即使对于普通人，3D打印技术也不再是个陌生概念，人们津津乐道的是用半个小时就可以打印出一个微缩版的自己。但其实，除了这些“花哨”的玩法，3D打印已应用于飞机关键零部件的制造等**制造领域。

　　轻触按钮，床板的上半部徐徐抬起，折叠成一个舒适的轮椅。几乎不用移动身体，老人就从床上直接出了门。这“变形轮椅”实际上是北京航空航天大学机械工程及自动化学院研发的“床椅一体化机器人”。

　　事实上，3D打印、“床椅一体化机器人”等智能装备、以数控机床为代表的**数控装备，正是当前全球制造业布局的战略重点。金融危机后，寻求产业转型的北京，同样将这三个领域作为发展**制造业的突破口。2011年11月，北京市科委启动实施了以这三个领域为重点支持方向的“北京**数控装备产业技术跨越发展工程（精机工程）”。

　　两年多来，“精机工程”在北京**装备领域共投入科技经费3亿余元，带动社会研发投入20亿元。在3D打印等上述三个领域取得多项关键技术突破，并形成逐步完善的产业链。

　　另一组数字更能说明这一工程的意义。“精机工程”实施，带动2012年北京**装备制造业实现产值500亿元，税收20亿元，利润25亿元。

　　北京3D产业链逐步完善

　　国内3D技术*广为人知的应用是，我国**用3D打印造飞机钛合金大型主承力构件，该技术成功应用于国产大飞机C919上。这一技术由北京航空航天大学激光增材制造技术团队研发。

　　该团队成员汤海波告诉笔者，3D打印技术是“增材制造”技术的俗称，也称“增量制造”、“添材制造”、“添加式制造”技术，是指依据三维CAD建模，在计算机自动控制下通过材料逐层添加堆积的成形制造技术。相对简明通俗的可将3D打印技术分为“快速原型制造技术”和“高性能金属构件增材制造技术”两类。

　　其中，大型金属构件激光增材制造装备是发挥“变革性”的高性能金属激光增材制造技术巨大潜力的设备基础和必要手段，也是长期以来制约该先进技术发展的“瓶颈”之一。

　　汤海波所在团队自开展高性能金属激光增材制造技术以来，开展了其成套装备技术研发，历经17年持续研究和完善，提出了“外置型”大型金属激光增材制造装备新思路，发明了“高效气体充排—柔性密封”等系列核心关键技术，并自主开发出激光增材制造专用扫描路径生成软件、保障了制造零件的质量和性能。

　　经过5代系列科研型激光增材制造装备的研发，激光增材制造数十种钛合金、超高强度钢大型复杂关键金属零件在大型运输机、舰载机、C919大型客机、歼击机等多型飞机中装机应用，并多次作为“**方案”解决研制“瓶颈”，发挥了不可替代作用，同时使我国成为迄今世界上**掌握高性能大型金属零件激光增材制造技术并实现工程应用的国家。

　　汤海波表示，北京市科委高度重视和支持高性能金属激光增材制造技术的发展，2012年以来北京市科技计划重点项目“大型高性能金属零件激光增材制造装备样机研制”旨在开发具有自主知识产权、****装备制造业的激光增材制造装备样机，2013年继续资助该装备的系列化、工程化发展。

　　除北航外，清华大学开展了多功能快速成形设备、熔融沉积制造设备、电子束制造设备、生物打印技术研究。中国科学院光电院、自动化所等院所以及中航625所等国家重要科研机构，在软件设计、金属材料、激光器等方面都具有很强的技术优势。

　　此外，从材料研制和生产到数字化设计，再到关键部件研制和生产、整机研制和生产、应用，北京具备全产业链的竞争优势。如何让这些优势资源发挥更大效益？2009年以来，北京市有关领导多次到北航等单位进行专题调研，对相关技术发展做出重要批示，北京市科委系统调研掌握了3D打印、机器人等产业在北京的基本情况，在此基础上启动了一批重大科技项目。目前，投入科技经费近6000万元，带动社会研发投入2亿元。

　　同时，北京市科委积极打造公共服务平台，如建设数字化制造业研发平台及数字化制造业服务与培训基地。2011年、2012年连续在3D打印、机器人等新兴产业布局了研发平台，认定北航、机械研究总院、清华、625所等单位组建的北京市级重点实验室或工程技术研究中心。

　　支持北京DRC工业设计创意产业基地建设“3D打印”产业设计展示、制造服务、信息汇集、产业孵化、人才培训、国际交流、材料查询和市场与政策研究等内容，并已将其纳入到北京市科委“首都科技条件平台”体系内。开设“3D打印”体验馆，推进3D打印技术在普通大众间的传播和推广。

　　除了实现关键技术突破，商业模式**也是产业发展必不可少的环节。北京市推动相关单位利用电子商务和物联网技术，建设了国内**在线3D打印电子商务服务平台——3D打印电子商务叁迪网，2012年成功上线运行，以汽车设计、3C产品、装备制造、动漫设计、个性化需求等为主要用户，提供在线3D打印服务。

　　智能制造技术方兴未艾

　　在新一轮科技**中，发达国家大力倡导“再工业化，再制造化”战略，提出智能机器人是实现未来制造业的关键技术。

　　前文提到的床椅一体化服务机器人主要由床体、座椅、信息与控制系统四大部分组成。该模块化可变形的多功能床椅一体化系统即可自动从护理床变形为轮椅，又可从轮椅反向变换回护理床。在护理床状态时，通过语音控制可以实现翻身、抬背与曲腿等功能，此外还配备了血压、脉搏、体温等生理参数监测及报警系统、网络视频娱乐与吃药提醒系统等，可以与远方的子女进行视频情感交流；在轮椅状态时，通过手柄控制轮椅可以在卫生间、室内和走廊等空间进行移动，进行大小便自理，也可自动寻路对接回床的功能。