この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-5-12 12:15 に最後に編集されました。
我が国の材料分野における科学技術革新と産業発展を促進するため、科学技術部は最近、「材料分野における科学技術革新に関する第13次5カ年計画」（国科発高[2017]第92号、以下「特別計画」という）を発行しました。より良く実施・実行するために、科学技術省ハイテク局は「特別計画」の関連内容を解釈しました。その中で、3Dプリント材料は企画報告の重要なポイントの一つとして登場しています。以下では、Antarctic Bearが3Dプリント部分を分析します。
実際、2017年1月に「国家新材料産業発展ガイド」が正式に発表されました。 「開発ガイドライン」では、数多くの最先端新材料が示され、最先端新材料のパイロットプロジェクトが実施されています。積層造形材料は重要な分野の一つです。 3D プリントの市場規模と発展速度は毎年飛躍的に成長しています。Antarctic Bear は、最も重要な影響要因は先進的な材料科学、特に複合材料であり、これが積層造形の自動化に最も大きな影響を与えると考えています。新素材は我が国の7つの戦略的新興産業の一つであり、製造業全体の変革と向上のための産業基盤です。我が国は常に新素材産業の発展を重視しており、それを促進するために多くの措置を導入してきました。
統計によると、3Dプリンティングの複合年間成長率は2010年から2014年にかけて30.9%に達しました。2014年、世界の3Dプリンティング製品およびサービスの生産額は41億300万米ドルに達し、前年比35.2%増加し、18年間で最も高い成長率を達成しました。 2015 年、世界の付加製造および 3D プリンティング市場の売上高は 51 億 6,500 万米ドルに達し、2014 年と比較して 10 億米ドル以上増加し、成長率は 25.9% でした。
2017年1月9日に開催された国家新素材産業発展指導グループの第1回会議で、馬凱氏は新素材が重要な基礎産業であり、主導産業であると指摘した。新素材産業の発展を加速することは、製造大国を築くための緊急の要求であり、中国共産党中央委員会と国務院が行った重要な戦略的配置である。我々は我が国の産業発展の実情を踏まえ、新たな一連の物質的変化への対応に重点を置き、緊迫感を持ってより強力な措置を講じ、我が国の新素材産業をできるだけ早く発展させなければなりません。
3D プリント材料技術の発展は、3D プリンターが何種類のものを製造できるか、また、印刷された製品が従来の製造方法を完全に置き換えることができるかどうかを直接決定します。より良い材料品質、マッチング印刷技術、より便利な使用法が、材料メーカーが追求する目標となります。
現在、3Dプリントに使用できる材料には、石膏、ABS、ゴム、PC、金属などがあります。素材によって価格は大きく異なります。現在、最も一般的に使用されている材料は、ABS などの光硬化しやすい材料です。 Shapeways は 100 万点以上のアイテムを印刷しており、これは現在の材料需要が数千トンに達していることを意味します。将来的には、3D プリント市場における印刷材料 (ABS など) の需要が年間 10 万トンのレベルに達する可能性があります。これは中国市場における現在の月間需要に相当します。
3D プリント (付加製造) 材料は、3D プリントの技術的特性に基づいてより適切に開発され、より高品質でより細かいディテールを備えたより大きな最終生産部品に対するアプリケーション側のニーズを満たします。同時に、3D プリント プロセスに使用できる材料の範囲は拡大し続けており、低価格、中価格、高価格の各セクターにおけるさまざまなニーズに応えています。
以下は科学技術省による「第13次5カ年計画」材料分野における科学技術革新特別計画の完全な分析です。
1. 特別計画策定の背景 「国家イノベーション主導型発展戦略要綱」、「国家中長期科学技術発展計画要綱（2006～2020年）」、「第13次五カ年国家科学技術イノベーション計画」および「中国製造2025」を実施し、我が国の材料分野における科学技術イノベーションと産業化の発展を推進し、「第13次五カ年計画」期間中の材料分野における科学技術イノベーションの理念、目標、任務配置、主要な方向を明確にする。 2013年5月以来、科学技術部は材料分野の技術予測と戦略研究を展開し、材料科学技術革新の現状と主要なニーズについて広範な調査研究を行い、国際動向と国内状況を綿密に分析し、新時代における我が国の材料分野における科学技術革新の入口と焦点を確定した。科学技術部は、関係部門（ユニット）と専門家の意見を十分聴取した上で、「材料分野における科学技術革新第13次5カ年計画」を主導的にまとめ、公布した。
II. Guiding Ideology and Basic Principles for the Preparation of the Special Plan The guiding ideology of the Special Plan is: to fully implement the spirit of the 18th CPC National Congress and the Third, Fourth, Fifth and Sixth Plenary Sessions of the 18th CPC Central Committee, deepen the implementation of the Outline of the National Medium- and Long-Term Science and Technology Development Plan (2006-2020), the Outline of the National Innovation-Driven Development Strategy, the 13th Five-Year National Science and Technology Innovation Plan and the decision-making arrangements of Made in China 2025, adhere to the concept of innovative, coordinated, green, open and shared development, grasp the new trend of scientific and technological innovation and development in materials, implement the innovation-driven development strategy in depth, focus on enhancing the original innovation capability in the field of materials, promote industrial upgrading through greening of traditional materials and improving quality and efficiency, aim at meeting the urgent needs of major national strategies and national defense construction for materials, strengthen the basic innovation capability of materials, improve the level of full-chain connectivity, integration and application, vigorously promote mass entrepreneurship and innovation in the field of materials, stimulate creative vitality, enhance new development momentum, build a new industrial system and new development mechanism.
特別計画の基本原則は以下のとおりです。第一に、イノベーション主導と改革深化を堅持し、イノベーションを材料産業の全体的発展の中核に据えます。第二に、グリーン発展と品質第一を堅持し、グリーンと持続可能な発展を材料産業の重要な焦点とします。第三に、市場主導と政府主導の組み合わせを堅持し、改革を全面的に深化させ、資源配分における市場の決定的役割を十分に発揮させます。第四に、問題指向と先進的なレイアウトの組み合わせを堅持し、材料の発展を制限するボトルネックと弱点をターゲットにし、変革とアップグレードを加速し、品質と効率を向上させ、業界のコア競争力と持続可能な発展能力を効果的に向上させ、将来の競争で主導権を握り、産業構造を最適化すること。第五に、全面的な推進と重要な突破の組み合わせを堅持し、いくつかの重要な特別プロジェクトと国家の主要プロジェクトを実施します。第六に、自主開発と開放協力の組み合わせを堅持し、重要なコア技術の習得に重点を置き、産業チェーンを改善し、自主開発能力を形成します。世界の資源と市場を最大限に活用し、グローバルな産業配置と国際交流・協力を綿密に進めます。
3.「特別計画」の開発目標について、 「特別計画」では、材料分野における開発目標を4つのレベルから展開しています。材料の基本特性と支持特性を十分に発揮させ、伝統的（基礎）材料技術の大量かつ広範囲なアップグレードを強力に推進し、国家建設のニーズを満たし、省エネと排出削減を実現します。材料の主導特性を十分に発揮させ、戦略的電子材料、先進構造材料、新機能およびインテリジェント材料の開発に重点を置き、戦略的新興産業の発展ニーズを満たします。未来志向の材料技術を開発し、ナノ材料技術と材料遺伝子工学技術を突破し、新しい技術と経済成長ポイントを形成します。材料基地と人材チームの構築を強化し、材料分野の継続的なイノベーション能力を高めます。
IV. 特別計画の開発優先事項<br /> 国際発展の動向、国内の基盤と直面する課題を踏まえ、経済社会発展と国防建設の主要なニーズと密接に結びついて、7つの任務の方向を凝縮することに重点を置いています。
まず、基礎材料技術の向上と産業のグレードアップに注力し、基礎材料製品の均質化と低価値、環境負荷の大きさ、エネルギー効率の低さ、資源ボトルネックの制約などの主要な共通問題の解決に努めます。基礎材料の設計開発、製造プロセス、プロセスの最適化、インテリジェント化とグリーン化などの重要な技術と設備の国産化を突破し、先進的な生産実証を実施します。
2つ目は戦略的先進電子材料であり、第3世代半導体材料、半導体照明、新型ディスプレイを中核とし、高出力レーザー材料とデバイス、ハイエンドオプトエレクトロニクス、マイクロエレクトロニクス材料を重点とし、国境を越えた技術統合を推進し、先進電子材料技術の頂点を極めることを目指します。
3つ目は、材料遺伝子工学のキーテクノロジーとサポートプラットフォームです。ハイスループットコンピューティング、ハイスループット実験、専用データベースの3つのプラットフォームを構築し、マルチレベルクロススケール設計、ハイスループット準備、ハイスループット特性評価とサービス評価、材料ビッグデータの4つのキーテクノロジーを開発して、新材料の研究開発サイクルを半減し、研究開発コストを半減するという目標を達成します。
第四に、ナノ材料とデバイス：新しいナノ機能材料、ナノ光電デバイスと統合システム、ナノバイオメディカル材料、ナノ医薬品、ナノエネルギー材料とデバイス、ナノ環境材料、ナノ安全と検出技術などを研究開発し、ナノ材料の大規模製造とデバイス処理の重要な技術と基準を突破し、実証アプリケーションを強化します。
第五に、先進的な構造・複合材料は、高性能繊維・複合材料、高温合金を中核とし、軽量高強度材料、金属系・セラミック系複合材料、材料表面工学、3Dプリント材料を中心に、材料設計と構造制御における重大な科学的問題を解決し、構造・複合材料の製造と応用における重要な共通技術を突破し、先進的な構造材料の保証能力と国際競争力を高めます。
第六に、新機能・インテリジェント材料では、希土類機能材料、先進エネルギー材料、高性能膜材料、機能性セラミックスなどの戦略的新材料に重点を置き、主要プロジェクトにおける機能性材料の保証能力を積極的に強化し、超伝導材料、インテリジェント・バイオニック・メタマテリアル、極限環境材料などの最先端新材料を突破口として、材料フロンティアの主導権を握ります。
第七に、材料人材チームの構築。メカニズムとシステムの革新を通じて、材料分野の人材チームの構築を強化し、材料分野の中核的なリーダー人材、研究開発人材、工学技術人材、熟練人材で構成された材料人材システムとその評価メカニズムを形成し、革新と起業の人材チームの全体的な質とレベルを向上させ、材料分野の発展のニーズに応えます。
V. 特別計画の実施を推進する方法<br /> 「特別計画」は、管理メカニズムをさらに改善し、重要な任務の円滑な実施を確保するため、材料分野における科学技術革新の特徴を組み合わせ、以下の具体的な政策措置を講じています。
まず、組織の実装メカニズムとモデルを改善します。トップレベルの設計に基づいて、展開と実装を調整し、継続的およびサポートする政策保証を形成し、多様なリンクを実現し、学際的で産業を超えた産業技術技術のイノベーションイノベーションチェーンを構築し、統合を統合します、材料の分野における国防科学と民間科学技術のインタラクティブな開発を強化し、組織管理モデルを改善し、さまざまな開発段階での材料の研究開発を採用していますアライアンスの実装効果を強化し、オープンおよび国際的なR＆Dプラットフォームと科学技術サービスプラットフォームの建設、制度およびメカニズムのイノベーションのための国家技術革新センターの設立、および国境を越えた技術の統合を促進します。
2つ目は資金調達方法を明確にすることです。 5つの国家科学技術計画の関連要件に従って、さまざまな種類の重要なプロジェクトに資金が提供されます。
3つ目は、イノベーションを支援する政策を改善することです。イノベーションと開発環境を最適化し、国際協力と交流を深め、持続可能なイノベーション能力を強化します。公共R＆Dサービスプラットフォーム、イノベーション基地、産業技術イノベーション戦略同盟の構築を強化します。知的財産保護を強化し、知的財産と標準戦略を実行します。マルチレベルとマルチタイプのイノベーション人材チームの構築を加速します。財政と税制政策の支援を強化し、中小企業の融資システムを改善します。公共サービスシステムを改善し、成果の転換と技術移転メカニズムを最適化します。「一帯一路」の国家戦略を中心に、「能力の出力と資源の投入」をサポートする重要なR＆Dプロジェクトを優先的にサポートします。
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