歐洲專利局（EPO）發(fā)布的最新報(bào)告顯示，增材制造（也稱為 3D 打印）在過去十年取得了顯著的創(chuàng)新進(jìn)展。自2013年至2020年期間，國際專利中與3D打印技術(shù)相關(guān)的年均增長率達(dá)到了26.3%，幾乎是同一領(lǐng)域所有技術(shù)領(lǐng)域總增長率（3.3%）的八倍之多。

3D打印市場也變得更加多元化。盡管以前主要由傳統(tǒng)工程公司主導(dǎo)，但現(xiàn)在出現(xiàn)了眾多初創(chuàng)企業(yè)和專業(yè)增材制造公司。自2001年以來，全球已提交了超過50,000個(gè)3D打印技術(shù)的國際專利族（IPF）。IPF代表了一項(xiàng)已向全球兩個(gè)或多個(gè)國家/地區(qū)提交專利申請的重要發(fā)明。

EPO主席安東尼奧·坎皮諾斯表示：“通過這項(xiàng)研究，我們通過國際專利數(shù)據(jù)從全球角度審視了3D打印革命，以呈現(xiàn)這一技術(shù)趨勢的廣度和影響。” “在增材制造創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)前十名中，歐洲占據(jù)了四個(gè)席位。這對未來非常有潛力，因?yàn)樵擃I(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步通常源于這些機(jī)構(gòu)的前沿研究。”

美國、德國、日本企業(yè)走在前列

歐洲和美國在全球3D打印創(chuàng)新競賽中處于領(lǐng)先地位。美國位居榜首，自2001年至2020年期間，所有與增材制造相關(guān)的國際專利族（IPF）中占比高達(dá)39.8%。緊隨其后的是歐洲，包括39個(gè)歐洲專利局（EPO）成員國，占據(jù)32.9%的份額。這兩個(gè)地區(qū)合計(jì)占據(jù)全球3D打印創(chuàng)新的近四分之三。日本占據(jù)所有3D打印IPF的13.9%，而中國和韓國分別占3.7%和3.1%。在歐洲內(nèi)部，德國已經(jīng)成為明顯的領(lǐng)先者，占據(jù)歐洲份額的41%，而法國位居第二，占12%。

美國、歐洲和日本的公司都進(jìn)入了增材制造專利申請人前20名榜單，前三名分別是通用電氣、雷神和惠普。排名第四的是西門子，是歐洲最強(qiáng)大的公司之一，擁有近1,000個(gè)IPF。盡管頂級公司名單主要由跨領(lǐng)域的大型工程公司主導(dǎo)，但增材制造創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)也包括了眾多專業(yè)的3D打印公司和充滿活力的初創(chuàng)企業(yè)，歐洲專利局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示了各種小型實(shí)體的存在，這進(jìn)一步證明了這一點(diǎn)。

大學(xué)和公共研究組織（PRO）在3D打印創(chuàng)新方面也做出了巨大貢獻(xiàn)。大約12%的3D打印國際專利族（IPF）是由大學(xué)或PRO提交的，幾乎是它們典型份額（7%）的兩倍。每三個(gè)與生物材料開發(fā)相關(guān)的IPF以及每兩個(gè)用于器官和人造組織3D打印的IPF都來自大學(xué)或PRO。

在排名前十的大學(xué)、專業(yè)研究機(jī)構(gòu)或醫(yī)院中，有五所位于美國。但明顯的領(lǐng)先者是德國的Fraunhofer Gesellschaft，擁有221個(gè)IPF。臺灣工研院是唯一進(jìn)入前十名的亞洲組織，其中還包括兩家法國研究機(jī)構(gòu)（CNRS和CEA）以及荷蘭TNO。

增材制造消除了工業(yè)生產(chǎn)過程中的傳統(tǒng)技術(shù)限制，減少了浪費(fèi)，并為大規(guī)模定制鋪平了道路。它不再是一項(xiàng)小眾技術(shù)，而是正在改變更多行業(yè)的制造業(yè)。2010年以來，健康、醫(yī)療和交通領(lǐng)域吸引了大部分3D打印應(yīng)用。然而，隨著 3D 打印技術(shù)針對越來越多的材料（例如塑料、金屬、陶瓷甚至有機(jī)電池）的發(fā)展，增材制造應(yīng)用在工具、能源、時(shí)尚、電子、建筑和工業(yè)領(lǐng)域也出現(xiàn)了快速增長。甚至食品行業(yè)。

在2001年至2020年期間發(fā)布的所有國際專利族（IPF）中，大約五分之一屬于健康和醫(yī)療領(lǐng)域，總共有10,000多個(gè)IPF。增材制造特別適用于患者特定的植入物和解剖模型。大學(xué)、公共研究組織和醫(yī)院在專利申請人中的比例高于平均水平，主要是由于3D打印醫(yī)療應(yīng)用的進(jìn)步。在第二大行業(yè)交通運(yùn)輸領(lǐng)域，增材制造可用于改進(jìn)產(chǎn)品開發(fā)和批量生產(chǎn)，過去十年注冊了7000多個(gè)IPF。

歐洲專利局的研究基于專利數(shù)據(jù)，提供了關(guān)于3D打印未來潛在用途的初步見解。由于專利是在任何產(chǎn)品上市前數(shù)月甚至數(shù)年提交的，因此專利信息可以表明技術(shù)的發(fā)展方向。

歐洲專利局（EPO）發(fā)布的最新報(bào)告顯示，增材制造（也稱為 3D 打印）在過去十年取得了顯著的創(chuàng)新進(jìn)展。自2013年至2020年期間，國際專利中與3D打印技術(shù)相關(guān)的年均增長率達(dá)到了26.3%，幾乎是同一領(lǐng)域所有技術(shù)領(lǐng)域總增長率（3.3%）的八倍之多。

3D打印市場也變得更加多元化。盡管以前主要由傳統(tǒng)工程公司主導(dǎo)，但現(xiàn)在出現(xiàn)了眾多初創(chuàng)企業(yè)和專業(yè)增材制造公司。自2001年以來，全球已提交了超過50,000個(gè)3D打印技術(shù)的國際專利族（IPF）。IPF代表了一項(xiàng)已向全球兩個(gè)或多個(gè)國家/地區(qū)提交專利申請的重要發(fā)明。

EPO主席安東尼奧·坎皮諾斯表示：“通過這項(xiàng)研究，我們通過國際專利數(shù)據(jù)從全球角度審視了3D打印革命，以呈現(xiàn)這一技術(shù)趨勢的廣度和影響。” “在增材制造創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)前十名中，歐洲占據(jù)了四個(gè)席位。這對未來非常有潛力，因?yàn)樵擃I(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步通常源于這些機(jī)構(gòu)的前沿研究。”

美國、德國、日本企業(yè)走在前列

歐洲和美國在全球3D打印創(chuàng)新競賽中處于領(lǐng)先地位。美國位居榜首，自2001年至2020年期間，所有與增材制造相關(guān)的國際專利族（IPF）中占比高達(dá)39.8%。緊隨其后的是歐洲，包括39個(gè)歐洲專利局（EPO）成員國，占據(jù)32.9%的份額。這兩個(gè)地區(qū)合計(jì)占據(jù)全球3D打印創(chuàng)新的近四分之三。日本占據(jù)所有3D打印IPF的13.9%，而中國和韓國分別占3.7%和3.1%。在歐洲內(nèi)部，德國已經(jīng)成為明顯的領(lǐng)先者，占據(jù)歐洲份額的41%，而法國位居第二，占12%。

美國、歐洲和日本的公司都進(jìn)入了增材制造專利申請人前20名榜單，前三名分別是通用電氣、雷神和惠普。排名第四的是西門子，是歐洲最強(qiáng)大的公司之一，擁有近1,000個(gè)IPF。盡管頂級公司名單主要由跨領(lǐng)域的大型工程公司主導(dǎo)，但增材制造創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)也包括了眾多專業(yè)的3D打印公司和充滿活力的初創(chuàng)企業(yè)，歐洲專利局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示了各種小型實(shí)體的存在，這進(jìn)一步證明了這一點(diǎn)。

大學(xué)和公共研究組織（PRO）在3D打印創(chuàng)新方面也做出了巨大貢獻(xiàn)。大約12%的3D打印國際專利族（IPF）是由大學(xué)或PRO提交的，幾乎是它們典型份額（7%）的兩倍。每三個(gè)與生物材料開發(fā)相關(guān)的IPF以及每兩個(gè)用于器官和人造組織3D打印的IPF都來自大學(xué)或PRO。

在排名前十的大學(xué)、專業(yè)研究機(jī)構(gòu)或醫(yī)院中，有五所位于美國。但明顯的領(lǐng)先者是德國的Fraunhofer Gesellschaft，擁有221個(gè)IPF。臺灣工研院是唯一進(jìn)入前十名的亞洲組織，其中還包括兩家法國研究機(jī)構(gòu)（CNRS和CEA）以及荷蘭TNO。

增材制造消除了工業(yè)生產(chǎn)過程中的傳統(tǒng)技術(shù)限制，減少了浪費(fèi)，并為大規(guī)模定制鋪平了道路。它不再是一項(xiàng)小眾技術(shù)，而是正在改變更多行業(yè)的制造業(yè)。2010年以來，健康、醫(yī)療和交通領(lǐng)域吸引了大部分3D打印應(yīng)用。然而，隨著 3D 打印技術(shù)針對越來越多的材料（例如塑料、金屬、陶瓷甚至有機(jī)電池）的發(fā)展，增材制造應(yīng)用在工具、能源、時(shí)尚、電子、建筑和工業(yè)領(lǐng)域也出現(xiàn)了快速增長。甚至食品行業(yè)。

在2001年至2020年期間發(fā)布的所有國際專利族（IPF）中，大約五分之一屬于健康和醫(yī)療領(lǐng)域，總共有10,000多個(gè)IPF。增材制造特別適用于患者特定的植入物和解剖模型。大學(xué)、公共研究組織和醫(yī)院在專利申請人中的比例高于平均水平，主要是由于3D打印醫(yī)療應(yīng)用的進(jìn)步。在第二大行業(yè)交通運(yùn)輸領(lǐng)域，增材制造可用于改進(jìn)產(chǎn)品開發(fā)和批量生產(chǎn)，過去十年注冊了7000多個(gè)IPF。

歐洲專利局的研究基于專利數(shù)據(jù)，提供了關(guān)于3D打印未來潛在用途的初步見解。由于專利是在任何產(chǎn)品上市前數(shù)月甚至數(shù)年提交的，因此專利信息可以表明技術(shù)的發(fā)展方向。