金融海嘯後，美國等先進國家皆體悟，唯有強大的製造業是國家經濟長期發展的根本，並決定優先研發、推動11項先進製造技術，其中最受媒體、產業關注者，是被稱為3D列印的積層製造。

積層製造可貫徹產製「一條龍」的概念，整合設計、製造、使用、維修，應用範圍下至普羅大眾，上至資金、技術密集產業。

積層製造乃快速成型之技術，以數位模型檔案為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，透過逐層印列建構產品。其優勢在，傳統構型原理為減法，將塊材不斷削減以塑形，積層製造則是加法，經層層累積印刷而塑形，不但較快速，也大幅降低原物料耗損量。

在台灣，已有電子、汽車零組件業者開始使用積層製造，解決傳統製程遭遇的障礙。

●3大產業運用廣

全球積層製造的產值正持續成長。據Wohlers Report 2013的資料，2012年全球積層製造的產值已達22億美金，預估到2016年，每年的年成長率皆可望超過10％；運用最廣的產業，依次為消費型電子產業（22％）、汽車業（19％）與醫療產業（16％）。

舉凡會使用到設計、製圖軟體的製造技術，皆有可能運用積層製造體現及驗證設計概念。

ASTM F42國際委員會進一步將積層製造技術細分為7類，包括光聚合固化技術（VP）、材料噴塗成型技術（MJ）、黏著劑噴塗成型技術（BJ）、材料擠製成型技術（ME）、粉體熔化成型技術（PBF）、疊層製造成型技術（SL）、直接能量沉積技術（DED）。

積層製造備受全球製造業期待，除了能快速打造模具，即將改寫各產業零組件、醫療器材的生產模式，產製人體組織、器官，根治病患傷痛，現雖仍是模糊的發想，但其可能性卻讓人雀躍。

近年，在全球積層製造的產業鏈，無論是上游的設計、掃描、軟體處理，中游的設備製造、下游的加工服務，歐、美國家企業皆已大舉攻城掠地，執技術之牛耳；擔憂外資製造業撤回母國的中國，也已投入研發。

台灣幾無廠商涉足積層製造產業鏈上游，中游廠商雖較多，但在零組件供應上仍無法切入關鍵核心技術，下游廠商多為設備代理商與加工服務廠商。

整體來說，目前在積層製造技術，台灣企業較適合切入的技術，為光聚合固化技術（VP）、黏著劑噴塗成型技術（BJ）、材料擠製成型技術（ME）、粉體熔化成型技術（PBF）四者。

較具發展潛力的市場，當屬文創、醫材（分為輔助彌補與矯正保健類）、模具市場，應與國際市場潮流亦步亦趨。

考量台灣企業的技術能量、實力，短期策略應是扮演追隨者，並由機台、硬體業者先行研發技術；中期策略是由法人、學界引領研發，投入開發創新材料、配方設計與軟體系統，以期技術領先；長期策略則是，參照國際產業趨勢，嘗試與中期開發技術延伸、商品化。

在材料擠製成型技術、黏著劑噴塗成型技術、光聚合固化技術，應致力於材料創新，而在粉體熔化成型技術，除了追求材料創新，還得推動台灣雷射源自產自製；其中，光聚合固化技術、黏著劑噴塗成型技術應專攻陶瓷、高分子材料。

從2013年起，台灣政府已投入諸多資源，推動積層製造。在業界科專，展開「103年A+前瞻型計畫」；國科會今年也推動「積層製造跨領域研究專案計畫」，其方向為全彩化、快速化、智慧化、精微化，與多種材料融合與多種製程融合。

至於法人，也已進行「雷射光谷關件技術開發暨整合應用計畫」，其發展目標為研發金屬雷射積層製造製程技術，建立高值化雷射加工整合技術、積層製造用模具鋼粉末製備技術，與積層製造射出模具應用技術。

●分解3D Systems商業模式

積層製造仍處於萌芽期，因此台灣企業更應密切注意其發展趨勢。

自2009年以降，積層製造服務的產值，已超過系統的產值，代表客製化製造業崛起，主導產業發展的力量，將由製造商轉移至使用者；因此，廠商開發積層製造技術時，應先確認市場需求大小、強弱。

標竿廠商3D Systems的商業模式，值得有意投身積層製造的台灣企業參照。其持續增加服務與銷售據點，併購傳統製造業廠商，已節省開拓市場的時間、資源，且為了因應積層製造「一應用一機台（或一技術）」的需求，大舉收購他種技術，擴大應用市場，期許透過大規模的垂直與水平整合，發揮最大的綜效。

台灣企業進軍積層製造，在萌芽成長期、開枝散葉期，商業模式應有所不同。

在萌芽成長期，應致力技術升級，發展客製化、具特殊功能、傳統製程無法設計的產品，因為就算這些產品價位較高，同樣可獲得若干消費者青睞；在開枝散葉期，應根據市場屬性，分別發展量少價高的高技術門檻產品，與價低量大、能以服務取勝的消費型產品。

世界各國皆積極發展積層製造技術，但其成敗、勝負關鍵，在於可否串連軟體設計與資訊儲存、設備、材料、應用端4大群組；衡量諸產業實力與潛力，建議台灣發展技術具優勢且利潤高的醫療器材產業，進一步發展數位醫療平台，並以數位牙科為先鋒，由此擴及其他產業，促進產業升級。

有論者樂觀指出，積層製造可望催生第3波工業革命，徹底改變全球製造業的樣貌與結構，更將掀起量身訂製、數位製造的浪潮，造成全球製造業板塊位移，但將對台灣造成劇烈衝擊，產、官、學、研各界務必嚴陣以待，並從中找尋產業轉型、升級的契機。

（本文作者為工研院IEK研究員）