tǒng)、功能部件與基礎(chǔ)制造裝備中明確提出增

13、材制造行業(yè)技術(shù)規(guī)格和銷售業(yè)績要求。2、國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2018年版)提出建立智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu),增材制造產(chǎn)業(yè)屬于B關(guān)鍵技術(shù)-BA智能設(shè)備。3、知識產(chǎn)權(quán)重點(diǎn)支持產(chǎn)業(yè)目錄(2018年本)10個重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)中有3個提到3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,分別是:智能制造產(chǎn)業(yè),新材料產(chǎn)業(yè),先進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)。4、增強(qiáng)制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃(2018-2020年)第九項重大技術(shù)裝備關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實施方案提出,研制工業(yè)級鑄造3D打印設(shè)備以滿足大型發(fā)動機(jī)、航空航天等領(lǐng)域高復(fù)雜性黑色及鋁合金鑄件生產(chǎn)需要。5、增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃(2017-2020年)明確目標(biāo),到2020年,增材制造產(chǎn)業(yè)年銷售收入超過200億

14、元,年均增速在30%以上。關(guān)鍵核心技術(shù)達(dá)到國際同步發(fā)展水平,工藝裝備基本滿足行業(yè)應(yīng)用需求,生態(tài)體系建設(shè)顯著完善,在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,全球布局初步實現(xiàn),國際發(fā)展能力明顯提升。6、關(guān)于發(fā)揮民間投資作用推進(jìn)實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的指導(dǎo)意見鼓勵和支持民營企業(yè)參與研發(fā)制造高檔數(shù)控機(jī)床與工業(yè)機(jī)器人、增材制造裝備等關(guān)鍵技術(shù)裝備及中國制造2025十大領(lǐng)域急需的專用生產(chǎn)設(shè)備及測試裝備、生產(chǎn)線及檢測系統(tǒng)等關(guān)鍵短板裝備,培育和提升民營企業(yè)智能制造系統(tǒng)集成服務(wù)能力。7、高端智能再制造行動計劃(2018-2020年)提到加快增材制造、特種材料、智能加工、無損檢測等再制造關(guān)鍵共性技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。8、產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)

15、發(fā)展指南(2017年)3D顯示、3D打印金屬粉末制備及應(yīng)用技術(shù)、金屬熔融激光加工增材制造液壓閥等位列其中。9、“增材制造與激光制造”重點(diǎn)專項2018年度項目申報指南共安排7億元的經(jīng)費(fèi),用于增材制造和激光制造。其中,增材制造項目21項,激光項目9項。10、中小學(xué)綜合實踐活動課程指導(dǎo)綱要支持3D設(shè)計與打印技術(shù)的初步應(yīng)用。建議有條件的學(xué)??梢耘鋫?D打印機(jī)。11、“十三五”先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃提到重點(diǎn)解決增材制造領(lǐng)域微觀成形機(jī)理、工藝過程控制、缺陷特征分析等科學(xué)問題,突破一批重點(diǎn)成形工藝及裝備產(chǎn)品,在航空航天、汽車能源、家電、生物醫(yī)療等領(lǐng)域開展應(yīng)用,引領(lǐng)增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。形成創(chuàng)新設(shè)計、材

16、料及制備、工藝及裝備、核心零部件、計量、軟件、標(biāo)準(zhǔn)等相對完善的技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)體系,結(jié)合重大需求開展應(yīng)用示范,具備開展大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)。12、智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)研發(fā)增材制造裝備與關(guān)鍵技術(shù),選擇骨干企業(yè),建設(shè)云制造平臺和服務(wù)平臺,在線提供關(guān)鍵工業(yè)軟件及各類模型庫和制造能力外包服務(wù),服務(wù)中小企業(yè)智能化發(fā)展。13、“十三五”國家新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃指出增材制造技術(shù)不斷取得重大突破,推動傳統(tǒng)工業(yè)體系分化變革,將重塑制造業(yè)國際分工格局。打造增材制造產(chǎn)業(yè)鏈,開發(fā)智能材料,利用增材制造等新技術(shù),加快組織器官修復(fù),建設(shè)增材制造等領(lǐng)域設(shè)計大數(shù)據(jù)平臺與知識庫。二、產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析(一)產(chǎn)業(yè)規(guī)

17、模持續(xù)擴(kuò)大,金屬增材制造展現(xiàn)強(qiáng)勢增長勢頭(1)全球3D打印市場進(jìn)入快速發(fā)展期經(jīng)過30多年發(fā)展,增材制造產(chǎn)業(yè)正從起步期邁入成長期,呈現(xiàn)出加速增長的態(tài)勢。根據(jù)從事增材制造行業(yè)研究的美國咨詢機(jī)構(gòu)WohlersAssociates,Inc.統(tǒng)計顯示,全球增材制造產(chǎn)值(包括產(chǎn)品和服務(wù))從2012年的22.8億美元增長到2017年的73.36億美元,五年來增長超過300%,年復(fù)合增長率高達(dá)26.20%。2017年,全球增材制造行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到了73.36億美元,同比增長21.00%,增速較2016年提高3.6個百分點(diǎn)。其中增材制造相關(guān)產(chǎn)品(包括增材制造設(shè)備銷售及升級、增材制造原材料、專用軟件、激光器等)產(chǎn)

18、值為31.33億美元,同比增長17.4%;增材制造相關(guān)服務(wù)(包括增材制造零部件打印、增材制造設(shè)備維護(hù)、技術(shù)服務(wù)及人員培訓(xùn)、增材制造相關(guān)咨詢服務(wù)等)產(chǎn)值為42.02億美元,同比增長23.8%。預(yù)計未來十年,全球增材制造產(chǎn)業(yè)仍將處于高速增長期,發(fā)展?jié)摿薮蟆?jù)IDC預(yù)測,2016-2020年,全球增材制造產(chǎn)業(yè)的年復(fù)合增長率將保持在22.30%,至2020年全球增材制造產(chǎn)值將達(dá)289億美元。麥肯錫預(yù)測,到2025年全球增材制造產(chǎn)業(yè)可能產(chǎn)生高達(dá)2,000-5,000億美元經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)德勤發(fā)布的2019科技、傳媒和電信行業(yè)預(yù)測報告顯示,2019年大型上市公司的3D打印相關(guān)銷售額將超過27億美元,至20

19、20年更將高達(dá)30億美元。(2)中國是全球最具潛力的3D打印市場中國增材制造行業(yè)相對歐美國家起步較晚,在經(jīng)歷了初期產(chǎn)業(yè)鏈分離、原材料不成熟、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一與不完善及成本昂貴等問題后,當(dāng)前中國增材制造已日趨成熟,市場呈現(xiàn)快速增長趨勢。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計,在2015-2017年的3年間,我國增材制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增速超過30%。2017年,我國增材制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超過100億元。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟對35家重點(diǎn)聯(lián)系企業(yè)的經(jīng)營數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,2017年,聯(lián)盟重點(diǎn)聯(lián)系企業(yè)總產(chǎn)值達(dá)32.40億元,比2016年的23.09億元增加近10億元,同比增長40.3%,增速高于我國增材制造產(chǎn)業(yè)平均增速15個百

20、分點(diǎn),高于全球增速近20個百分點(diǎn)。初步預(yù)計,我國3D打印市場規(guī)模2022年將達(dá)到80億美元左右。(3)金屬工業(yè)級3D打印產(chǎn)業(yè)是未來3D打印產(chǎn)業(yè)的龍頭工業(yè)級增材制造可廣泛運(yùn)用于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,隨著增材制造技術(shù)的逐漸成熟和成本的不斷降低,市場需求和發(fā)展?jié)摿^大,根據(jù)WohlersAssociates,Inc統(tǒng)計顯示,全球工業(yè)級增材制造設(shè)備(指面向工業(yè)且銷售售價在5,000美元或更高的機(jī)器)銷售量達(dá)到14,736臺,較2016年度增長12.6%。尤其在金屬增材制造領(lǐng)域,已經(jīng)展現(xiàn)強(qiáng)勢增長勢頭。據(jù)WohlersAssociates報告顯示,航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械等

21、領(lǐng)域?qū)饘僭霾闹圃斓男枨蟪掷m(xù)保持旺盛增長趨勢,應(yīng)用端呈現(xiàn)快速擴(kuò)展態(tài)勢。根據(jù)德勤發(fā)布的2019科技、傳媒和電信行業(yè)預(yù)測報告顯示,全球3D打印市場正從塑料打印轉(zhuǎn)向金屬打印。塑料適合用于制作原型和某些最終零件,但3D打印機(jī)應(yīng)以價值萬億美元的金屬零件制造市場為目標(biāo)。2017至2018年間,根據(jù)調(diào)查顯示,盡管塑料仍然是最常見的物料,但金屬打印將有可能取代塑料打印,且最快于2020年或2021年占據(jù)過半3D打印市場。(二)新型材料不斷問世,打印技術(shù)快速發(fā)展增材制造專用材料的品類和品質(zhì)決定增材制造產(chǎn)品及服務(wù)的質(zhì)量?,F(xiàn)有增材制造專用材料包括金屬材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料和生物材料四大類。鎳基合金、銅

22、基合金、鎂鋁合金等金屬材料,壓電陶瓷、硅酸鹽等無機(jī)非金屬材料,熱塑性工程塑料、碳納米管樹脂等有機(jī)高分子材料的研究均取得突破,水凝膠、可降解聚乳酸等生物材料領(lǐng)域的創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。目前,全球增材制造專用材料已達(dá)幾百種,Stratasys、3DSystems、EOS、惠普等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)以及巴斯夫、杜邦等材料企業(yè)紛紛布局專用材料領(lǐng)域,研發(fā)生產(chǎn)出新型高分子復(fù)合材料、高性能合金材料、生物活性材料、陶瓷材料等專用材料。相關(guān)企業(yè)將納米材料、碳纖維材料等與現(xiàn)有材料體系復(fù)合,開發(fā)多功能納米復(fù)合材料、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、無機(jī)填料復(fù)合材料、金屬填料復(fù)合材料和高分子合金等復(fù)合材料,不僅賦予材料多功能性特點(diǎn),而且拓寬了增

23、材制造技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,使復(fù)合材料成為專用材料發(fā)展趨勢之一。成形工藝創(chuàng)新領(lǐng)域,多射流熔融制造技術(shù)、復(fù)合增材制造技術(shù)等低成本、高效率的新型增材制造技術(shù)不斷出現(xiàn)。同時,隨著金屬3D打印零件生產(chǎn)量的增加,市場上金屬粉末材料種類偏少、專用化程度不夠、供給不足的弊端也日益顯現(xiàn),其潛在的缺乏高品質(zhì)、無缺陷的金屬粉末問題也更加突出,2017年度,金屬增材制造原材料銷售金額達(dá)到1.83億美元,較2016年增長44.6%,金屬增材制造專用材料的研發(fā)日趨活躍。我國已經(jīng)開發(fā)出鈦合金、高強(qiáng)鋼、尼龍粉末、碳纖維復(fù)合材料、玻璃微珠復(fù)合材料等近百種牌號專用材料,材料品質(zhì)和性能穩(wěn)定性逐步提升,種類逐步增多,基本滿足增材制造產(chǎn)業(yè)

24、需要,鈦合金等專用材料打破國外壟斷,實現(xiàn)在增材制造技術(shù)中的突破性應(yīng)用。(三)裝備銷量穩(wěn)步增長,金屬3D打印裝備需求激增全球工業(yè)級增材制造裝備銷量穩(wěn)步增長,近五年復(fù)合增長率達(dá)到13.60%,尤其是得益于金屬增材制造技術(shù)的成熟和低價金屬增材制造裝備的普及,金屬增材制造裝備銷量大幅提升。根據(jù)WohlersAssociates,Inc.統(tǒng)計,2017年度全球金屬增材制造裝備的銷售量約為1,768臺,比2016年度增長了近80%,增速較2016年提高了57.9個百分點(diǎn),銷售額達(dá)7.21億美元,均價40.79萬美元,同比下降25.8%,平均售價的降低主要由于低成本金屬原材打印機(jī)的普及。此外,全球有135家

25、公司在2017年生產(chǎn)和銷售工業(yè)增材制造裝備(售價為5,000美元或更高的機(jī)器),高于2016年的97家公司。新的增材制造裝備制造商正進(jìn)入增材制造市場,并帶來如開放材料系統(tǒng)等先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,以更快的打印速度和更低的價格,使金屬增材制造變得越來越易于被市場接受。近年來,市場在不斷探索更大成形尺寸的金屬零件增材制造方案,幾乎所有的金屬3D打印增材制造設(shè)備廠商都推出了更大成形尺寸的3D打印機(jī);同時較小成形尺寸的3D打印設(shè)備的市場需求也日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),這些成形尺寸較小的設(shè)備將不只是用于研究的應(yīng)用,也在小規(guī)模的定制化生產(chǎn)中扮演重要的角色。因此,未來的金屬增材制造設(shè)備必將會因其使用的場合而更加專業(yè)化

26、。隨著增材制造創(chuàng)新體系的逐步完善和自主研發(fā)能力的提升,我國增材制造創(chuàng)新成果不斷出現(xiàn),一批專用材料、工藝裝備、關(guān)鍵零部件、軟件系統(tǒng)等新產(chǎn)品實現(xiàn)量產(chǎn),供給能力不斷增強(qiáng),帶動產(chǎn)業(yè)競爭能力提升。目前,我國的熔融沉積成形、光固化成形、激光選區(qū)燒結(jié)/熔化等一大批工藝裝備實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,部分增材制造工藝裝備已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。(四)下游應(yīng)用水平持續(xù)提升,直接制造應(yīng)用擴(kuò)大近年來,增材制造技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓寬,越來越多的企業(yè)將其作為技術(shù)轉(zhuǎn)型方向,用于突破研發(fā)瓶頸或解決設(shè)計難題,助力智能制造、綠色制造等新型制造模式。增材制造目前已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、航空航天、消費(fèi)電子產(chǎn)品、教育等領(lǐng)域,并逐漸被嘗試應(yīng)用于更多的領(lǐng)域中

27、,與此同時,在各自領(lǐng)域中應(yīng)用的深度不斷被拓展。尤其是在航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械等領(lǐng)域?qū)饘僭霾闹圃斓男枨蟪掷m(xù)保持旺盛增長趨勢,應(yīng)用端呈現(xiàn)快速擴(kuò)展態(tài)勢。值得一提的是,增材制造應(yīng)用方式正逐步從原型設(shè)計走向直接制造。據(jù)Wohlers對全球82家服務(wù)提供商和28家系統(tǒng)制造商統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,零部件直接制造占其營業(yè)收入的比例逐年提升,近五年復(fù)合增長率為23.5%。2017年,零部件直接制造的產(chǎn)值為9.18億美元,同比增長32.4%。當(dāng)前,我國增材制造行業(yè)應(yīng)用的深度和廣度持續(xù)拓展。增材制造在航空、航天等重點(diǎn)制造業(yè)領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力,已經(jīng)成為航空、航天等高端設(shè)備直接制造及修復(fù)再制造的重要技術(shù)手段。同時

28、,增材制造初步成為汽車、船舶、核工業(yè)、模具等領(lǐng)域產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計、快速原型制造的重要實現(xiàn)方式。在重點(diǎn)制造領(lǐng)域,增材制造技術(shù)的應(yīng)用已從簡單的概念模型、功能型原型制作向功能部件直接制造方向發(fā)展。同時,在造型評審、設(shè)計驗證、復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件、多材料復(fù)合零件、輕量化結(jié)構(gòu)零件、定制專用工裝、表面修復(fù)、個性換裝件等方面的應(yīng)用越來越多。在生物醫(yī)療領(lǐng)域,依據(jù)患者醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)增材制造的生物模型已成為輔助治療的手段,包括術(shù)前模擬、手術(shù)導(dǎo)板等應(yīng)用,未來或?qū)摹胺腔铙w”打印逐步進(jìn)階到“活體”打印。同時,在文化創(chuàng)意、創(chuàng)新教育等領(lǐng)域,增材制造正成為個性化消費(fèi)品定制、創(chuàng)新思維開發(fā)等的重要手段。(五)行業(yè)整合加劇,行業(yè)巨頭加速布局增

29、材制造產(chǎn)業(yè)近年來,以Stratasys、3DSystems、GE公司為代表的行業(yè)巨頭和用戶企業(yè)通過自主研發(fā)、持續(xù)并購等方式,加速布局增材制造產(chǎn)業(yè)。行業(yè)巨頭布局方式主要有兩種:一是單一設(shè)備制造商通過產(chǎn)業(yè)鏈整合,向系統(tǒng)解決方案提供商轉(zhuǎn)變。Stratasys和3DSystems分別通過全球并購,收購專用材料生產(chǎn)商、軟件開發(fā)商、3D掃描儀制造商、服務(wù)提供商等數(shù)十家企業(yè),打造完整產(chǎn)業(yè)鏈。二是大型用戶企業(yè)直接布局增材制造領(lǐng)域,從用戶向裝備制造商或服務(wù)提供商轉(zhuǎn)變。GE通過全球并購實現(xiàn)從增材制造應(yīng)用向增材制造裝備及服務(wù)供應(yīng)商轉(zhuǎn)變。GE公司2010年開始布局增材制造技術(shù),通過不斷并購實現(xiàn)從增材制造用戶方到服務(wù)提

30、供方的轉(zhuǎn)變。2016年,GE公司成功收購瑞典Arcam公司和德國ConceptLaser公司,成為金屬增材制造領(lǐng)域的佼佼者,并在航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了增材制造零部件的規(guī)?;瘧?yīng)用。寶馬集團(tuán)先后投資了Carbon和金屬增材制造公司DesktopMetal,并于2018年5月斥資1,000萬歐元打造增材制造工業(yè)園區(qū)?!笆濉睍r期,我區(qū)發(fā)展面臨諸多機(jī)遇和有利條件。我國經(jīng)濟(jì)長期向好的基本面沒有改變,發(fā)展仍然處于重要戰(zhàn)略機(jī)遇期的重大判斷沒有改變,但戰(zhàn)略機(jī)遇期的內(nèi)涵發(fā)生深刻變化,正在由原來加快發(fā)展速度的機(jī)遇轉(zhuǎn)變?yōu)榧涌旖?jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的機(jī)遇,正在由原來規(guī)??焖贁U(kuò)張的機(jī)遇轉(zhuǎn)變?yōu)樘岣甙l(fā)展質(zhì)量和效益的機(jī)遇,我區(qū)推動

31、轉(zhuǎn)型發(fā)展契合發(fā)展大勢?!笆濉睍r期,我區(qū)發(fā)展也面臨一些困難和挑戰(zhàn)。從宏觀形勢看,世界經(jīng)濟(jì)仍然處于復(fù)蘇期,發(fā)展形勢復(fù)雜多變,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)下行壓力加大,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)面臨重大變革,區(qū)域競爭更加激烈,要素成本不斷提高,我區(qū)發(fā)展將不斷面臨新形勢、新情況和新挑戰(zhàn)。從自身來看,我區(qū)仍處于產(chǎn)業(yè)培育的“關(guān)鍵期”、社會穩(wěn)定的“敏感期”和轉(zhuǎn)型發(fā)展的“攻堅期”,有很多經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展問題需要解決,特別是經(jīng)濟(jì)總量不夠大、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不夠優(yōu)、重構(gòu)支柱產(chǎn)業(yè)體系任重道遠(yuǎn),資源瓶頸制約依然突出、創(chuàng)新要素基礎(chǔ)薄弱、發(fā)展動力不足等問題亟需突破,維護(hù)安全穩(wěn)定壓力較大,保障和改革民生任務(wù)較重。第三章 行業(yè)前景及市場預(yù)測一、行業(yè)基本情況(一)增材制造

32、應(yīng)用領(lǐng)域分布根據(jù)WohlersAssociates(2018)報告顯示,2017年,增材制造主要應(yīng)用于航空航天、汽車、工業(yè)機(jī)械、消費(fèi)品/電子、醫(yī)療/牙科領(lǐng)域,上述行業(yè)在增材制造整體應(yīng)用領(lǐng)域的份額占比合計接近80%,已經(jīng)成為航空航天等高端設(shè)備制造及修復(fù)領(lǐng)域的重要技術(shù)手段,逐步成為產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計、創(chuàng)新創(chuàng)意及個性化產(chǎn)品的實現(xiàn)手段以及新藥研發(fā)、臨床診斷與治療的工具。其中,增材制造在航空航天、汽車領(lǐng)域的應(yīng)用占比逐年提升,2017年分別為18.9%、16.0%,相較于2015年分別提升了2.3個百分點(diǎn)、2.2個百分點(diǎn)。同時,增材制造的應(yīng)用范圍也在不斷向建筑、服裝、食品等領(lǐng)域擴(kuò)展。(二)航天航空及國防領(lǐng)域是金

33、屬3D打印應(yīng)用的重要領(lǐng)域(1)市場規(guī)模和增速根據(jù)WohlersAssociates,Inc統(tǒng)計顯示,2017年度,全球增材制造行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到了73.36億美元,按照銷售規(guī)模排名,3D打印在航空航天和國防工業(yè)的應(yīng)用規(guī)模分別為18.9%和5.1%,市場規(guī)模分別為13.87億美元和3.74億美元。3D打印技術(shù)在航空航天的應(yīng)用規(guī)模近年來增長迅速,其市場份額從2015年的16.6%提升到2017年的18.9%。當(dāng)前,航空航天零部件產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模超過1,500億美元,但3D打印應(yīng)用在其中的份額尚不足1%,未來市場空間巨大。2016年6月,空客公司搭載有增材制造部件以及拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計的A350完成了為期兩年的

34、測試,實驗表明增材制造在實際工業(yè)上已經(jīng)展現(xiàn)了技術(shù)可行性和未來潛力;2017年,波音公司宣布聘請挪威金屬3D打印公司NorskTitaniumAS,負(fù)責(zé)為波音787Dreamliner飛機(jī)打印鈦合金部件,以期將每架波音787Dreamliner飛機(jī)的每架制造成本節(jié)省200300萬美元;美國GE公司應(yīng)用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的噴氣發(fā)動機(jī)LEAP-1C已獲得聯(lián)邦航空局(FAA)和歐洲航空安全協(xié)會(EASA)的批準(zhǔn),該發(fā)動機(jī)被譽(yù)為“革命性推進(jìn)系統(tǒng)”,是由通用電氣和賽峰集團(tuán)合資的CFM公司所生產(chǎn)。(2)應(yīng)用優(yōu)勢“輕量化”、“高強(qiáng)度”、“高性能”及“復(fù)雜零件集成化”一直是航空航天零部件制造和研發(fā)的主要目標(biāo)。3D

35、打印技術(shù)所制造出來的零件能夠很好的迎合這些要求。其應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1)縮短新型航空航天裝備及零部件的研發(fā)周期航空航天技術(shù)是國防實力的象征,世界各國之間競爭異常激烈。因此,各國都試圖以更快的速度研發(fā)出更新的武器裝備,使自己在國防領(lǐng)域處于不敗之地。金屬3D打印技術(shù)讓高性能金屬零部件,尤其是高性能大結(jié)構(gòu)件的制造流程大為縮短,而無需研發(fā)零件制造過程中使用的模具,這將極大的縮短產(chǎn)品研發(fā)制造周期。由于航空航天設(shè)備所需要的零部件往往都是一些需要單件定制的復(fù)雜部件,如果運(yùn)用傳統(tǒng)工藝制作勢必會存在制作周期過長,且成本過高的問題。而3D打印技術(shù)低成本快速成形的特點(diǎn)則能很好地彌補(bǔ)這一問題,3D打印工

36、藝制造速度快,成形后的近形件僅需少量后續(xù)機(jī)加工,可以顯著縮短零部件的生產(chǎn)周期,滿足對航空航天產(chǎn)品的快速響應(yīng)要求。加之該技術(shù)的高柔性、高性能靈活制造特點(diǎn),以及對復(fù)雜零件的自由快速成形,金屬3D打印將為航空航天及國防裝備的制造提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。2)復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計得以實現(xiàn)3D打印技術(shù)和航空航天、國防工業(yè)最契合的優(yōu)勢就在于其能夠輕松實現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的制造,過去依靠傳統(tǒng)制造難以實現(xiàn)的復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)在以靈活著稱的3D打印技術(shù)面前不再是難題,同時,3D打印工藝能夠?qū)崿F(xiàn)單一零件中材料成分的實時連續(xù)變化,使零件的不同部位具有不同成分和性能,是制造異質(zhì)材料(如功能梯度材料、復(fù)合材料等)的最佳工藝,這大幅提升了航空航

37、天業(yè)的設(shè)計和創(chuàng)新能力。尤其對于工業(yè)基礎(chǔ)相對薄弱的國家來說,3D打印技術(shù)有助于縮小其與發(fā)達(dá)國家的差距。3)滿足輕量化需求,減少應(yīng)力集中,增加使用壽命減重是航空航天業(yè)最關(guān)鍵的問題之一,輕量化的組件能夠顯著降低飛機(jī)重量,提升燃油經(jīng)濟(jì)性。實現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)意味著減重的潛力可以得到最大限度的激發(fā)。粗略統(tǒng)計,飛機(jī)重量減少一磅,平均每年可以節(jié)省1.1萬加侖燃油。美國GE公司預(yù)計采用金屬直接增材制造的零件,未來可占航空發(fā)動機(jī)零部件的50%,使其研發(fā)的大型航空發(fā)動機(jī)每臺至少減重454kg。對于衛(wèi)星和運(yùn)載火箭來說,輕量化的意義尤為重大。金屬3D打印技術(shù)的應(yīng)用可以優(yōu)化復(fù)雜零部件的結(jié)構(gòu),在保證性能的前提下,將復(fù)雜結(jié)構(gòu)經(jīng)變換

38、重新設(shè)計成簡單結(jié)構(gòu),從而起到減輕重量的效果。而且通過優(yōu)化零件結(jié)構(gòu),能使零件的應(yīng)力呈現(xiàn)出最合理化的分布,減少疲勞裂紋產(chǎn)生的危險,從而增加使用壽命。4)提升航空航天裝備的零部件強(qiáng)度和耐用性航空航天裝備的零部件由于工作環(huán)境的特殊性通常對材料的性能和成分有著嚴(yán)格甚至苛刻的要求,大量試用各種高性能的難加工材料,而金屬3D打印技術(shù)可以方便地加工高熔點(diǎn)、高硬度的高溫合金、鈦合金等難加工材料。金屬零件直接成形時的快速凝固特征可提高零件的機(jī)械性能和耐腐蝕性,與傳統(tǒng)制造工藝相比,成形零件可在不損失塑性的情況下使強(qiáng)度得到較大提高。金屬3D打印技術(shù)可以提升航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵零部件的多項重要特性。美國F16戰(zhàn)機(jī)上使用3D技

39、術(shù)制造的起落架,不僅滿足使用標(biāo)準(zhǔn),而且平均壽命是原來的2.5倍。5)提高材料的利用率,降低制造成本相比傳統(tǒng)制造方法,3D打印技術(shù)在材料利用率方面具有無以倫比的優(yōu)勢。航空航天制造領(lǐng)域大多使用價格昂貴的戰(zhàn)略材料,比如像鈦合金、鎳基高溫合金等金屬材料。3D打印加工過程的材料利用率較高,可以節(jié)省制造航空航天裝備零部件所需的昂貴原材料,顯著降低制造成本。采用傳統(tǒng)的制造方法,材料的使用率很低,而采用3D打印技術(shù)能提高材料的利用率到60%,甚至到90%以上,從而顯著降低生產(chǎn)成本。6)增材再制造是未來藍(lán)海市場增材再制造就是利用增材制造技術(shù)對裝備損傷零部件(包括戰(zhàn)損和正常服役中出現(xiàn)的損傷)進(jìn)行再制造修復(fù)。金屬3

40、D打印技術(shù)除用于生產(chǎn)制造之外,其在金屬高性能零件修復(fù)方面的應(yīng)用價值絕不低于其制造本身。航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵核心部件在工作中損傷報廢嚴(yán)重、報廢量大、損傷模式復(fù)雜,成為制約發(fā)動機(jī)維修周期和成本的主要因素,如燒蝕、裂紋、異物打傷等,因此,壓氣機(jī)葉片、渦輪葉片等航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵核心部件的再制造技術(shù)是目前國內(nèi)外前沿研究技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域之一。3D打印為再制造提供了個性化、高效率的實現(xiàn)手段,是歐美發(fā)達(dá)國家首選的航空發(fā)動機(jī)零部件再制造技術(shù)。通過利用增材制造的金屬工藝探索幾何形狀修復(fù),維修人員可以針對性的修復(fù)損傷零部件,而無需傳統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)修復(fù)或部件更換。該過程甚至可以在不拆卸和運(yùn)輸回中央維護(hù)設(shè)施的情況下進(jìn)行修理。以高性

41、能整體渦輪葉盤零件為例,當(dāng)盤上的某一葉片受損,則整個渦輪葉盤將報廢,直接經(jīng)濟(jì)損失價值在百萬之上。但是基于3D打印逐層制造的特點(diǎn),維修人員只需將受損的葉片看作是一種特殊的基材,在受損部位進(jìn)行激光立體成形,就可以恢復(fù)零件形狀,且性能滿足使用要求,甚至是高于基材的使用性能。由于3D打印過程中的可控性,其修復(fù)帶來的負(fù)面影響非常有限。將3D打印技術(shù)應(yīng)用于高價值設(shè)備損傷零部件的再制造修復(fù)中,可以大幅節(jié)約成本,降低高價值備用件的庫存量,節(jié)省開支,對于大幅提升損傷設(shè)備零部件的快速精確保障和降低企業(yè)成本有著重要的意義。(三)汽車工業(yè)是3D打印技術(shù)最早的應(yīng)用領(lǐng)域之一(1)市場規(guī)模和增速根據(jù)WohlersAssoc

42、iates,Inc統(tǒng)計顯示,2017年度,3D打印在汽車工業(yè)的應(yīng)用規(guī)模占比為16%,市場規(guī)模達(dá)到11.74億美元。汽車行業(yè)由于自身規(guī)模大、研發(fā)投入多、應(yīng)用3D打印技術(shù)時間長等因素,在3D打印技術(shù)應(yīng)用中占據(jù)重要位置。汽車行業(yè)巨大的市場規(guī)模為3D打印技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的市場空間。保守估計,3D打印未來即使只在每年過萬億美元的汽車研發(fā)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)中占有很小的份額,比如1%,那其每年在汽車領(lǐng)域的市場規(guī)模將超百億美元。隨著目前3D打印技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用迅速增加,知名市場咨詢機(jī)構(gòu)Frost&Sullivan發(fā)布了的市場調(diào)查報告預(yù)測,汽車3D打印的市場規(guī)模有望于2025年達(dá)到43億美元。福特、

43、寶馬、蘭博基尼、大眾、通用、保時捷、本田、克萊斯勒、奔馳、奧迪等幾乎所有的整車廠都在持續(xù)探索3D打印帶來的無限可能。(2)應(yīng)用優(yōu)勢3D打印技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用貫穿汽車整個生命周期,包括研發(fā)、生產(chǎn)以及使用環(huán)節(jié)。就應(yīng)用范圍來看,目前3D打印技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中于研發(fā)環(huán)節(jié)的試驗?zāi)P秃凸δ苄栽椭圃欤谏a(chǎn)和使用環(huán)節(jié)相對較少。未來,3D打印技術(shù)在汽車領(lǐng)域仍將被廣泛應(yīng)用于原型制造。隨著3D打印技術(shù)不斷發(fā)展、車企對3D打印認(rèn)知度提高以及汽車行業(yè)自身發(fā)展需求,3D打印技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用將向市場空間更大的生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)擴(kuò)展,在最終零部件生產(chǎn)、汽車維修、汽車改裝等方面的應(yīng)用將逐漸提高。1)在研發(fā)設(shè)計方

44、面利用3D打印技術(shù),可以在數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)制作出概念模型,由于3D打印的快速成形特性,汽車廠商可以應(yīng)用于汽車外形設(shè)計的研發(fā)。相較傳統(tǒng)的手工制作油泥模型,3D打印能更精確地將3D設(shè)計圖轉(zhuǎn)換成實物,而且時間更短,提高汽車設(shè)計層面的生產(chǎn)效率。目前許多廠商已經(jīng)在設(shè)計方面開始利用3D打印技術(shù),比如寶馬、奔馳設(shè)計中心。2)在材料方面3D打印允許多樣的材料選擇,不同的機(jī)械性能以及精準(zhǔn)的功能性原型制作,讓制造商在前期可以隨時修正錯誤并完善設(shè)計,使得錯誤成本最小化。3)在最終使用部件制造方面汽車制造商借助3D打印技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)小批量定制部件和生產(chǎn)自動化,并且可以實現(xiàn)有機(jī)形狀、中空和負(fù)拉伸等復(fù)雜幾何形狀的創(chuàng)建和制造

45、。在傳統(tǒng)汽車制造領(lǐng)域,汽車零部件的開發(fā)往往需要長時間的研發(fā)、測試。從研發(fā)到測試階段還需要制作零件模具,不僅時間長,而且成本高。當(dāng)存在問題時,修正零件也需要同樣漫長的周期。而3D打印技術(shù)則能快速制作造型復(fù)雜的零部件,當(dāng)測試出現(xiàn)問題時,修改3D文件重新打印即可再次測試。3D打印技術(shù)讓未來汽車零部件的開發(fā)成本更低,效率更高。(四)增材制造在其他領(lǐng)域的應(yīng)用情況(1)醫(yī)療行業(yè)依照材料的發(fā)展與生物性能的差別,醫(yī)療領(lǐng)域3D打印分為兩類:非生物3D打印與生物3D打印。非生物3D打印是指利用非生物材料和3D打印技術(shù)來打印非生物假體,非生物材料包括塑料、樹脂、金屬、高分子復(fù)合材料等,主要應(yīng)用于齒科、骨科、醫(yī)療器械

46、、輔助器械(術(shù)前模擬)、醫(yī)用教學(xué)等醫(yī)療領(lǐng)域。生物3D打印是基于活性生物材料、細(xì)胞組織工程、MRI與CT技術(shù)以及3D重構(gòu)技術(shù)等而進(jìn)行的活體3D打印,其目標(biāo)是打印活體器官。相對于生物3D打印而言,非生物3D打印的原理相對較為簡單,所需材料也相對易得,因此在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)比較廣泛。非生物3D打印的產(chǎn)品大多不具備生物相容性,大多產(chǎn)品可歸于醫(yī)療器械的范疇,具體應(yīng)用在:個性化假體的制造,可用在骨科、齒科、整形外科等;復(fù)雜結(jié)構(gòu)以及難以加工的醫(yī)療器械制品,包括植入物與非植入物,如多孔結(jié)構(gòu)的髖關(guān)節(jié)、模擬人體器官的醫(yī)用模型等。醫(yī)療行業(yè)一直是3D打印技術(shù)主流應(yīng)用領(lǐng)域。以口腔醫(yī)學(xué)為例,據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)Transpa

47、rencyMarketResearch的報告顯示,2016年全球牙科3D打印市場規(guī)模達(dá)9.03億美元,2025年將達(dá)到34.41億美元,年復(fù)合增長率達(dá)到16.5%。3D打印技術(shù)具有的靈活性高、不限數(shù)量、節(jié)約成本等特點(diǎn),能夠非常好地滿足醫(yī)學(xué)領(lǐng)域個體化、精準(zhǔn)化醫(yī)療的需求。特別在口腔醫(yī)療領(lǐng)域,3D打印對口腔材料、加工方式、醫(yī)師技能、手術(shù)形態(tài)等方方面面產(chǎn)生顛覆性影響。3D打印技術(shù)使數(shù)字化口腔醫(yī)療實現(xiàn)了從虛擬模擬到現(xiàn)實模擬的跨越,是實現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療的重要手段。(2)模具行業(yè)模具工業(yè)是全球最大的橫向產(chǎn)業(yè),面向每個主要的垂直工業(yè)制造業(yè)。無數(shù)的產(chǎn)品都需要通過生產(chǎn)線上的刀具夾具來生產(chǎn)或是由模具來制造,模具制造包括模

48、制(注射、吹塑和硅膠)或鑄模(熔模、翻砂和旋壓)兩大類。CNC加工是在制造模具時最常用的技術(shù)。雖然它能夠提供高度可靠的結(jié)果,但同時也非常昂貴和費(fèi)時。所以很多模具制造企業(yè)也開始尋找更加有效的替代方式,3D打印技術(shù)就是一個很好的替代方式。傳統(tǒng)的模具冷卻水路通過交叉鉆孔行程內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),金屬3D打印技術(shù)則突破了交叉鉆孔方式對冷卻水路設(shè)計的限制,可以依據(jù)散熱條件靠近模具表面設(shè)置隨形水路,具有平滑的角度、更大的流量以及更高的冷卻效率。3D打印模具涵蓋了多個優(yōu)點(diǎn),包括:模具生產(chǎn)周期縮短;制造成本降低;模具設(shè)計的改進(jìn)為終端產(chǎn)品增加了更多的功能性如隨型水冷等;優(yōu)化工具更符合人體工學(xué)和提升最低性能;定制模具幫助實現(xiàn)

49、最終產(chǎn)品的定制化,提升注塑模具的生產(chǎn)效率以及模具壽命。(3)消費(fèi)和電子產(chǎn)品行業(yè)消費(fèi)品行業(yè)涵蓋范圍較廣,主要包括手機(jī)、電子產(chǎn)品、電腦、家電、工具和玩具等行業(yè)。目前3D打印在消費(fèi)品行業(yè)的應(yīng)用主要集中在產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)環(huán)節(jié)。消費(fèi)品行業(yè)具有產(chǎn)品生命周期短,更新?lián)Q代快的特性,需要持續(xù)不斷的開發(fā)和投入。借助3D打印的優(yōu)勢,可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,大幅削減設(shè)計成本,現(xiàn)有的3D打印技術(shù)可以實現(xiàn)各種復(fù)雜設(shè)計的模型制作,賦予設(shè)計師更多的自由,產(chǎn)品設(shè)計水平大幅提升,這對于消費(fèi)品行業(yè)意義重大。另外,3D打印已經(jīng)在一定程度上解決了消費(fèi)品行業(yè)產(chǎn)品定制化大規(guī)模應(yīng)用的問題。隨著技術(shù)的發(fā)展,個性化需求將持續(xù)釋放。當(dāng)大規(guī)模定制時代來

50、臨,消費(fèi)者購買的對象由實物轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)。消費(fèi)者對品牌的重視程度減弱,能否個性化定制成為消費(fèi)者的首要考慮,其次是產(chǎn)品的設(shè)計和材料。數(shù)據(jù)的傳遞將替代傳統(tǒng)供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)之間的實物傳遞。二、市場分析1、面臨的機(jī)遇(1)市場需求潛力巨大,工業(yè)級市場處于競爭藍(lán)海增材制造技術(shù)的進(jìn)步使其應(yīng)用領(lǐng)域大為拓展,目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、生物醫(yī)療和文化創(chuàng)意等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的日趨成熟、成本的下降、產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善,各個領(lǐng)域的應(yīng)用將全面深化,同時,個性化消費(fèi)需求預(yù)計將構(gòu)筑另一廣闊市場,市場需求潛力巨大。在工業(yè)級市場,主要是國外幾家大的工業(yè)級生產(chǎn)企業(yè)(主要通過代理商進(jìn)入中國)和我國幾家技術(shù)實力強(qiáng)勁的企業(yè)在競爭。其中,國外由于

51、研發(fā)早、技術(shù)成熟,品牌知名度高,占據(jù)一定的優(yōu)勢;國內(nèi)則多數(shù)有高校背景或國外相關(guān)工作經(jīng)歷或技術(shù)引進(jìn),在本土應(yīng)用、價格方面占據(jù)優(yōu)勢??傮w來說,我國工業(yè)級增材制造市場目前還屬于競爭的藍(lán)海。(2)尚不存在明顯的技術(shù)替代威脅增材制造是一種基于離散堆積原理成形實體物品的新型制造方式??v觀人類制造史,隨著生產(chǎn)工具的進(jìn)步,人類制造方式經(jīng)歷了等材制造、減材制造和增材制造三個發(fā)展階段的變遷。增材制造作為一種新興技術(shù),更多是以“入侵者”的身份搶食傳統(tǒng)制造工藝的蛋糕。以增材制造為主體,目前來看尚不存在明顯的替代品威脅。(3)國家政策的高度支持我國高度重視增材制造產(chǎn)業(yè),將其作為中國制造2025的發(fā)展重點(diǎn)。2015年,工

52、業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、財政部聯(lián)合印發(fā)了國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計劃(2015-2016年)、增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃(2017-2020年)等,通過政策引導(dǎo),在社會各界共同努力下,我國增材制造關(guān)鍵技術(shù)不斷突破,裝備性能顯著提升,應(yīng)用領(lǐng)域日益拓展,生態(tài)體系初步形成,涌現(xiàn)出一批具有一定競爭力的骨干企業(yè),形成了若干產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),增材制造產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)快速發(fā)展。(4)國內(nèi)增材制造產(chǎn)業(yè)環(huán)境的形成國內(nèi)對于增材制造的研究起步于20世紀(jì)90年代,相對歐美等發(fā)達(dá)國家起步較晚,但后發(fā)優(yōu)勢明顯,從國內(nèi)相關(guān)專利數(shù)量來看,2013年以后,增材制造專利出現(xiàn)快速增長。經(jīng)過30多年發(fā)展,我國增材制造產(chǎn)業(yè)已從起步期邁入成長期,我國

53、增材制造產(chǎn)業(yè)已初步形成了以環(huán)渤海地區(qū)、長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)為核心,中西部地區(qū)為紐帶的產(chǎn)業(yè)空間發(fā)展格局。陜西、湖北、湖南等省份是我國增材制造技術(shù)中心和產(chǎn)業(yè)化重鎮(zhèn),集聚了一批龍頭企業(yè)。環(huán)渤海地區(qū)增材制造產(chǎn)業(yè)形成以北京為核心,多地協(xié)同發(fā)展,各具特色的產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局;長江三角洲地區(qū)具備良好經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢、區(qū)位條件和較強(qiáng)的工業(yè)基礎(chǔ),已初步形成了包括增材制造設(shè)備研究開發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用服務(wù)及相關(guān)配套設(shè)備的增材制造產(chǎn)業(yè)鏈;珠三角地區(qū),增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展側(cè)重于應(yīng)用服務(wù),主要分布在廣州、深圳、珠海和東莞等地。2、面臨的挑戰(zhàn)(1)增材制造專用材料發(fā)展滯后原材料作為增材制造技術(shù)的上游行業(yè),其發(fā)展與增材制造行業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)

54、?,F(xiàn)階段,增材制造材料發(fā)展主要面臨的問題如下:現(xiàn)階段生產(chǎn)的原材料無法滿足增材制造技術(shù)對其性能和適用性的高要求;可用材料種類偏少,難以滿足增材制造的需求;材料成本較高,限制了應(yīng)用領(lǐng)域;我國部分增材制造材料依賴進(jìn)口,限制了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。(2)關(guān)鍵核心器件依賴進(jìn)口我國工業(yè)級增材制造裝備核心器件嚴(yán)重依賴進(jìn)口的問題依然較為突出。增材制造裝備核心器件,如高光束質(zhì)量激光器及光束整形系統(tǒng)、高品質(zhì)電子槍及高速掃描系統(tǒng)、大功率激光掃描振鏡、動態(tài)聚焦鏡等精密光學(xué)器件、陣列式高精度噴嘴/噴頭等嚴(yán)重依賴進(jìn)口,激光器市場基本被Trumpf、IPG等3-4家國外企業(yè)占有,掃描振鏡市場則主要被德國Scanlab公司占有。此外,

55、我國絕大部分增材制造軟件市場被國外企業(yè)占據(jù),相關(guān)軟件開發(fā)仍處于起步階段。(3)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不健全歐美發(fā)達(dá)國家和地區(qū)非常重視增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè),早在2009年,美國就成立了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會,在增材制造專用術(shù)語、專用材料、測試方法、過程控制和零件設(shè)計五個方面開展了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作。2012年,美國又專門針對金屬增材制造,從材料、工藝設(shè)備、資質(zhì)和認(rèn)證、建模和仿真等方面制訂了相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前,雖然我國已立項4項國家標(biāo)準(zhǔn),但尚未建立起涵蓋設(shè)計、材料、工藝設(shè)備、產(chǎn)品性能、認(rèn)證檢測等在內(nèi)的完整的增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的缺失,一定程度上制約了增材制造技術(shù)成果的累積、固化和推廣應(yīng)用,未能架起技術(shù)和產(chǎn)

56、業(yè)銜接的橋梁,減緩了產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程。(4)產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模偏小、應(yīng)用廣度深度有待提高我國增材制造產(chǎn)業(yè)雖然取得了長足進(jìn)步,目前產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為全球產(chǎn)業(yè)總規(guī)模的20%。但依舊缺少產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、技術(shù)實力強(qiáng)、知名度高的國際龍頭企業(yè)。在金屬增材制造領(lǐng)域,受困于“功能優(yōu)先”設(shè)計理念等因素的影響,如何進(jìn)一步加快應(yīng)用推廣仍舊還需進(jìn)一步探索。創(chuàng)新應(yīng)用能力還不夠強(qiáng),加之工業(yè)級增材制造設(shè)備較高的成本和維護(hù)費(fèi)用,中小企業(yè)望而卻步,阻礙現(xiàn)有傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的改造升級,需要進(jìn)行一定時間的市場培育。(5)協(xié)同創(chuàng)新及推進(jìn)機(jī)制有待完善相較于美國及歐洲,我國增材制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力尚有不足。目前國內(nèi)產(chǎn)學(xué)研存在嚴(yán)重脫節(jié),很多創(chuàng)新性技術(shù)仍滯留在高校院所

57、,很難實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,產(chǎn)學(xué)研用密切結(jié)合的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化協(xié)同推進(jìn)機(jī)制尚未有效形成。高等院校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)各自為戰(zhàn),技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)重復(fù)投入,信息、資源不能實現(xiàn)共享的問題較為突出。與此同時,國內(nèi)企業(yè)普遍處于單打獨(dú)斗狀態(tài),市場用戶企業(yè)壓價與生產(chǎn)企業(yè)低價競爭現(xiàn)象十分普遍,為搶接訂單,部分企業(yè)在招投標(biāo)過程中,惡意低價競爭現(xiàn)象較為突出,壓縮了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿Α5谒恼?產(chǎn)品方案分析一、建設(shè)規(guī)模及主要建設(shè)內(nèi)容(一)項目場地規(guī)模該項目總占地面積7886.66(折合約11.83畝),預(yù)計場區(qū)規(guī)劃總建筑面積9148.53。(二)產(chǎn)能規(guī)模根據(jù)國內(nèi)外市場需求和xx集團(tuán)有限公司建設(shè)能力分析,建設(shè)規(guī)模確定達(dá)產(chǎn)年產(chǎn)激光立體成形設(shè)備00000套,預(yù)計年營業(yè)收入10000.00萬元。二、產(chǎn)品規(guī)劃方案及生產(chǎn)綱領(lǐng)本期項目產(chǎn)品主要從國家及地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、市場需求狀況、資源供應(yīng)情況、企業(yè)資金籌措能

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論