在此過(guò)程中，美國(guó)致力于實(shí)現(xiàn)四個(gè)方面的戰(zhàn)略目標(biāo)。第一，大力推動(dòng)創(chuàng)新成果的產(chǎn)業(yè)化；第二，提高能夠主導(dǎo)未來(lái)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的人才潛力；第三，通過(guò)智能創(chuàng)新和智能制造提高制造業(yè)生產(chǎn)率；第四，建設(shè)以分布能源系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)為代表的全新的工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施體系。

  日本積極規(guī)模編制技術(shù)戰(zhàn)略圖。首先，政府加大了企業(yè)開(kāi)發(fā)3D打印等尖端技術(shù)的財(cái)政投入；其次，快速更新制造技術(shù)，提高產(chǎn)品制造競(jìng)爭(zhēng)力；再次，通過(guò)機(jī)器人、無(wú)人搬運(yùn)機(jī)、無(wú)人工廠、“細(xì)胞生產(chǎn)方式”等突破成本瓶頸。

  機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)

  德國(guó)提出“工業(yè)4.0”概念，成為引領(lǐng)世界制造業(yè)未來(lái)發(fā)展方向的理論。其核心概念是：讓制造領(lǐng)域內(nèi)的資源、信息、物品和人之間相互關(guān)聯(lián)形成“虛擬網(wǎng)絡(luò)——實(shí)體物理相互映射的系統(tǒng)”；其根本目標(biāo)是通過(guò)構(gòu)建智能生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)德國(guó)工業(yè)生產(chǎn)制造進(jìn)一步由自動(dòng)化向智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向升級(jí)，從而維持和鞏固其在全球制造業(yè)的領(lǐng)先地位。

  面對(duì)西方發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)對(duì)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的籌劃和布局，中國(guó)的制造業(yè)要如何應(yīng)對(duì)？

  借助三維數(shù)字化技術(shù)的引領(lǐng)力量

  “第三次工業(yè)革命”如果沒(méi)有及時(shí)積極應(yīng)對(duì)，很可能會(huì)抑制產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從而在新的技術(shù)大潮中敗下陣來(lái)。而對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)，只要能借助新的技術(shù)力量快速形成新的制造技術(shù)，制定新的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)路徑，則完全可能成為贏家，成為引領(lǐng)全球制造業(yè)的先導(dǎo)力量。

  在全國(guó)3D大賽組委會(huì)執(zhí)行主任、科技部國(guó)家制造業(yè)信息化科技工程專家組組長(zhǎng)、中國(guó)航天科技集團(tuán)總工程師楊海成教授看來(lái)，“第三次工業(yè)革命浪潮中，3D技術(shù)將成為重塑社會(huì)生產(chǎn)關(guān)系的核心手段之一。3D技術(shù)之所以獲得這種地位，其原因在于借助3D技術(shù)構(gòu)建的虛擬條件下，設(shè)計(jì)者、生產(chǎn)者和消費(fèi)者可以非常直觀地看到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)果、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、制造過(guò)程和運(yùn)行原理，自主地互動(dòng)參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程、把控和監(jiān)督生產(chǎn)過(guò)程，預(yù)先發(fā)現(xiàn)和修正缺陷、問(wèn)題，極大地縮短了開(kāi)發(fā)周期、降低了生產(chǎn)成本。”

  “三維數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)嵌入到工業(yè)的整個(gè)流程，包括工業(yè)設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、仿真分析、虛擬現(xiàn)實(shí)、藝術(shù)展示等，成為推動(dòng)信息化與工業(yè)化兩化融合的發(fā)動(dòng)機(jī)，是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和自主創(chuàng)新的推動(dòng)力。風(fēng)頭正勁的3D打印技術(shù)，正是這種潮流最直觀、最尖端的體現(xiàn)。”楊海成教授說(shuō)。

  在他看來(lái)，基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化三維技術(shù)把社會(huì)的各種優(yōu)勢(shì)資源匯集到一起，對(duì)整個(gè)制造業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、產(chǎn)品功能優(yōu)化分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念和模式創(chuàng)新，都具有必然的支撐作用。從傳統(tǒng)的以大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)向大規(guī)模個(gè)性化生產(chǎn)，將為制造業(yè)帶來(lái)根本性的變革。

  2014年，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省繼續(xù)把3D打印機(jī)列為優(yōu)先政策扶持對(duì)象，計(jì)劃當(dāng)年投資45億日元，實(shí)施名為“以3D造型技術(shù)為核心的產(chǎn)品制造革命”的大規(guī)模研究開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)世界最高水平的金屬粉末造型用3D打印機(jī)。

  我國(guó)將推動(dòng)“3D打印”產(chǎn)業(yè)化，路線圖和中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略的制定工作。工信部副部長(zhǎng)蘇波認(rèn)為，如果中國(guó)能把握住3D打印技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用趨勢(shì)，那么將成長(zhǎng)為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。因?yàn)?D打印技術(shù)代表制造業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)，它將推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“第三次工業(yè)革命”，3D打印技術(shù)應(yīng)用前景廣闊。