APP下载

3D制造:破局与对弈

2014-07-17王丽

民生周刊 2014年11期
关键词:刘青民生患者

王丽

“就像互联网既是技术更是服务,催生一种全新的商业秩序和经济生态一样,3D打印技术也会让‘制造业民主化’和‘社会化制造’成为可能。”

3D打印是什么?大多数普通人对它的认识源于媒体对一些產品的报道。3D打印汽车、3D打印房子、3D打印骨骼……3D打印会改变我们的生活吗?

“3D打印技术将与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命。”英国《经济学人》杂志一篇文章这样阐述,并将其称为“制造业未来的趋势”。

然而,目前为止,这项技术的应用依旧处于小众状态,主流人群对该项技术的关注远远小于技术本身能够创造的价值。中国科学院科技政策与管理科学研究所副研究员袁志彬表示。

数据显示,2013年全球打印市场规模约40亿美元,是2012年的1倍。其中,美国约占40%,为15亿美元;欧洲约10亿美元,而中国的市场份额只有3亿美元,占比不到10%。

在推崇新技术新科技的今天,人们期待3D打印技术将开启一种全新的商业秩序,产生一种新的经济生态。然而,这种新的生态迄今为止依旧是不完整、不清晰的。

原始创新动力不足,技术与服务尚未与市场真正接轨,新技术面临的困局难破,这一系列问题背后隐藏的现实原因值得关注。

打印“钢筋铁骨”

3D打印技术在医学上的应用最引人注目。北京大学(附属)第三医院骨科5年前就在尝试研究运用3D打印技术治病救人,目前已有近22位患者用上了3D打印机制造的脊柱椎体。

赵亿玲就是其中一位。

“我马上去学校接孙女放学。”在接到《民生周刊》记者电话时,赵亿玲非常忙碌,这已经成为她近一年来的生活常态。但一年多以前,作为一个几近瘫痪的脊髓型颈椎病患者,就连拿勺吃饭都是她不可想象的事情。

时间回溯至两年前,家住北京大兴区的赵亿玲在家中突然无法抬起右脚。由于正值立秋时节,家人以为一向身体健康的赵亿玲只是着凉了,不会有大碍。直到一个星期后,她一天之内3次被几个小石子绊倒,家里人才意识到问题的严重性。

几经辗转,赵亿玲的疾病被北医三院骨科主任刘忠军确诊为“脊髓型颈椎病”,就在她入院手术之前,病情已经发展到生活不能自理。

原本,治疗“脊髓型颈椎病”最常见的方法是,医生将患者膨出并压迫神经的髓核组织摘除,而摘除椎体形成的骨槽,会放入人工制造的钛网,然后从患者身体其他部位取出部分骨头填充进去,最后用钢板和螺钉固定,让其慢慢生长。

5月15日,《民生周刊》记者在北医三院骨科主任办公室见到了正在复查的赵亿玲,刘忠军说:“从片子来看,短时间内骨长入的情况非常好,新骨在打印骨骼的孔隙里面长得很好。”

打印骨骼?刘忠军为赵亿玲放入的并非人工制造的钛网,而是植入了3D打印出来的“脊柱椎体”。

据刘忠军介绍,按照以前的办法,一般是使用制好的“通用型”钛网,往往匹配度差,植入骨骼与周边骨骼的融合时间会很长,而且在生长过程中会出现塌陷问题,效果并不理想。

通过3D打印技术,与患者患处同一形状、体积的内植物得以填充到缺损部位,上下再用螺钉固定,就非常牢固。“这一点是以往工艺不可能做到的。”

《民生周刊》记者问赵亿玲,为什么要选择使用3D打印出来的“钢筋铁骨”时,她说:“我相信新技术。”

一句“相信新技术”,或许是3D制造行业在医疗领域的“最强期待”。

据刘忠军介绍,到下个月,最后一例手术患者临床观察期就会满半年,接下来,这22位植入3D打印椎体的试验组患者的观察结果,将与另22位对照组患者进行对比,而后形成观察报告递交药监局,再做下一步审批。

“3D打印出来的人体骨骼内植物,代表着骨科手术治疗将进入一个新时代。”刘忠军说。

事实上,在医疗领域以外,3D打印技术做的事远不止这些。

在国内已被广泛应用于医疗保健、军事、航空航天、土木工程等领域。在国外,此项技术不但被研究人员用来修复老鼠的视网膜细胞,美国的一家公司甚至用该技术打印出了世界上第一把金属枪。

是否可以判定,一个新兴的数字生产革命已悄然来临?

3D制造 VS 传统制造

与《经济学人》杂志将3D打印技术赞为“制造业未来”不同,台湾鸿海集团总裁郭台铭对此的回应颇耐人寻味。

“如果3D打印真的有用,那我的郭字倒过来写。”他在公开场合曾表示。

他举例说,3D制造可以把手机打印出来,但却只能看,不能用。3D打印出来的产品无法与电子零件进行组装,与传统制造相比,并不具备工业化大生产的优势。

全球最大的3D打印企业之一,易欧司光电技术有限公司大中华区总经理吴承轩在接受《民生周刊》记者采访时表示,与传统制造业相比,3D打印技术最大优势在于“传统制造做不了也做不好的东西,3D打印可以做到”。

北京市阿迈特医疗器械有限公司总经理刘青将其称之为“找到最适合的应用”,他告诉《民生周刊》记者:“只有将该技术应用在最合适的地方,才能充分发挥该技术的优势。”

以制作豆浆机为例,用传统加工方法,成本在2000元左右,而使用3D打印技术需要5000元。但是,传统制作一般需要10天,新技术则只需要2天。

刘青认为,3D打印在材料多样性方面仍存在缺陷,是制约批量生产的最根本原因。比如制作衣服,3D打印暂时还做不了。“我们可以用3D打印机打出一个杯子,由于食用材料标准限制,这杯子不能直接用来饮水,暂时只能是个摆设。”

与此同时,在杭州电子科技大学教授徐铭恩看来,3D打印不适应工业化大生产另有原因,“分析处理拟打印产品的三维数据需要一定的专业知识,这不是很快就能解决的。”他告诉《民生周刊》记者,3D打印流程主要包括,首先必须要有一个精密的三维扫描仪,将拟打印复制的产品,扫描后形成三维数据,经分析处理后,才能成型。

不过,刘青告诉《民生周刊》记者,现阶段软件研发足以让3D打印数据的操作实现便捷化。“不复杂,一学就会。”

“3D打印技术最理想的应用是在个性化或者是定制化领域,近期还不可能完全替代传统的制造技术,应该是优势互补。”袁志彬说。

袁志彬认为,从整个社会进步的角度看,相较于传统生产方式,3D打印技术的确是重大变革,但因其只是新的精密技术与信息化技术的融合,不能替代机器化大生产;受原材料限制而大多数产品无法打印及个性化打印成本极高等限制,近中期不具备推动第三次工业革命的本领,也不会是传统制造业的终结者。

但从整个行业角度看,当它的技术不断改进直至被主流市场接受,这项技术将给工业生产和经济组织模式带来颠覆性改变。

资料显示,2013年3D打印市场中消费品和电子产品约占20.3%,其次是机动车领域占比19.5%,再次是医疗和牙科领域占15.1%。

另据世界3D打印技术产业联盟秘书长罗军估算,随着消费者对医疗、航空航天、汽车等市场产品需求的持续增长,近期3D打印市场规模可达100亿美元。

破局与对弈

不过,愿景虽好,要想让中国工业全面跨入3D时代,依然任重道远。

“以增速来讲,目前销售的增长还是非常快的,尽管3D打印是一项新技术,需要市场有一个接受过程。”刘青认为,近期在中国应该有爆发式增长。

不过,在谈及3D打印技术在医疗行业面临的困顿时,刘青沉默了一会儿说,作为一家以归国留学人员为主、从事新型完全可吸收性介入医疗器械研发的高科技公司,公司产品的应用主体是医院,产品要被患者使用,需要行政主管部门的审批、招标。

而刘忠军认为,3D打印作为一种新技术,要用在人的身上,相关行政部门在审批时肯定要慎重。他告诉《民生周刊》记者,现在该技术面临的瓶颈在于,“目前国内没有个体化定制手术器械的相关法规。”

显然,定制化医疗器械是未来医疗领域的发展趋势,目前我国尚没有与之相匹配的法规,一旦定制化内植物需要用到患者身上,将出现申请无门的情况。

罗军表示,国内原始创新积累远远不够,真正搞科研、有自主产品的少,仿制国外设计的多;发展观念落后,靠生产设备买设备的情况常见,可以说,“国内3D打印产业危机四伏。”

“3D打印最大的市场是材料市场,而不是设备市场。”吴承轩说,客户选择了我们的3D打印设备,接下来大部分客户还是会选择我们的耗材。这个市场前景很好,总产值也很大。3D打印产业链涉及很多環节,包括3D打印机设备制造商、3D 模型软件供应商、3D打印机服务商和3D打印材料的供应商。因此,围绕3D打印的产业链会产生很多机会。

“就像互联网既是技术更是服务,催生一种全新的商业秩序和经济生态一样,3D打印技术也会让‘制造业民主化’和‘社会化制造’成为可能。”袁志彬说。

猜你喜欢

刘青民生患者
怎样和老年痴呆患者相处
聚焦2022年高考中关于“集合”的经典问题
甲减患者,您的药吃对了吗?
Quantum dynamics on a lossy non-Hermitian lattice∗
认知行为治疗在酒精依赖患者戒断治疗中的应用
聚焦“三保障” 唱好“民生曲”
绿水青山图(一)
民生之问饱含为民之情
“钱随人走”饱含民生期盼
民生锐评