纵观人类历史，以在制造过程中材料质量的增加或减少为标准，迄今主要有三种制造工艺：等材制造、减材制造与增材制造。增材制造是第三代制造工艺，其技术原理类似于燕子衔泥造窝，材料从下往上叠加累积，最终造出三维物体。中国政府印发的《增材制造产业发展行动计划（2017—2020 年）》指出，“增材制造是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术。”② 这也是目前国际上关于增材制造的公认定义。

相较于等材制造和减材制造，增材制造具有显著优势，而且相关优势贯穿于设计、制造、产业链三大环节。中国政府发布的《增材制造标准领航行动计划（ 2020—2022 年）》指出，“增材制造被誉为能够引领产业变革的颠覆性技术之一，在个性化定制、复杂结构部件制备等方面具有显著优势，正在对传统制造工艺流程、工厂生产加工模式及整个制造业产业链产生重要影响”。在设计环节，增材制造的主要优势在于可以实现个性化定制和快速设计。理论上，只要是计算机建模可以设计出的造型，增材制造设备就都可以打印出来。而且直接使用计算机建模的方式进行研发、设计，也有助于缩短研发周期，乃至最终实现“设计即生产”“设计即产品”的快速研发、生产模式。

在制造环节，增材制造较传统工艺的优势更显著，主要体现在：第一，对于制造具有复杂结构的物品，由于增材制造可以将数十个、数百个乃至更多的零部件一次性打印出来，因此具备实现宏微结构一体化制造的突出优势。这既可以降低制造难度，同时还可以有效缩短制造周期。第二，增材制造可以大幅减少制造过程中的浪费，这也是中国大力发展增材制造产业的重要原因。时任总理李克强曾指出，“我国自然资源禀赋不足，人均占有量低于世界平均水平，如果能广泛应用增材制造方式，就可以减少资源能源消耗，有力推动发展方式转变”。

对产业链来说，增材制造的优势主要表现在成本减少、速度响应性、质量改进、环境影响四方面。例如，就成本减少而言，增材制造可以消除对大批量生产设施的需求而快速进行重新设计，以较低成本提供定制设计等，有助于降低成本；就速度响应性而言，增材制造消除了设计和产品之间的时滞，可以缩短交付周期并实现按需制造等，有助于提升产业链的响应速度。