“3D打印展現(xiàn)了全民創(chuàng)新的通途”
盧秉恒分析了我國(guó)制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，尤其指出其中存在的問(wèn)題，如高端裝備制造的核心技術(shù)尚待加強(qiáng)、機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床等底層裝備的自動(dòng)化信息化不夠、企業(yè)創(chuàng)新能力差、協(xié)調(diào)發(fā)展不充分等。
他重點(diǎn)講解了3D打印。從制造方式來(lái)說(shuō)，鑄鍛焊在制造過(guò)程中重量基本不變，屬于“等材制造”，已有3000年歷史；隨著電動(dòng)機(jī)發(fā)明，車(chē)銑刨磨機(jī)床出現(xiàn)，通過(guò)材料的切削去除達(dá)到設(shè)計(jì)形狀，稱(chēng)為“減材制造”，已有300年歷史；而以3D打印為代表的“增材制造”，1984年提出，1986年實(shí)現(xiàn)樣機(jī)，才30年時(shí)間，是極有前景的制造技術(shù)。權(quán)威機(jī)構(gòu)的報(bào)告列出了對(duì)人類(lèi)生活具有顛覆性影響的12項(xiàng)技術(shù)，3D打印排第9位，列新材料和頁(yè)巖氣之前。
在介紹了光固化、選擇性激光燒結(jié)/熔融、熔融堆積等幾種當(dāng)前主流技術(shù)后，盧院士重點(diǎn)講到了3D打印所帶來(lái)的革命性改變。
2014年，GE公司研發(fā)的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴，把20個(gè)零件做成了一個(gè)零件，材料成本大幅度減少，還節(jié)省燃油15%。這等于一代發(fā)動(dòng)機(jī)的概念。而每開(kāi)發(fā)一代發(fā)動(dòng)機(jī)要上億歐元，如今一個(gè)噴嘴就解決了。
還是這家公司，曾在網(wǎng)上發(fā)布了一條消息，挑戰(zhàn)3D打印，將飛機(jī)的一個(gè)零部件讓創(chuàng)客設(shè)計(jì)。收集的700多個(gè)方案中，第一名只用了原始結(jié)構(gòu)的1/6的重量就完成了全部測(cè)試。設(shè)計(jì)者是一個(gè)19歲的年輕人，方案超過(guò)了GE公司里的資深專(zhuān)家。
“3D打印展現(xiàn)了全民創(chuàng)新的通途。”盧秉恒篤定地說(shuō)。
增材制造的前景是“創(chuàng)材”，即按照材料基因組，研制出超高強(qiáng)度、超高耐溫、超高韌性、超高抗蝕的新材料。目前3D打印已制造出了耐溫3315攝氏度的合金，用于“龍飛船2號(hào)”，大幅增強(qiáng)了飛船推力。進(jìn)而可以從“創(chuàng)材”到“創(chuàng)生”，即打印細(xì)胞制造器官，甚至把基因打印在細(xì)胞里實(shí)現(xiàn)基因變異。
盧院士介紹，我國(guó)的3D打印相比國(guó)外，研究起步并不晚，技術(shù)并不落后，某些方面還處于領(lǐng)先地位，但產(chǎn)業(yè)的發(fā)展太慢，企業(yè)規(guī)模不足。上述顛覆性技術(shù)都是2013年、2014年剛剛出來(lái)的，可見(jiàn)這一領(lǐng)域現(xiàn)在處于技術(shù)井噴期，企業(yè)處于跑馬圈地期。我們國(guó)家應(yīng)該及時(shí)拿出自己的應(yīng)對(duì)策略來(lái)。
總理追問(wèn)“互聯(lián)網(wǎng)+”與“+互聯(lián)網(wǎng)”
中國(guó)工程院研討過(guò)制造強(qiáng)國(guó)的一些指標(biāo)：規(guī)模、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、可持續(xù)發(fā)展，等等。2012年，中國(guó)的綜合指標(biāo)為81.4，落后于美國(guó)（155.9）、日本（121.3）、德國(guó)（110.7）等國(guó)。
盧秉恒比較了中、德、美三國(guó)，認(rèn)為德國(guó)的工業(yè)優(yōu)勢(shì)在于質(zhì)量過(guò)硬、基礎(chǔ)雄厚、工藝嚴(yán)謹(jǐn)；美國(guó)的優(yōu)勢(shì)在于社會(huì)創(chuàng)新、高科技研發(fā)、集全球資源與精英；中國(guó)的優(yōu)勢(shì)則在于有比較完整的工業(yè)體系、內(nèi)需市場(chǎng)巨大、人力資源豐富。
他建議，中國(guó)目前需要在工業(yè)2.0、3.0方面補(bǔ)課，即質(zhì)量?jī)?yōu)先、機(jī)器人和高檔數(shù)控機(jī)床，同時(shí)推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)制造2025”，大力發(fā)展工業(yè)4.0。
國(guó)家層面的協(xié)同創(chuàng)新，盧院士比較了德國(guó)的弗朗霍夫研究院和美國(guó)的制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃。前者是德國(guó)工業(yè)創(chuàng)新的策源地，后者是美國(guó)為了消除基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化技術(shù)之間的鴻溝。他認(rèn)為，德國(guó)的模式偏重“制造+互聯(lián)網(wǎng)”，而美國(guó)則偏重“互聯(lián)網(wǎng)+制造”。
聽(tīng)到這里，李克強(qiáng)總理馬上追問(wèn)道：“‘互聯(lián)網(wǎng)+制造’和‘制造+互聯(lián)網(wǎng)’究竟有什么不同？請(qǐng)您詳細(xì)闡述一下。”
盧秉恒進(jìn)行了解釋?zhuān)⒔ㄗh對(duì)美國(guó)和德國(guó)的優(yōu)勢(shì)要素都要合理地進(jìn)行吸收。他尤其強(qiáng)調(diào)，要用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成高技術(shù)的服務(wù)業(yè)，構(gòu)建新機(jī)制的創(chuàng)新體系，驅(qū)動(dòng)知識(shí)信息的流動(dòng)。企業(yè)的資源是有限的，用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)把全國(guó)的、全社會(huì)的，乃至全球的人才、資源都集中到一塊，達(dá)到優(yōu)化整合——這就是智能制造的精華。
盧院士說(shuō)，必須突破圍墻，讓知識(shí)充分流動(dòng)起來(lái)，補(bǔ)足中國(guó)制造業(yè)開(kāi)發(fā)能力弱的短板，這就是互聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)制造業(yè)發(fā)展的真諦，也是最大的效益所在。
他設(shè)想了未來(lái)制造業(yè)可能的前景：一半以上的制造為個(gè)性化定制，一半以上的價(jià)值由創(chuàng)新設(shè)計(jì)體現(xiàn)，一半以上的企業(yè)業(yè)務(wù)由眾包完成，一半以上的創(chuàng)新研發(fā)由極客、創(chuàng)客實(shí)現(xiàn)。
這場(chǎng)為時(shí)不長(zhǎng)的專(zhuān)題講座，現(xiàn)場(chǎng)近百名“聽(tīng)眾”先后報(bào)以4次熱烈的掌聲。盧秉恒最后起身致謝時(shí)，坐在他正對(duì)面的李克強(qiáng)總理連連攤手示意這位院士：“您請(qǐng)坐，您請(qǐng)坐！”
李克強(qiáng)結(jié)語(yǔ)說(shuō)：“組織這次專(zhuān)題講座的目的，是希望大家多了解新事物、了解新情況，在這一過(guò)程中不僅學(xué)習(xí)新技術(shù)，更要吸收新理念，并且要和政府職能結(jié)合起來(lái)創(chuàng)新思考。希望各部門(mén)今后也可以多組織這樣的專(zhuān)題講座。”
