國內(nèi)增材制造企業(yè)如何與行業(yè)巨頭過招？

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的模具制造方法愈發(fā)暴露出效率低、成本高、周期長、精度提高空間有限等缺陷，特別是對一些形狀復(fù)雜、材料特殊的模具，制造起來就更加困難，有時甚至無法制造。20世紀(jì)90年代，增材制造技術(shù)發(fā)展得十分迅猛，衍生出多種技術(shù)分支。增材制造技術(shù)的出現(xiàn)為制造業(yè)帶來了新思路，利用該技術(shù)可以直接制造產(chǎn)品，并能獲得任意復(fù)雜的外形，這能夠在一定程度上解決以往傳統(tǒng)加工方法難以解決甚至無法解決的一些問題。經(jīng)過二十幾年的發(fā)展，增材制造技術(shù)創(chuàng)造了一片新天地，在機(jī)械制造領(lǐng)域占有了獨(dú)特的地位。

國際發(fā)展

作為全球*主要的兩家增材制造公司，3D systems和Stratasys在市場占有率、出貨量、產(chǎn)品種類、專利布局等方面均在行業(yè)*。筆者在CNABS、VEN和DWPI數(shù)據(jù)庫中分別對申請人為3D systems和Stratasys的相關(guān)專利進(jìn)行了檢索，并將數(shù)據(jù)合并，本文中含同族專利的以項(xiàng)計數(shù)，檢索截止日期為2018年9月20日。

3D systems公司在1984年到2017年間共提交專利申請345項(xiàng)，涉及的主要領(lǐng)域有工藝（IPC分類號為B29）、硬件（IPC分類號為G03）和軟件（IPC分類號為G06），近幾年比較重視附加功能（IPC分類號為B33）領(lǐng)域的研究，例如多色產(chǎn)品的加工制造。該公司提交專利申請的目的國家／地區(qū)主要有美國和歐洲等，中國排在第4位。3D systems在中國提交的專利申請量每年不超過10件，近幾年的申請量逐漸減少。目前，3D systems公司在增材制造領(lǐng)域的專利布局覆蓋了增材制造的整個產(chǎn)業(yè)鏈，包括工藝、材料、硬件及軟件等方面。

Stratasys公司在1989年到2018年間，共提交專利申請434項(xiàng)，涉及的主要領(lǐng)域有工藝（IPC分類號為B29）、附加功能（IPC分類號為B33）和軟件（IPC分類號為G06），其中附加功能（IPC分類號為B33）領(lǐng)域的專利申請量從2014年開始有明顯增長。該公司提交專利申請的目的國家／地區(qū)前三名分別是美國、歐洲和中國，其中在中國提交的專利申請有105件。2008年至2013年期間，Stratasys公司每年在中國提交的專利申請量很少，從2014年開始申請量明顯增多。

行業(yè)發(fā)展伴隨著企業(yè)間的并購，增材制造領(lǐng)域的并購浪潮始于2012年，標(biāo)志性事件是Objet和Stratasys合并。增材制造行業(yè)大部分并購交易是由3D systems和Stratasys這兩家增材制造企業(yè)發(fā)起的，特別是3D Systems，參與了30宗并購交易，通過大量的并購獲得了更多的專利權(quán)。Stratasys公司也收購了6家企業(yè)。

兩位行業(yè)巨頭均在近幾年加大了對附加功能（IPC分類號為B33）領(lǐng)域的研究和專利布局，并且相比較而言，Stratasys公司在近幾年更重視在中國的專利布局。值得注意的是，3D systems公司也著力與我國企業(yè)開展合作，例如在2017年12月14日，3D systems公司與北京三維天下科技股份有限公司簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議。

國內(nèi)動向

目前，我國增材制造關(guān)鍵技術(shù)不斷取得突破，已有一批具有一定競爭力的骨干企業(yè)成長起來。在2013年至今的5年里，我國已形成了若干產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，成立了多個增材制造研究院，例如西安增材制造國家研究院有限公司、北京增材制造技術(shù)研究院有限公司、上海市增材制造研究院有限公司、南京增材制造（3D打�。┭芯吭骸⒋筮B市增材制造知識產(chǎn)權(quán)運(yùn)營中心有限公司等，這些研究院基本都以政策為導(dǎo)向，利用了當(dāng)?shù)馗叩仍盒５募夹g(shù)資源，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)研發(fā)上的“抱團(tuán)取暖”。

以西安增材制造國家研究院有限公司為例，其是由西安交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)和華中科技大學(xué)5所大學(xué)，以及增材制造裝備、材料、軟件生產(chǎn)及研發(fā)的13家企業(yè)共同組建。西安增材制造國家研究院從2017年開始提交專利申請，目前已提交了35件專利申請。雖然起步較晚，但是可以看出其專利布局意識較強(qiáng)，主要集中在包括金屬加工（B23）、附加功能（B33）和金屬鑄造（B22）領(lǐng)域，可見其專利布局主要側(cè)重于金屬材料方面的增材制造，但是其已經(jīng)跟隨全球發(fā)展趨勢開始了附加功能（B33）領(lǐng)域的研發(fā)。在西安增材制造國家研究院有限公司的各類專利申請中，發(fā)明專利申請占59%，實(shí)用新型專利申請占30％，外觀設(shè)計專利申請占11%。

與前幾年各高校、研究院以及企業(yè)單打獨(dú)斗式的發(fā)展模式相比，近些年來，聯(lián)合成立的多個研究中心無疑是將技術(shù)優(yōu)勢凝聚在一起，開始了一種新的發(fā)展方式，該模式有利于綜合發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈上各個環(huán)節(jié)的技術(shù)優(yōu)勢。需要注意的是，也許是由于成立時間尚短，這些新成立的研究中心在專利布局方面還沒有跟上腳步。在筆者看來，目前國外增材制造行業(yè)巨頭尚未在中國形成完善的專利布局，面對這樣的發(fā)展間隙，雖然國內(nèi)已經(jīng)開始著手實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的聯(lián)合，但是如何擰成一股繩來有效地抵御國外行業(yè)巨頭還需要各方共同努力。首先，在某個或某些技術(shù)點(diǎn)上把勁往一處使，站住腳跟，再在其他技術(shù)點(diǎn)上取得更多突破。其次，除了自身積極進(jìn)行技術(shù)研發(fā)外，還應(yīng)該多多利用國外企業(yè)在他國布局而未在中國布局的專利技術(shù)，多方形成合力，共同促進(jìn)我國增材制造技術(shù)的快速發(fā)展。