3D打印技术对实施的潜在挑战与对策思考-Stratasys3D打印机
３Ｄ打印技术作为一项新兴制造技术发展到今天， 对技术创新、产业革命、立法修订以及人类生产生活方式等诸多领域具有潜在且深刻的影响，已逐渐成为当前全人类共同面对的一大焦点议题，该焦点中既蕴含着机遇，又潜藏着挑战。
３Ｄ打印技术全称为三维打印技术，又称快速制造技术、快速成型技术、增材制造技术等，是一种以数字模型设计文件为基础， 运用粉末状金属、树脂或塑料等可粘合材料， 通过逐层添加打印方式构造物体的技术 。数字模型的设计文件被３Ｄ打印机识别后，操作者便可直接且快速地制造出模型文件中的物体 ，该 物体既可以是日常生活中的常用品，又可以是建筑物、汽车、航空航天、军事等领域的关键部件或整体，还可 以是医用设备、人造骨骼和器官。
３Ｄ打印技术工艺经过２０多年的发展， 已由立体光刻（ＳＬＡ）、熔融沉积式（ＦＤＭ）、选择性热烧结（ＳＨＳ） 、选择性激光烧结（ＳＬＳ）发展到电子束自由成形制造（ＥＢＦ）、直接金属激光烧结（ＤＭＬＳ）、分层实体制造（ＬＯＭ）、数字光处理（ＤＬＰ）等多种先进工艺技术。随着技术革新，３Ｄ打印成本会大幅降低， 这一技术也将逐渐普及。
２ 基于视角的３Ｄ打印技术进展
信息承载着技术、法律、商业等多方面情报，是一种重要的战略性信息资源。从１９７７年件３Ｄ 打印技术授权［４］ 到２０１４年涉及选择性激光烧结 （ＳＬＳ）、立体光刻（ＳＬＡ）、熔融沉积式（ＦＤＭ）技术的多项３Ｄ打印关键已经或即将陆续宣告到期［５］ ，技术发展、 企业研发方向调整、市场竞争格局变化，都能通过信息看出端倪。本文通过对３Ｄ打印技术和工艺进行深入分析，结合３Ｄ打印技术的名称特点，同时基于Ｉｎｎｏｇｒａｐｈｙ分析软件，共检索出３Ｄ打印技术全球１０ １２１件
。
２．１ 全球申请量
美国３Ｄ打印申请量长期位居世界，且从２００３年起申请量始终保持在每年１５０件以上。ＷＩＰＯ和中国在该领域申请量增长迅速。２０１３年，中国３Ｄ打印发明申请量接近３５０件，达到历史最高点。中国作为制造业大国，面临经济结构调整和制造业转型升级的大环境。在此背景下，３Ｄ打印技术在中国的研发和应用将拥有巨大潜力（由于ｉｎｎｏｇｒａｐｈｙ软件中数据较实际情况具有一定滞后性，图１中除中国外的其它国家和地区２０１３年数据未统计）。
图１ 五大局３Ｄ打印发明申请量变化 趋势 资料来源：Ｉｎｎｏｇｒａｐｈｙ
分析软件， 检索时间为２０１４年７月２３日２．２ ＳＩＰＯ申请状况 中国作为３Ｄ打印技术的新兴国家，近年来在该领域研发和数量发展迅速， 尤其在激光直接加工金属工艺方面发展快速，３Ｄ打印技术在中国具有巨大发展机遇 。１９９５年至今，中国３Ｄ打印申请量达到 １ ２８９件，授权量为７３４件，以西安交通大学、华中科技大学、上海交通大学、清华大学等知名高校为主要权人，而国外在中国的３Ｄ打印权人（以美国、德国为代表）则以企业为主。这说明国外在３Ｄ打印技术市场化方面较国内有较大优势，企业作为研发 主体减少了成果转化中间路径，将更有利于技术的快速市场化和商用化。
表１ 中国局３Ｄ
打印主要申请人申请人 所在地机构类型数量西安交通大学中国
高校２６华中科技大学中国高校１８Ｅｖｏｎｉｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ａｇ德国公司１５３ｄＳｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ美国 公司１５Ｓｔｒａｔａｓｙｓ Ｌｔｄ．美国＆以色列公司１４上海交通大学中国高校１３清华大学中国高校１０上海大学中国高校１０西北工业大学 中国 高校８深圳Ｅｓｔａｒ Ｄｉｓｐｌａｙ ｔｅｃｈ公司中国
公司 ８ 资料来源：Ｉｎｎｏｇｒａｐｈｙ分析软件， 检索时间为２０１４年７月２３日２．３ 近期相关侵权诉讼 侵权诉讼是竞争主体之间对抗方式的主要体现，其目的有两个层面意义：一是权人利用法律手段保护其自身权利不被侵害； 二是权人将侵权诉讼作为其商业策略的一部分，利用诉讼实现对竞争对 手的抑制，以占领市场。
通过对近１０年美国较有影响 的３Ｄ打印侵权诉讼进行不完全统计，可以清楚地看出，从２０１２年起３Ｄ打印侵权诉讼呈密集高发态势，仅２０１２－２０１３年两年间就有７起诉讼，比２００４－２０１１年３ Ｄ打印诉讼数量总和（６起）还要多。对涉案具体内容进行阅读分析后，可对这些３Ｄ侵权诉讼的主题进行归类，其中３Ｄ打印设备与工艺侵权最多，同时包括一些３Ｄ打印外围技术（如软件与数控技术）和３Ｄ打印机零部件侵权案例（见表２）。随着３Ｄ打印产业的发展，使用３Ｄ打印这项技术进行生产制造的成本将大幅降低，个人家庭３Ｄ打印机在不久的将来也许会像电脑一样普及。可以想见，与这项技术相关的侵权将出现“井喷” 。
３ ３Ｄ打印对实施的潜在挑战
实施是指将已获得权的发明创造应用于工业生产， 从这个意义上讲，实施的通常含义是指制造产品或使用方法［ ８］ 。本文以一件公开号为ＣＮ１０２６３５８８７Ａ的中国为例，论述侵权认定的难度所在。这是一件于２０１４年７月２３日授权的一种减震减噪的吸油烟机中国发明，由涡轮组件、吸油烟机外壳、烟道和减震装置４大构件组成。假使小王购买并使用了这件产品， 由于使用不当造成吸油烟机涡轮叶片损坏，导致吸油烟机无法继续正常工作， 而原厂更换涡轮叶片将产生很高费用。小王偶然间从一个著名３Ｄ打印网站发现了这台吸油烟机的３Ｄ打印设计文件（ＣＡＤ图） ，随即下载该电子文件并用自家３Ｄ打印机“打印”了一件与原配件一模一样的吸油烟机涡轮叶片。 由此产生了如下侵权认定问题：
①小王以及与小王行为类似的其他个体利用３Ｄ打印机进行个人制造产品的行为是否构成直接侵权？依据现行中国法似乎还难以定论；
②小王仅制造了吸油烟机全部构件中的一个，即吸油烟机零部件，并未覆盖吸油烟机全部权利要求， 其行为是否构成间接侵权？这一点在中国法中尚属空白；
③３Ｄ打印网站分享了产品的３Ｄ打印ＣＡＤ图，该网站虽不是直接侵权人， 但可能直接导致侵权的发生，给权人造成损失，是否也应负有侵权连带责任；
④在网络相对虚拟的环境下， 权人的实际损失难以界定，现阶段还不能简单根据３Ｄ打印ＣＡＤ图的下载量或用户网络ＩＰ确定，与此同时，侵权调查取证的难度也由于网络的无边界性而加大，因为与小王类似的网络用户可能有成千上万 ［９］ ；
⑤３ Ｄ打印设计文件（ＣＡＤ图）可性问题将成为侵权认定的一个基础性新问题，在３Ｄ打印时代，如果３Ｄ打印设计文件成为保护客体，即传播、销售３Ｄ打印ＣＡＤ图也可能构成侵权，将对３Ｄ打印申请主体的申请和保护策略提出新要求。
３．１ 对直接侵权的挑战
在上例侵权认定的一种情况中，小王用３Ｄ打印机进行个人产品制造，且该行为不以生产经营为目的。中国法第１１条规定，侵权须以“以生产经营为目的”为要件，中国法第６９条同时规定了侵权的５种例外情形。依据现有法律条款，利用３Ｄ打印机进行个人产品制造的行为仅供满足自身使用或专为科学研究及实验而使用产品， 并非以生产经营为目的，不构成侵权。中国这一法律现状与欧洲大部分国家相似，即私人非商业性 使用不视为侵权 。而美国法中并无“以生产经营为目的”的侵权要件［１１］ 。如上文所述，由于３Ｄ 打印时代，类似小王仅为满足自身需求而用３Ｄ打印机制造产品的行为将越来越多， 当这些行为产生的影响叠加起来，对权人造成的损失从效果上讲与一般商业性侵权无异时， 如何有效保护权人的利益？在实践中，即使权人想要通过诉讼维护自身权益，在诉讼对象选择、侵权取证以及损失确定等方面都存在较大困难。
此外，３Ｄ打印电子文件包含制造产品的全部数据和代码信息，作为３Ｄ打印技术区别于其它一般制造技术的重要部分，３Ｄ打印电子文件可能成为直接侵权的导火索。个人或网络运营商以盈利为目的传播和销售３Ｄ打印电子文件的行为，在现有３Ｄ打印商业模式下将成为获利主体。然而， 当电子文件不作为某一３Ｄ打印机或打印工艺权利要求的一部分时，便不能算是产品的零部件，个人或网络运营商的传播和销售行为也就不能算作直接或间接侵犯权行为。如果要将个人或网络运营商传播和销售３Ｄ打印电子文件的行为归为直接侵权，那么权人就应对３Ｄ打印电子文件单独申请保护。此时，电子文件可性问题便成为探讨的重点和难点，一旦３Ｄ打印电子文件具备可性，销售、许诺销售３Ｄ打印电子文件的行为无疑可按照直接侵权来处理，也无需再考虑销售、许诺销售的产品是否已经制造出来这一事实前提。基于此，有必要以３Ｄ打印电子文件这一领域“ 新生事物”为突破口，在不随意“撼动”现有直接侵权体系的前提下，做到预防直接侵权， 最终有效平衡权人与公众之间的利益。
３．２ 对间接侵权的挑战
网络的推波助澜致使知识产权侵权现象越发频繁，网络环境下知识产权间接侵权应在３Ｄ打印时代得 到更多关注。目前，世界上许多国家，如美国 、德国 、英国、日本、韩国等均建立了间接侵权制度。 在数字和网络时代部分“弱化”权人的权利时，从法角度给予权人直接侵权之外的延伸救济，能够有效规制侵权现象，保护权人的合法权益。然而，中国的间接侵权制度尚处于探索和争议阶段。中国法第１１条仅规定了直接侵权的几种情形，对间接侵权行为则依照《中华人民共和国民法通则》第１３０条和《关于贯彻执行〈中华人民共和国民法通则〉若干问题的意见（试行）》第１４８条中关于共同侵权的规定。这种看似合理的组合实则将间接侵权建立在直接侵权基础之上， 即如果直接侵权不成立，间接侵权也就成了无本之木。这虽然符合国外主流司法实践，但由上述小王的假设案例可知，网络经营者以商业目的传播和销售３Ｄ打印电子文件的行为虽然未必造成直接侵权，但网络经营者的获利直接导致了权人利益的损失。因此，这种将间接侵权建立在直接侵权基础上的理论在３Ｄ打印时代显得不合时宜。
另外，中国现行以共同侵权原则判定间接侵权行为的法律体系在司法实践中存在诸多不适应性。例如，在责任承担方面，共同侵权人承担侵权连带责任，可作为法院依职权追加的被告，而间接侵权人应承担独立责任，可作为独立被告。从立法宗旨上讲，间接侵权制度较之于适用范围较大的共同侵权制度， 对象更加具体明确，共同侵权行为在很多情况下与侵权可能并无关系。在３Ｄ打印时代，个人非盈利性制造产品、个人上传３Ｄ打印电子文件、网络运营商传播和销售３Ｄ打印电子文件等行为将使权人遭受比直接侵权更大的损失， 中国法中关于间接侵权制度，尤其是对间接侵权中引诱侵权、帮助侵权规定的缺失亟待改进。 ３Ｄ打印技术也对中国最高人民法院《 关于审理侵犯权纠纷案件应用法律若干问题的解释》第７ 条的完全覆盖原则提出了挑战。根据完全覆盖原 则，如果被控侵权物没有覆盖权利要求的全部技术特征或等同特征，例如，缺少其中一项必要技术特征 或等同特征，则不构成侵权 。也就是说，小王获 取３Ｄ打印电子文件后，仅制造了抽油烟机中风机叶片这一部件而非整个抽油烟机， 并不侵犯他人权。简单以完全覆盖原则判定是否侵权，而没有间接侵权或产品零部件侵权的缓冲区设置，在３Ｄ打印时代，将增加市场上侵权产品或近似侵权数量，不仅会增加司法运行和执法过程成本，也会因模仿和抄袭的增加降低整个社会的创新动力。
３．３ ３Ｄ打印电子文件可性
３Ｄ打印电子文件包含３Ｄ打印产品的全部设计信 息，将３Ｄ打印电子文件导入３Ｄ打印机，即可向打印机发出指令并完成产品制造。与保护相比，著作权保护力度则明显较弱。首先， 著作权保护范围是作品表现形式而不延及其主体和思想，３Ｄ电子文件除包含产品设计数据以外，必然包含３Ｄ打印机兼容性代码以及３Ｄ打印工艺过程命令等技术方案信息，这与保护技术方案的原则更为符合，仅以著作权保护３Ｄ打印电子文件是不够的。其次，著作权在权利划分与归属方面存在天然的困境，在对于是否构成侵权的判定上往往主观性较强，不利于侵权判定，以及合理市场竞争秩序的构建， 该缺陷在保护方面则通过权利要求明确保护范围得到了弥补。最后，著作权的获得无需进行任何登记或事先批准，与权获得的途径相比虽更为便易，但由于３Ｄ打印电子文件直接关系到３Ｄ打印产品制造的工艺、方法和其它许多重要技术细节，无论是著作权自动获取还是计算机软件登记注册，均不足以达到对技术信息的筛选和对技术进步的有效促进。 《中华人民共和国知识产权局审查指南》第二部分第九章规定：“当一件涉及计算机程序的发明 申请是为了解决技术问题，利用了技术手段和能够产生技术效果时， 表明该申请属于可给予保护的客体”。
在当前保护体系下，绝大多数国家法律均认为计算机软件所体现的技术方案并不需要依托硬件加以实现，即软件本身构成了技术方案，也就承认了３Ｄ打印电子文件独立成为法保护的客体。美国法 院在司法实践中多次强调，计算机程序发明的权利要求无论是方法还是产品，均不影响法院对性的判断。在３Ｄ打印时代，申请人对３Ｄ打印电子文件这一新生事物无论申请产品还是方法，在申请策略与权利要求撰写策略上都有许多探索与尝试的空间，同计算机软件类似，也将面临潜在授权风险。
４ 对策与建议
４．１ 完善直接侵权制度
３Ｄ打印技术将带来个人“自给自足”式的生产制造，这一状况将随着３Ｄ打印技术的激增和３Ｄ打印设备与产品商业化的加速而更加普遍。依照中国法第１１条中“以生产经营为目的”这一直接侵权要件， 非生产经营目的下制造、使用、许诺销售、销售、进口产品或依方法直接获得产品等行为均难以受到规制，权人的合法权益无法得到保障。３Ｄ打印时代带来了数字化，而这种数字化、网络化本身增加了权人保护、控制其的难度。同时，３Ｄ打印时代个人化制造的叠加和复制效应给权人带来了更大冲击。 ＴＲＩＰｓ协议第２８条规定了直接侵权的最低标准，其中并未包含“以生产经营为目的”及类似要件，第３０条在此基础上规定了各成员对赋予专有权规定有限的例外原则。各国可在ＴＲＩＰｓ第３０条原则基础上设定合理例外。在美国制度中，即使不以生产经营为目的， 个人使用技术的行为仍然被视为侵权，英国制度则更为严格，规定未经许可持有产品也被视为侵权 。依据ＴＲＩＰｓ原则要求并结合３Ｄ打印时代个人制造“ 井喷”的现实，“以生产经营为目的”这一直接侵权要件在不合理损害权人合法利益的情况下应被取消或有更为明确的定义。为减小修订对制度的冲击影响，可对侵权例外情形与合理使用范围界定的相关条款进行扩充和明确。
４．２ 构建间接侵权制度
间接侵权制度是为了弥补传统侵权判定对权保护之不足而构建的，这一制度需求在３Ｄ打 印时代显得更为迫切 。美国法２７１（ｃ ）中表述了间接侵权的两个要件缺一不可，即许诺销售或销售的产品是专门用于实施该的产品，且是实施该的关键产品。第２７１条（ｆ ）进一步规定，许诺销售或销售发明实质性零部件的行为也属于间接侵权。德国法第１０条以“提供涉及发明基本要素的手段”，且“致使发明的销售和供应”，为间接侵权两大要件。而日本和韩国则将“ 制造、销售、出租、进口，许诺销售或许诺出租”，“专门用于制造产品或实施方法的物品”都归为间接侵权 。 从着眼于３Ｄ打印技术发展进而构建中国间接侵权制度角度，首先应将间接侵权制度独立于直接侵权。尽管国内外诸多司法实践将直接侵权作为间接侵权的基础，即当直接侵权不存在时，间接侵权不成立， 但仅通过间接侵权行为获利且损害权人权益的行为在３Ｄ打印时代将较为普遍，且将成为整个商业环节的重要部分，直接与间接侵权的独立判断有利于更好地平衡权人与社会公众之间的法律和利益关系。其次， 应建立引诱侵权和帮助侵权的具体法律条款和司法解释。美国法律体系明确了间接侵权包含引诱侵权和帮助侵权，这较之于中国目前仅依照《 民法》中共同侵权原则来处理间接侵权更具针对性，也是中国法律体系完善的重要步骤之一。最后，如果建立了间接侵权制度，那么也应相应调整侵权纠纷判定原则中的完全覆盖原则，以与法条进行匹配，完全覆盖原则依然适用于直接侵权， “关键部分”或“关键技术特征”覆盖原则可适用于间接侵权。
４．３ 探索设立３Ｄ打印时代《 数字法》
网络对著作权保护制度的冲击与３Ｄ打印时代网络运营商行为对实施的冲击有着诸多相似之处，上文讨论了３Ｄ打印电子文件可性问题，如果这些电子文件成为保护的客体，那么参考美国在１９９８年制定的《数字千年版权法》（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｌｌｅｎｎｉｕｍ Ｃｏｐｙ－ｒｉｇ ｈｔ Ａｃｔ，ＤＭＣＡ）规制网络运营商侵害数字化权的行为便顺理成章［８］ 。《数字法》首先应通过保护权权利管理信息的完整性加强对权人的保护，禁止任何人尤其是网络运营商明知以及故意引诱、促使、促进或隐藏侵权事实，而与法中的间接侵权制度对接。另外，与ＤＭＣＡ类似，应规定网络运营商免责制度，确立过错归责原则，只有在明知网络用户上载信息行为已构成侵权，仍不采取措施删除信息或阻止他人再次访问时，才需承担侵权责任，即“避 风港”制度中的“通知与移除”制度 。进行制度“嫁接”时，在充分考虑３Ｄ打印时代版权化特征的同时， 还应注意著作权与权之间的差异。比如，著作权保护的是作品表达形式而不延及思想，保护的是一种技术方案，与之相同或等同技术方案的直接替换也属于侵权。网络运营商判定侵权的难度比判定著作权侵权时更大，这就要求《数字法》在判定侵权时能够给予网络运营商更多救济措施，这样才能在避免权被滥用的同时 激发创新成果向全社会流动。
４．４ 探索技术进步与新商业模式
如前文所述，３Ｄ打印电子文件一般包含了３Ｄ打印产品的全部数据信息且以软件形式存在。单纯的３Ｄ打印产品设计图应属于著作权保护范畴，但随着３Ｄ打印技术的进步，权利人为防止其３Ｄ打印产品设计图通过网络被不合理地传播、复制而造成侵权，会在电子文件中植入命令代码，该代码能够防止电子文件被非法下载和传播，同时限定该电子文件只能被确定的３Ｄ打印机执行。这就类似于ＤＭＣＡ中规定的保护网 络环境下著作权的“技术措施”，包括控制接触作品、控制使用作品、 控制传播作品、识别非授权作品的技术措施等。这些技术措施是针对网络著作权侵权现象逐渐高发而出现的，其与３Ｄ打印产品设计文件结合起来时，也具备授权条件。企业在开发３Ｄ打印产品、设备、工艺的同时，要做好申请布局与策略准备，建立较为全面的保护网络体系，让３Ｄ打印带来的实施困境由自身消化解决。 经验证明，技术进步与商业模式的发展总是先进于法律的完善。美国Ｓｈａｐｅｗａｙｓ和Ｔｈｉｎｇ ｉｖｅｒｓｅ两大３Ｄ打印网站在３Ｄ打印设计文件构思、交流、集中、传播、 运营等方面进行了商业模式分知识产权保护的有益探索。Ｓｈａｐｅｗａｙｓ连接了３Ｄ打印产品制造商和希望购买３Ｄ打印产品的消费者，允许用户上传自己设计的３Ｄ打印设计图， 但不支持下载。这种设计文件单向流动的商业模式在很大程度上避免了３Ｄ打印文件的传播，也就从源头上规避了和著作权侵权的发生。而作为ＭａｋｅｒＢｏｔ公司推广其３Ｄ打印机的网络平台，Ｔｈｉｎｇｉｖｅｒｓｅ网站采取了不同于Ｓｈａｐｅｗａｙｓ的商业模式，它既支持用户分享自己的３Ｄ设计，也支持用户改进他人的设计，同时还支持３Ｄ打印ＣＡＤ格式文件的下载。该模式对用户而言更加亲切，虽然造成了侵权的潜在风险，但Ｔｈｉｎｇ ｉｖｅｒｓｅ将其商业模式置于自身知识产权政策约束下 ，通过合理健全的知识产权 政策一方面规范了参与主体的行为，推动了３Ｄ打印产业健康有序发展，另一方面使该商业模式的灵活性和可创造的利润空间得到最大化。
５ 结语
３Ｄ打印技术的快速发展将带来人类生产方式的根 本性变革， 同时也使数字化、版权化，对原有法律体系和框架提出了新要求。因此， 应重视先进技术对人类社会的深刻影响和变革作用，结合３Ｄ打印技术的特点， 适时调整现行制度，使法律制度和政策顶层设计真正起到引导产业发展、预防和减少法律风险、促进繁荣有序市场形成的作用。技术进步也应有针对性地辅助法律和政策“盲点”，让３Ｄ打印产业形成一个具备法律保障、政策支持、技术支撑的良性闭环，真正服务于中国制造业转型升级、人类生活方式积极变革和世界经济繁荣发展。
作者：刘 鑫，余 翔 （华中科技大学管理学院）
