中国工程院院士戴尅戎：大批量定制是3D打印带来的颠覆性创新

    “3D打印技术已经成为继蒸汽机、电脑、互联网后又一次伟大的发明，是一次颠覆传统生产方式的革命。”我国著名骨科生物力学专家之一、中国工程院院士戴尅戎如是说。

    6月17日至18日，由中国3D打印技术产业联盟主办的第五届世界3D打印技术产业大会将在佛山市南海区大沥镇举行。为此，戴尅戎接受了南方日报记者专访，并表示3D打印是第三次工业革命若干带头技术之一。

    “3D打印带给我们的最大颠覆性成果是大批量定制，能在短时间内满足很多个体的个性化需要。该项技术在航天、汽车制造、医疗、民用产品等领域都有着大量应用空间。”他建议，佛山应注重3D打印材料的研发，这是发展3D打印技术的基础。此外，政府还应注重3D打印技术的科普，可举行相关行业的博览会、创客活动或技术交流论坛，为更多3D打印爱好者提供学习交流的平台。

    3D打印使个性化医疗得以普及

    南方日报：近年来，3D打印技术成为众人关注的焦点。在你看来，3D打印技术对哪些行业产生了颠覆性的影响？

    戴尅戎：历史上我们经历了多次工业革命，其中第一次工业革命是以蒸汽机的发明和广泛应用为代表，使纺织等行业走向城市化、规模化；第二次工业革命是以电和流水线生产的大规模应用为代表；第三次工业革命是以原子能、信息、远程通讯、机器人、可再生能源的发明和应用为主要标志。而3D打印正是诞生于第三次工业革命期间，成为这次革命的若干带头技术之一，与纳米技术、生物技术等新技术并列。

    事实上，3D打印技术是继蒸汽机、电脑、互联网以来又一伟大发明。它颠覆了许多传统生产与服务方式，其中包括我所在的行业——医疗行业。

    南方日报：3D打印技术对医疗行业带来了怎样的改变？

    戴尅戎：医疗行业的发展，可以用三个P概括，就是个性化（personalized）、精准化（precision）与普及化（popularized）。所谓个性化，是我们应为每一位病人去设计和施行符合他特殊需要的治疗，而不是大家千篇一律。精准指的是治疗方式、工具要精细准确，不能一概而就，即定制。而普及，指的是我们要把最新医疗技术、知识普及到每一位医学生、广大群众和病人。

    这样就延伸出一个概念，叫大批量定制（mass customization）。这意味着，我们不应只给少数人提供定制化服务，而是给每个人都提供定制化服务，因为世界上没有两个人是完全一样的。这很有必要，也具有极大的挑战性。

    以骨科为例，做得最多的手术就是在病人身上安装各种各样的内置物，比如人工关节等。面对每年100多万例关节置换的病人，每个公司只能提供五六种型号的内植物，这显然是不合理、无法满足需要的。

    3D打印技术带来的最大颠覆就是大批量定制。它能在短时间内满足很多个体的个性化需求。美国乔治华盛顿大学的预测研究表明，从2011年到2020年，“改变未来的十大技术”中并列第一的就是大批量定制和3D打印技术，没有后者，大批量定制是无法完成的。事实上，3D打印技术不仅在医疗领域，在航天、汽车制造等领域的使用量都很大。

    技术发展同时应注重法律配套

    南方日报：3D打印技术在颠覆传统科学的同时，是否会衍生出一些问题？

    戴尅戎：随着3D打印技术的诞生和推广也带来了不少问题。我举个例子，普通的茶壶很便宜，但名家手制的紫砂壶价格可以上千上万。假设现在橱窗里摆了三只一模一样的名家紫砂茶壶，一个是真品，另外两个是3D打印生产的仿品，三者完全一样，根本区分不了，这样就给知识产权保护带来了挑战。

    此外，像敦煌的莫高窟，里面有很多文物都慢慢被风化或者破坏了。3D打印技术成熟后，通过收集录入文物的数据，我们可以用3D打印技术做出一模一样的石窟，今后的世界就可能会有3个、30个，或者更多一模一样的莫高窟。3D打印技术用于文物“保护”时，它已经从自然科学范畴扩大到了文化、法律的范畴。

    另外，3D打印可以配钥匙，其后果同样不堪设想。若干年前我在上海参加的一个会议，就讨论过是否需要专门组织一个有关3D打印相关法律的研究组织。

    南方日报：现在各个城市从事3D打印行业的企业很多，真正做大做强的却不多，在你看来，造成这种情形的主要原因是什么？应该如何予以避免？

    戴尅戎：现在从事这个行业的企业很多，大家都想保住自己的小蛋糕，但最后真正能保住这块蛋糕的是真正下功夫的人。

    在广泛发动企业和人才投入3D打印行业的同时，各企业要找准各自的强项，即拥有核心技术。同时，只有机器没有材料是不行的，只有机器和材料没有应用也不行。3D打印的技术研发和应用讲究“五脏俱全”，如何做到“五脏俱全”？要么自己独挑，要么和大家联合起来做到“五脏俱全”。要形成合力，把经费用在最需要的地方，包括最需要的人才身上。

    深耕3D打印材料佛山大有可为

    南方日报：接下来，佛山要进一步发展3D打印技术，你认为应如何发力？

    戴尅戎：建设佛山要重视两个方面，一是普及推广，二是高质量打印材料的研发。

    现在市面上质量较好的3D打印机很多都是进口的，这个现象需要引起我们的警惕。在我看来，3D打印技术的普及非常重要。然后通过普及来推动进一步的技术突破。比如政府机构，能不能搞一个博览会或者说技术中心，里面展示一些样品，市民和初学者进去以后可以参观并和工作人员一起讨论，如果我想做什么事情，能不能用到3D打印机，如果能用，用什么样的3D打印机。

    据我了解，在美、英等国家，地方政府很早就利用一些废弃厂房或者仓库，改装成3D打印实践基地，供中小学生使用。并责成3D打印专业委员会的人员负责指导。然后学校可定期组织中小学生过去学习实践，这在很大程度上能提高学生的兴趣、动手能力与创造性思维。我认为佛山发展3D打印技术不能光盯着高精尖的打印机，普及型的民用3D打印机也很关键，多数家庭都备有3D打印机的时代应该很快就会到来。

    可口可乐进入中国时，奉送看似昂贵的自动流水线，只收取“价格不高”可口可乐液体的费用，结果赚了大钱。要发展3D打印，就必须发展高品质打印材料。有了好的打印材料，才能打印出好的产品。同一台3D打印机，装上不同品牌的打印材料，结果打出来的产品质量完全不同。原材料是3D打印行业中影响质量和获利的至关重要的环节，在这方面佛山应有可为，不妨先走一步。

    简介

    戴尅戎，上海交通大学医学院附属第九人民医院一级教授、主任医师，中国工程院院士，法国国家医学科学院外籍通信院士。现任上海市创伤骨科与骨关节疾病临床医学中心首席科学家、上海交通大学医学院骨与关节研究所主任、上海交大医学3D打印创新研究中心主任、数字医学临床转化教育部工程研究中心主任、上海交通大学转化医学研究院干细胞与再生医学转化基地主任。并任国家医管中心3D打印医学应用专家委员会顾问、中国3D打印技术产业联盟生物医学理事会主席、中华医学会数字医学分会终身名誉主任委员、全国增材制造（3D打印）产业技术创新战略联盟名誉理事长、上海市增材制造协会名誉会长等职。