3 3D打印对贸易影响的理论分析

 3D打印的飞速发展对贸易的影响是本文关注的重点，3D打印属于技术创新的典型代表，关于其对贸易的影响我们将首先从理论模型与实践经验入手，得出我们的基本假设。

3.1 理论基础

(1)技术差距模型与干中学理论

 亚当·斯密的绝对成本理论与大卫·李嘉图的相对成本理论从技术差异导致生产成本、劳动生产率、产品价格的差异，从而促进国际分工与国际贸易前者认为两国间技术绝对差异构成国际贸易的基础，决定国际贸易的格局；后者认为一国应当进口具有相对技术劣势的产品，生产并出口其具有相对技术优势的产品。波斯纳在继承了前人理论基础的前提下构建了技术差距模型，贡献在于强化了技术的时间动态分析。核心观点是：技术差距是国际贸易的基础，一国可以凭借其技术创新的先发优势在一定时间内获得出口应用该技术产品的垄断出口优势。

 为追求垄断利润最大化，技术创新国会扩大应用该技术的产品出口，随着时间的推移，技术转让与合作、国际投资与贸易都会使得新技术在全球范围内得以扩散与转让。技术创新于是会被模仿，并且在进口的过程中，技术进口国可以通过“干中学”来掌握并且改进该技术，从而不断缩短与技术创新国的差距。随着时间流逝，新技术最终会被其他国家掌握甚至超越，技术差距不会永久保持，贸易格局随着时间与技术的扩散也不是一成不变的。

 应用到3D打印上，作为具有强大发展潜力的新技术，各国3D打印技术差距明显，发达国家比发展中国家所占市场份额大得多，光美国一个国家2014年3D打印的累计市场份额就占据了全球的半壁江山。这种技术差距势必会成为国际贸易的基础，促进最终贸易尤其是货物贸易的增加，但是由于3D打印本身的特殊性，对零部件贸易的影响还有待考证。

(2)产品生命周期理论

 Raymond Vernon吸收技术是差距模型的核心观点，在1966年提出了产品生命周期理论，认为产品是存在市场寿命的。他依据技术创新程度将国家分为最发达国家即技术创新国、次发达国家以及发展中国家。弗农将产品的生命周期依据技术的应用程度分为三个阶段：新产品、成熟产品以及标准化产品。与此同时对应的时期为导入期、增长期、成熟期以及衰退期。

 在新技术导入期也就是新产品阶段，技术创新国拥有技术垄断优势，由于还处于导入期，主要在国内生产销售；产品逐渐成型的时候，为获得高额垄断利润，创新国通常会通过贸易与投资扩大出口，尤其是对次发达国家；随着技术扩散与转让，替代品越来越多，市场竞争力越来越激烈，创新国为寻求更低的成本会投资发展中国家，利用其低廉的生产要素；当该技术进入标准化产品阶段，产品本身的附加值已经不断降低，技术和规模已经相对成熟，创新国的技术优势已经没有之前那么明显，要素成本反而成为竞争点，此时发展中国家已经成为该技术产品的出口国。

 同时产品生命周期的不同阶段，各国技术、劳动力、资本等的不同情况为国际贸易的进行提供了基础与可能性。3D打印技术也是具有生命周期的，其发展历史虽然不长，但是目前处于飞速发展时期，年复合增长率超过30%，但是仍然只是应用于部分领域，且多用于零部件的生产，还没有达到成熟期与标准化阶段。

3.2 实践要素

 美国波音公司是将3D打印应用到航空工业零部件生产的先驱者，成千上万的3D打印的聚合物零部件已经安装在至少15中不同型号的商用与军用飞机上。除了军工方面，消费品也是3D打印的重要市场，比如珠宝、艺术品、家庭与办公室装饰品等。并且这些服务可以在网上数字市场定制，例如Shapeways和i.materialise。实践经验表明，3D打印应用于产品生产相对于传统制造程序有如下特点。

3.2.1 减少工具作业

 3D打印不同于喷射性造型法，是通过3D模型逐层增加材料，减少了机床制造或者工具作业。由此可以节省时间与制造成本，缩短产品生命周期中的初创阶段，使得产品能更快地进入市场获得收益。与此同时，制造工具的维修、保养以及储存的相关费用都可以节省。

3.2.2 供需调整更加敏捷

 传统的标准化制造当期供给总是根据上一期来调整，加上预期或者市场变动使得不确定性更大。3D打印可以更快地应对市场条件的变化，可以依据需求来及时调整和控制产量。但值得一提的是，由于3D打印仍然需要数据准备、制造、冷却以及各零部件完成等过程，因此时滞性仍然存在。

3.2.3 个性化高端定制

 经济的发展带来需求层次的提高是自然而然的趋势，批量化生产不能满足个性化与高端品质。3D打印可以让每个人成为设计师与创造者，利用高科技与模型设计每一个细节与功能，让它成为独一无二的专属定制。

3.2.4 减少零部件与库存

 增材制造的工艺原理本身就是极简主义，逐层增加避免浪费。而供需的及时调整会使库存成本降低，物尽其用。3D打印化零为整，减少了传统制造中复杂繁多的零部件以及由此产生的搬运、仓储、保管、维修费用，由此降低了成本，提高了资金的流动性。

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