AI集成CAD/CAM系统在精密牙科中的领先应用：日本和韩国

精密牙科中 AI 集成 CAD/CAM 简介

随着人工智能 (AI) 与计算机辅助设计 (CAD) 和计算机辅助制造 (CAM) 系统的集成，精密牙科取得了显着发展。这些技术可实现牙冠、牙桥、种植体和正畸等牙科修复体的精确设计、模拟和生产。在亚洲，日本和韩国脱颖而出，利用其技术实力推动数字牙科发展。根据 Global Market Insights 的 2025 年报告，全球牙科 CAD/CAM 市场预计将从 2025 年的 31 亿美元增长到 2034 年的 61 亿美元，其中亚太地区由于人工智能集成的创新而做出了巨大贡献。

日本和韩国的主导地位源于强大的研发生态系统、政府支持以及临床环境中的高采用率。 Towards Healthcare 的 2025 年分析表明，牙科市场的人工智能将从 2025 年的 5.592 亿美元扩大到 2034 年的 32.639 亿美元，复合年增长率为 21.78%，这两个国家推动了精准应用的进步。本文探讨了它们的主导作用，重点介绍了现实世界的应用、统计见解和未来影响，强调人工智能如何提高精准牙科的准确性、减少治疗时间并改善患者的治疗效果。

CAD/CAM 系统中人工智能集成的背景

AI 通过自动化工作流程、分析 3D 扫描和预测结果来增强 CAD/CAM。正如 2025 年 BMC 口腔健康研究中指出的那样，卷积神经网络 (CNN) 处理口腔内扫描以优先考虑牙齿结构，最大限度地减少软组织干扰。这种集成简化了修复术，实现当天修复和个性化设计。

在精准牙科中，人工智能有助于颜色匹配、脱粘预测和种植体植入检测。 2024 年《牙科医学前沿》评论强调了人工智能在针对患者特定修复体的多模式深度学习中的作用。根据 2025 年 ScienceDirect 关于数字数据采集进展的文章，在全球范围内，人工智能将程序时间缩短了 30-50%。

日本和韩国因其制造业传统而表现出色。根据 Market Research Future 的数据，韩国牙科 CAD/CAM 市场预计到 2025 年将达到 4635 万美元，到 2035 年将增长到 9800 万美元，复合年增长率为 7.8%。根据 2025 年 LinkedIn 行业脉搏，与人工智能工具相结合的日本市场在高科技牙科解决方案方面占据全球约 15% 的份额。

日本在人工智能集成 CAD/CAM 领域的开创性应用

日本在精密工程领域处于领先地位，将 AI-CAD/CAM 应用于复杂的牙齿修复。在厚生劳动省的支持下，该国对机器人和人工智能的重视促进了数字工作流程的创新。

在口腔修复领域，日本系统使用人工智能通过 3D-DCGAN 等网络进行 3D 牙冠生成，生成类似于天然牙齿的形态，正如 2025 年更新的 2023 年 Frontiers 研究报告所述。这项技术将设计时间缩短了 40%，从而实现了诊所的高效生产。 LinkedIn 2025 年的一份报告指出，日本在人工智能驱动的设计工具和高速铣削方面处于领先地位，生物相容性材料的创新提高了植入物的耐用性。

临床应用包括正畸诊断，其中人工智能分析头影测量和面部数据以制定治疗计划。 2025 年 ScienceDirect 上一篇关于正畸进展的文章详细介绍了人工智能数据挖掘如何将临床记录转化为可操作的见解，从而改善骨骼和气道评估的结果。根据韩国国家研究基金会适用于地区同行的交叉引用，在东京的大学医院中，人工智能集成的 CAD/CAM 已将手术准确性提高到 95%，减少了 25% 的修改。

日本的市场一体化显而易见，其人工智能增强型 CAD/CAM 解决方案在全球占据 15% 的份额，重点关注美学修复。例如，人工智能协助前牙配色，精确解决具有挑战性的病例。政府举措，例如 2025 年 RS-2025-00516911 正畸人工智能拨款，强调了对研发的承诺，预计到 2030 年采用率将增加 20%。

韩国在人工智能集成CAD/CAM方面的创新应用

韩国在快速数字化应用和人工智能生态系统方面处于领先地位，与日本不相上下。该国对基于云的解决方案和 3D 打印的关注使其成为精密牙科中心。

正如 IDS 2025 上所展示的那样，韩国公司开发了用于全牙弓假体的人工智能 CAD。2025 年 3 月的《牙科论坛报》采访强调了基于云的人工智能生态系统，该生态系统可以实现设计自动化，将手动输入减少 50%。在首尔的牙科实验室中，AI-CAD/CAM 生产高精度氧化锆修复体，其工作流程集成了 3D 打印以加快周转速度。

美通社 2025 年在 Leaders Dental 上发布的新闻稿强调，AI-CAD 和 3D 技术将用于全球扩张，在国内 AI 集成解决方案中实现 35% 的市场份额。这可以实现精确的种植假体，并通过人工智能分析扫描来实现最佳贴合。根据 LinkedIn 2025 年概述，在精密制造的推动下，与 CAD/CAM 相关的韩国牙科 3D 打印市场正处于高速增长阶段。

在研究方面，全南国立大学的 2023 年研究延长至 2025 年，探索口腔微生物学和数字扫描仪中的人工智能，以提高修复准确性。根据 2025 年 PMC 关于人工智能趋势的文章，人工智能应用包括龋齿检测和牙髓治疗，CNN 将诊断精度提高了 30%。

韩国的公私合作伙伴关系（如 IDS 2025 上的合作伙伴关系）促进人工智能用于颜色确定和牙齿表面损失分析。市场数据显示，AI-CAD/CAM 占据 35% 的主导地位，出口提升了地区影响力。到 2025 年，在政府数字健康计划的支持下，小型诊所的采用率增长了 25%。

对比分析：日韩优势与协同

两国在高科技融合方面都有优势，但侧重点不同。日本在精密机器人和美学应用方面表现出色，而韩国在云人工智能和快速原型制作方面处于领先地位。 LinkedIn 的 2025 年脉搏对两国市场进行了比较：日本在集成工具方面占据全球 15% 的份额，韩国在人工智能解决方案方面占据 35% 的份额。

协作产生协同效应，例如亚洲科技论坛下的联合研发。根据行业预测，到 2025 年，它们合计将为亚洲牙科人工智能进步贡献 50%。人工智能将两国的治疗成本降低了 20-30%，日本注重长期耐用性（种植成功率达 98%），韩国注重速度（当天修复提高 40%）。

挑战包括日本《个人信息保护法》和韩国《个人信息保护法》等法规规定的数据隐私，但共享标准促进了跨境技术转让。市场增长预测一致：到 2030 年，日本 CAD/CAM 领域的复合年增长率为 8.95%（Mordor Intelligence），与韩国牙科 CAD/CAM 领域的复合年增长率 7.8% 相当。

采用人工智能集成 CAD/CAM 面临的挑战

尽管有领导力，但障碍仍然存在。根据工发组织 2025 年的估计，人工智能系统的初始成本高达 20,000 至 50,000 美元，这给小型实践带来了挑战。技能差距需要培训；根据 2025 年 BMC 医学教育研究，只有 25% 的牙科课程包含人工智能模块。

道德问题，比如人工智能在诊断中的偏见，需要治理。 2024 年 Frontiers 审查要求制定监管指南以确保安全实施。尽管两国的宽带普及率都超过 90%，但云人工智能的可靠互联网等基础设施问题仍然影响着农村地区。

克服这些问题需要政策改革。日本的 2025 年拨款和韩国的数字牙科激励措施旨在到 2030 年将采用率提高到 40%。

经济和社会影响

AI 集成 CAD/CAM 推动经济增长。根据 2025 年贸易数据，日本的牙科出口额每年增加 5 亿美元。韩国的创新在技术牙科领域创造了 10,000 个就业岗位，使卫生部门的 GDP 增长了 0.5%。

在社交方面，精准度的提高增强了可及性；人工智能将等待时间减少了 50%，使老龄化人口受益（根据 2025 年联合国数据，日本老年人口占总数的 29%，韩国占 18%）。个性化护理可提高生活质量，并减少并发症。

在环境方面，数字工作流程将材料浪费减少了 25%，支持可持续实践。

未来展望和建议

根据 2025 年 UP3D 技术趋势，到 2030 年，人工智能与 3D/4D 打印可以实现 70% 的牙科设计自动化。新兴的多模式人工智能和神经形态计算将完善预测。

建议:

• 政府：增加研发经费，目标是占卫生预算的 10%。
• 临床医生：对AI工具采取分阶段培训。
• 行业：促进标准化人工智能协议的合作。

总之，日本和韩国在精准牙科领域领先的人工智能集成 CAD/CAM 应用体现了创新，树立了全球标杆。通过应对挑战，他们可以保持增长，将牙科护理转变为更高效、更精确、以患者为中心的领域。