3Dプリント業界の発展見通しは明るいが、人材と技術が不足している

3Dプリンティング産業は、工業生産のニーズを満たし、製造業の変革を実現できる基幹産業へと徐々に成長してきました。 3D プリント技術から派生した設計、ソフトウェア、材料、デジタル製造などの新しい産業チェーンは、徐々に従来の製造を最適化し、新しい製造エコシステムを構築しています。しかし、業界が急速に成長するにつれて、わが国の3Dプリント技術と人材育成の欠陥が業界のさらなる発展に対する大きな障害となり、人材育成の問題を解決することが業界の発展にとって最優先事項となっています。

最近、「3Dプリントが製造業を再定義する」をテーマにした第5回世界3Dプリント技術産業会議が広東省仏山市南海区大理鎮で開催されました。「付加製造技術」としても知られる 3D プリント技術は、ラピッドプロトタイピング技術から生まれました。現在、国内の3Dプリント技術は主に家電・消費財、金型検査、医療・歯科矯正、文化創意・文化財修復、自動車などの交通手段、航空宇宙などの産業を「包摂」している。

市場は広大で、開発は加速しています。会議中、HPと広東（大理）3Dプリント共同イノベーションプラットフォームは、新しい産業グレードの3Dプリントカスタマイズセンターが正式に広東省に上陸したことを発表しました。新たに設立された藍湾智能-HP 3Dプリンティングテクノロジーマスカスタマイゼーションセンターは、HP MultiJet Fusion 3Dプリンティングシステム10台を導入し、中国最大の3Dプリンティング産業インターネットプラットフォームを構築し、3Dプリントの速度、完成品の品質、経済的な適用性に対する産業グレードの生産の高い要件を満たし、佛山の自動車、消費財、オートバイの顧客と粤港澳大湾区の他の業界の顧客に大規模な量産サービスを提供します。毎年2万社以上の中小規模の製造企業に、設計から応用、応用から製品までのサポートサービスを提供し、従来の製造企業の「研究開発-設計-創造」プロセスの加速を促進します。

中国3Dプリント技術産業連盟の創設者兼執行会長である羅軍氏によると、2012年の中国の3Dプリント市場規模は1億6,100万米ドルだったが、2016年には中国の3Dプリント産業の規模は11億8,700万米ドルに達し、複合成長率は49.11%に達した。「3Dプリンティングは新しい製造技術として、ジャストインタイム製造、複雑な製造、パーソナライズされた製造、特殊な環境での製造、任意の製造において独自の利点を持っています。そこから派生した設計、ソフトウェア、材料、デジタル製造などの新しい産業チェーンは、徐々に伝統的な製造を最適化し、新しい製造エコシステムを構築しています」と羅軍氏は述べた。

世界市場を見ると、3D プリンティングは世界規模 12 兆ドルの従来の製造市場の発展を促進するでしょう。産業政策や財政政策の支援により、2022年までに我が国の3Dプリンティング市場規模は約61億9,000万米ドルに達すると暫定的に予測されています。

サブセクターの無限の可能性<br /> バイオ3Dプリンティングとは、生体材料や細胞を新たな個別材料として利用した技術設計により、医療関連製品を迅速に生産することを指します。現在、生物学的 3D プリンティングは、医療補助モデル、人工補綴物、組織工学用足場、生体細胞および人工臓器の印刷の 4 つのレベルに分けられます。 2024年までに3Dプリンティング医療市場規模は96億3,900万元に達すると予測されています。

北京大学第三病院一般外科部長の劉忠軍氏によると、同病院は世界初となる3Dプリント脊椎インプラント手術を成功させたという。劉中軍氏は、微多孔性プロテーゼをキャリアとして使用すれば、3Dプリント技術を4Dプリント技術に転換し、薬物の局所効果を追加して機能を充実させることができ、これが生物学的3Dプリント技術の将来の発展の潮流の1つになると考えています。

生体材料と組織工学の面では、南方医科大学の黄文華教授によると、3Dプリント技術に適した生体材料が研究のホットスポットとなっている。3Dプリント技術は医療費を大幅に削減でき、巨大な市場の可能性を秘めている。例えば、3Dスキャン技術と3Dプリント技術によってカスタマイズされた医療用防護服は、人体の骨格と筋肉にぴったりフィットします。3Dプリントされた防護服一式はわずか2,000元程度で、市場で数万、数十万もする医療用防護服よりも優れています。

鋳造および鍛造業界では、製造工程において鋳造、鍛造、溶接、フライス加工を分離する必要があり、多くの工程と設備が必要となり、時間がかかり、汚染も大きくなっています。華中科技大学の張海欧教授は、3D鋳造、鍛造、フライス加工の統合製造技術により、従来の鍛造よりも優れた鍛造性能が得られることを紹介しました。

金属 3D プリントの分野では、現在、粉末の配置と粉末の供給という 2 つの主なモードがあります。華南理工大学の楊勇強教授によると、粉末レーザー選択溶融法は、モデルをスライスソフトを通して機械に送り、選択または選択溶融を行い、層ごとに積み重ねて非常に複雑な内部構造を持つ部品を作るプロセスである。楊勇強氏は、付加的技術とインサイチュ減算的技術を組み合わせれば、非常に良い発展傾向となり、製造方法の品質と効率が向上すると考えています。

技術人材の強化が急務 3D プリント技術は発展を続け、業界も拡大し続けています。しかし、人材不足の問題が常に業界を悩ませ、さらなる進歩を妨げています。

「人材の採用は非常に困難です。現在、業界における人材供給は明らかに不足しており、特に実務経験のある中堅・上級レベルの人材が不足しています。実務者は一般的に3Dプリントの専門スキルを欠いており、現場での再訓練や再雇用は困難です」と羅軍氏は語った。

羅俊氏は、より多くの3Dプリント技術者を育成するためには、まず教育から始める必要があると考えています。世界トップクラスの科学研究機関との協力を強化し、共同で実験室、研究開発センター、研究機関を構築することで、我が国の3Dプリンティング業界におけるコア技術とコア人材の不足の問題を解決することができます。

現在、世界の3Dプリント応用市場のほぼ半分は米国が占めており、30％はヨーロッパで、我が国は10％未満を占めています。依然としてトップレベルの設計、中核的な人材、徹底した応用が不足しています。英国王立工学アカデミー会員で、マンチェスター大学先端レーザー工学センター所長の李林氏は、3Dプリント技術はわが国の伝統産業の転換とアップグレードを促進する上で大きな意義があると考えている。3Dプリントの実証応用と科学的普及を積極的に推進し、国際的な発展の動向を常に把握し、国際協力を強化しなければならない。

私の国の既存の教育システムでは、3Dプリンティングの学部専攻はなく、大学院レベルにのみ設けられています。将来的には、包括的な教育システムを構築する必要があります。香港科技大学工学部副学部長の李宗俊氏は、現在3Dプリントで指摘されている問題の多くは技術的なものであり、博士課程の学生などより高度な人材が解決に集中できるよう、技術的問題を洗練させる必要があると考えている。

蘇州インフィニティ3Dテクノロジー産業株式会社のゼネラルマネージャーであるHe Bin氏は、3Dプリント業界の人材育成は実践から始まるべきだと考えており、3Dプリント業界の起業家が率先して行動することを期待しています。「藍湾知能とHP 3Dプリント量産センタープラットフォームの完成により、広州白雲大学の12名のインターンは先進的な設備に触れ、設備の操作やデバッグを実践することができ、彼らの学習意欲を刺激しました。より多くの学生が実践的な観点から3Dプリントを再理解し、3Dプリントのより多くの内包を再発見し、自分自身の開発方向を見つけることを願っています」と何斌氏は述べた。

出典：中国経済ネット

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