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1 TUDES CONOMIQUESPROSPECTIVEF utur de la fabrication additiveAlliance des Minerais, Min raux et M taux (A3M)Aluminium France F d ration forge fonderie (FFF)Observatoire de la plasturgieSyndicat fran ais de l industrie cimenti re (SFIC)Rapport finalDate de parution : janvier 2017 Couverture : H l ne Allias-Denis, Brigitte Baroin dition : Martine Automme, Nicole Merle-LamootISBN : 978-2-11-151552-9 Futur de la fabrication additive Rapport finalLe P le interminist riel de PROSPECTIVE et d Anticipation des Mutations conomiques (Pipame) a pour objectif d apporter, en coordonnant l action des d partements minist riels, un clairage de l volution des principaux acteurs et secteurs conomiques en mutation, en s attachant faire ressortir les menaces et les opportunit s pour les entreprises, l emploi et les changements majeurs, issus de la mondialisation de l conomie et des pr occupations montantes comme celles li es au d veloppement durable, d terminent pour le long terme la comp titivit et l emploi, et affectent en profondeur le comportement des entreprises.

2 Face ces changements, dont certains sont porteurs d inflexions fortes ou de ruptures, il est n cessaire de renforcer les capacit s de veille et d anticipation des diff rents acteurs de ces changements : l tat, notamment au niveau interminist riel, les acteurs socio- conomiques et le tissu d entreprises, notamment les PME. Dans ce contexte, le Pipame favorise les convergences entre les l ments micro conomiques et les modalit s d action de l tat. C est exactement l que se situe en premier l action du Pipame : offrir des diagnostics, des outils d animation et de cr ation de valeur aux acteurs conomiques, grandes entreprises et r seaux de PME/PMI, avec pour objectif principal le d veloppement d emplois haute valeur ajout e sur le territoire secr tariat g n ral du Pipame est assur par la sous-direction de la PROSPECTIVE , des tudes et de l valuation conomiques (P3E) de la direction g n rale des Entreprises (DGE).

3 Les d partements minist riels participant au Pipame sont :- le minist re de l conomie et des Finances/Direction g n rale des Entreprises ;- le minist re de l Environnement, de l nergie et de la Mer ;- le minist re de l Agriculture, de l Agroalimentaire et de la For t ;- le minist re de la D fense/Direction g n rale de l Armement ;- le minist re du Travail, de l Emploi, de la Formation professionnelle et du Dialogue social/D l gation g n rale l Emploi et la Formation professionnelle ;- le minist re des Affaires sociales, de la Sant et des Droits des femmes/Direction g n rale de la Sant ;- le minist re de la Culture et de la Communication/D partement des tudes, de la PROSPECTIVE et des Statistiques ;- le minist re de l ducation nationale, de l Enseignement sup rieur et de la Recherche ;- le minist re de la Ville, de la Jeunesse et des Sports ; - le Commissariat g n ral l galit des territoires (CGET), rattach au Premier ministre.

4 - le Commissariat g n ral la strat gie et la PROSPECTIVE (CGSP), rattach au Premier - Futur de la fabrication additive 5 MEMBRES DU COMIT DE PILOTAGE Ange MUCCHIELLI Direction g n rale des entreprises (DGE) Alice M TAYER-MATHIEU Direction g n rale des entreprises (DGE) Hoang BUI Direction g n rale des entreprises (DGE) Philippe MICHENOT Direction g n rale des entreprises (DGE) Claude MARCHAND Direction g n rale des entreprises (DGE) Jean-Louis GERSTENMAYER Direction g n rale des entreprises (DGE) Aur lie GARCIA Direction g n rale des entreprises (DGE) Ang lique MONNERAYE Direction g n rale des entreprises (DGE) Florian MUZARD Commissariat g n ral l galit des territoires (CGET) Anne FAURE Commissariat g n ral l galit des territoires (CGET) Caroline COLOMBIER Aluminium France Cyrille MOUNIER Aluminium France Claire DE LANGERON Alliance des Minerais, Min raux et M taux (A3M) Nadia MANDRET Alliance des Minerais, Min raux et M taux (A3M)

5 St phanie GANIER ERAMET Alliages Pascale LEPRETRE F d ration forge fonderie Jean-Luc BRILLANCEAU F d ration forge fonderie Olivier VASSEUR F d ration forge fonderie Simon PHILIBERT F d ration de la plasturgie et des composites Arnaud PERIGORD Syndicat fran ais de l 'industrie cimenti re Anne BERNARD-GELY Syndicat fran ais de l 'industrie cimenti re Audrey CHERRIERE OPMQ Plasturgie/OPCA pour le d veloppement de l 'emploi et de la formation dans l'industrie Nicolas FIQUET Observatoire de la Plasturgie La conduite des entretiens et la r daction du pr sent rapport ont t r alis es par les organismes : TECH2 MARKET 74, rue de Bonnel 69423 Lyon T l. : +33 (0)4 78 82 84 33 Repr sent par : Benoit RIVOLLET, dirigeant Avec les contributions de Blaise CAVALLI, Nicolas LOUEE et Claude-Emmanuel SERREC etim : CENTRE TECHNIQUE DES INDUSTRIES MECANIQUES 52, Avenue F lix Louax 60300 Senlis T l.

6 : +33 (0)3 44 67 36 82 Repr sent par : Laurent COUV , responsable Veille Technologique et Strat gique Avec les contributions de Jean-Paul CANDORET, Benoit VERQUIN, Arnold MAUDUIT, Pierre AUGUSTE Pipame - Futur de la fabrication additive 6 CTI-PC : CENTRE TECHNIQUE INDUSTRIEL DE LA PLASTURGIE ET DES COMPOSITES 2, rue Pierre et Marie Curie BP 1204 Bellignat 01117 Oyonnax Cedex T l. : +33 (0)4 74 81 92 60 Repr sent par : Julien BAJOLET, responsable Ligne Programme R & D fabrication additive CTTC : CENTRE DE TRANSFERT DE TECHNOLOGIES CERAMIQUES Parc d ester 7, rue Soyouz 87068 Limoges Cedex T l. : +33 (0)5 55 42 61 50 Repr sent par : Gr gory ETCHEGOYEN, directeur du CTTC CTIF : CENTRE TECHNIQUE INDUSTRIEL FONDERIE 44, avenue de la Division Leclerc 92318 S vres Cedex T l.

7 : +33 (0)5 55 42 61 50 Repr sent par : Didier LINXE, responsable tudes & M thodes Avec la contribution de Camille OLIVIER YOUFACTORY 50, rue Antoine Primat 69100 Villeurbanne T l. : +33 (0)4 26 68 71 19 Repr sent par : Jean NELSON, cofondateur REMERCIEMENTS Le groupement compos de Tech2 Market, du Centre technique des industries m caniques (Cetim), du P le europ en de la plasturgie : Centre technique industriel de la plasturgie et des composites (CTI-PC), du Centre de transfert de technologies c ramiques (CTTC), du Centre technique des industries de la fonderie (CTIF) et de YouFactory, tient adresser tous ses remerciements aux interlocuteurs rencontr s au cours de cette mission. Nous tenons galement remercier sp cifiquement les personnes ayant mis leur temps disposition pour nous faire partager leur vision et leur exp rience ainsi que les experts rencontr s lors des ateliers de travail dont l aide pr cieuse a permis de mener bien cette mission.

8 Pipame - Futur de la fabrication additive 7 TABLE DES MATI RES SIGLES ..11 GLOSSAIRE ..12 CADRAGE DE LA MISSION ..15 Introduction ..15 Contexte et objectifs de l tude ..15 INTRODUCTION ..19 Du prototypage rapide la fabrication directe ..19 Organisation du march de la fabrication additive ..21 Un march mondial d environ 19 milliards de dollars en 2020 ..22 Les machines de fabrication m tal : une expertise europ enne ..23 Les mat riaux : un segment strat gique de 650 millions de dollars ..24 ANALYSE DE LA DEMANDE ..27 Introduction ..27 Applications de la fabrication additive dans l industrie ..29 A ronautique, spatial et militaire ..29 Automobile et transports ..33 M dical ..35 B timent ..38 nergie ..39 Emballage ..41 Fonderie Moules Outillage ..42 Analyse de la demande dans les technologies professionnelles.

9 44 Une technologie en phase d industrialisation ..44 Une r duction du co t du cycle de vie plut t que du co t de production dans la majeure partie des cas ..45 Un cap franchir : synth se des principaux besoins ..46 Quels mod les conomiques pour la fabrication additive ? ..58 Impacts de l hybridation et des machines de nouvelles g n rations ..59 La fabrication additive dans les services, le commerce et son adoption par le grand public ..60 La personnalisation du retail gr ce la fabrication Des services en ligne l impression 3D en magasin ..61 Analyse de la demande dans les lieux d innovation ..63 Analyse de la demande dans les technologies grand public ..69 ANALYSE de l OFFRE ..73 Introduction ..73 Cartographie de l offre fran aise : des comp tences tous les niveaux de la cha ne de valeur.

10 74 Les fabricants de machine ..76 La fabrication de mat riaux ..79 Pipame - Futur de la fabrication additive 8 Le d veloppement de solutions logicielles ..84 L cosyst me de la recherche ..81 Une structuration d s quilibr e entre donneurs d ordres et sous-traitants ..83 UNE DYNAMIQUE INTERNATIONALE ..87 Feuille de route de la normalisation internationale ..87 Analyse internationale des brevets ..95 Analyse statistique des brevets en fabrication additive travers le monde ..95 Acteurs fran ais et place de la France comme terrain de jeu en fabrication additive ..95 Principaux cosyst mes internationaux de la fabrication additive .. 100 La fabrication additive travers le monde .. 100 La fabrication additive en Europe .. 103 Positionnement paradoxal fran ais dans l cosyst me international.