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增材制造是中國(guó)經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)

來(lái)源:宋清輝 發(fā)布時(shí)間:2018 / 01 / 16
增材制造(俗稱“3D打印”)在當(dāng)前被認(rèn)為是極具發(fā)展前景的智能制造技術(shù),也被人們認(rèn)為是配合工業(yè)4.0發(fā)展的重要智能制造技術(shù)。在發(fā)展的背景下,我國(guó)增材制造的關(guān)鍵技術(shù)在近年來(lái)取得了一系列的進(jìn)展,增材制造的應(yīng)用領(lǐng)域有所拓寬,普及程度有所擴(kuò)張,生態(tài)體系初步形成,推進(jìn)產(chǎn)值保持了較高的增長(zhǎng)速度。

當(dāng)前,世界各國(guó)紛紛將增材制造作為未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長(zhǎng)點(diǎn)。在技術(shù)不斷提升的背景下,增材制造技術(shù)已從一般消費(fèi)品制造,拓寬到航空航天、核工業(yè)、醫(yī)療器械等高端裝備研發(fā)制造領(lǐng)域當(dāng)中,成為中國(guó)制造2025的發(fā)展重點(diǎn),《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2017-2020年)》的出臺(tái)也代表了國(guó)家對(duì)增材制造的重視。

可以預(yù)計(jì)的是,增材制造未來(lái)將成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長(zhǎng)點(diǎn),出臺(tái)相應(yīng)的計(jì)劃有助于引導(dǎo)增材制造產(chǎn)業(yè)通往穩(wěn)健、快速發(fā)展的道路上。該計(jì)劃也是希望通過(guò)政策支持、技術(shù)規(guī)范、政府引導(dǎo)等方式,推動(dòng)我國(guó)成為增材制造的強(qiáng)國(guó)。

例如在行動(dòng)目標(biāo)中提到,“突破100種以上重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)用急需的工藝裝備、核心器件及專用材料”、“開(kāi)展100個(gè)以上應(yīng)用范圍較廣、實(shí)施效果顯著的試點(diǎn)示范項(xiàng)目”,這兩個(gè)100的提及意味著,我國(guó)在增材制造上的技術(shù)能力需要有大幅的提升,還要通過(guò)積極的方式將增材制造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用在其它普及性或應(yīng)用性較廣的產(chǎn)業(yè)當(dāng)中。如果能夠?qū)崿F(xiàn),意味著我國(guó)不僅會(huì)擁有具有重要自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的增材制造技術(shù),還能夠?qū)⒃摷夹g(shù)充分商業(yè)化,實(shí)現(xiàn)一舉多贏。

近年來(lái)3D打印已在國(guó)內(nèi)多個(gè)城市迅速萌芽。國(guó)內(nèi)現(xiàn)已有眾多和增材制造相關(guān)的機(jī)構(gòu)涌現(xiàn),但不排除有些企業(yè)所宣傳的3D打印是噱頭。增材制造聽(tīng)起來(lái)簡(jiǎn)單,制造過(guò)程看起來(lái)也很有趣,背后的科技含量卻不容小覷。官方文件中提到,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)尚存在關(guān)鍵技術(shù)滯后、創(chuàng)新能力不足、高端裝備及零部件質(zhì)量可靠性有待提升、應(yīng)用廣度和深度有待提高等問(wèn)題。

從理論上來(lái)說(shuō),增材制造與傳統(tǒng)制造業(yè)在制造、生產(chǎn)方式上有所不同,不僅生產(chǎn)設(shè)備會(huì)與傳統(tǒng)設(shè)備有差異,生產(chǎn)材料也與普通材料有一定的區(qū)別。從目前的情況來(lái)看,設(shè)備和材料是我國(guó)該產(chǎn)業(yè)暫時(shí)處于落后地位的瓶頸。

在當(dāng)前的增材制造產(chǎn)業(yè)中,設(shè)備的關(guān)鍵零部件依然被國(guó)外主導(dǎo),雖然我國(guó)眾多科研機(jī)構(gòu)、科技型企業(yè)在3D打印研發(fā)中獲得了多項(xiàng)技術(shù)專利,但在關(guān)鍵零配件上還暫時(shí)處于落后的地位。突破這一瓶頸,不僅有望提升我國(guó)增材制造的產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度、普及范圍,還能從國(guó)際市場(chǎng)中獲得一定量的產(chǎn)業(yè)份額,更為重要的是可以有效降低增材制造設(shè)備的價(jià)格,以及推動(dòng)增材制造在我國(guó)的商業(yè)化。

增材制造所需要生產(chǎn)材料也是一個(gè)瓶頸,因?yàn)樵霾闹圃斓奶厥庑?,通過(guò)3D打印生產(chǎn)出的產(chǎn)品可能會(huì)應(yīng)用在特殊設(shè)備之中,這就需要產(chǎn)品與特殊設(shè)備的材料相互匹配。這不僅對(duì)材料有較高的要求,還要求這種技術(shù)與各行業(yè)進(jìn)行相互融合,才能在現(xiàn)階段將增材制造的效能最大化。

增材制造發(fā)展的重點(diǎn)和眾多產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)一樣,關(guān)鍵在于人才。因此,通過(guò)多種手段推動(dòng)增材制造在2020年實(shí)現(xiàn)技術(shù)水平的明顯提高,重點(diǎn)在于首先培養(yǎng)出一大批專業(yè)化的人才。

由于三年時(shí)間非常緊迫,人才的培養(yǎng)已經(jīng)不能從傳統(tǒng)的教育模式中慢慢培育,國(guó)內(nèi)方面,可先通過(guò)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同培育的模式培養(yǎng)專業(yè)人才,通過(guò)設(shè)置配套的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室為人才培養(yǎng)創(chuàng)建合適的環(huán)境;各高校需要積極協(xié)同,設(shè)計(jì)相關(guān)的課程并組建經(jīng)驗(yàn)豐富的師資隊(duì)伍,以保證后期的專業(yè)人才供應(yīng)。

海外方面,需要加強(qiáng)吸引高層次專業(yè)人才的參與,同時(shí)積極協(xié)助國(guó)際化人才的培養(yǎng),譬如國(guó)內(nèi)的企業(yè)可以在海外通過(guò)收購(gòu)、并購(gòu)或投資的方式引進(jìn)相關(guān)人才,也可以推進(jìn)國(guó)外內(nèi)企業(yè)在成熟的海外市場(chǎng)中建立研究中心,積極借鑒、學(xué)習(xí)成熟的海外產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)。

另一方面,還需要?dú)g迎海外的企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)走進(jìn)來(lái),在符合我國(guó)相關(guān)政策的情況下在國(guó)內(nèi)建立科研中心,或是與國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)及機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作交流,以此實(shí)現(xiàn)互利共惠、共贏。

進(jìn)行人才培養(yǎng)的同時(shí),還需要?jiǎng)?chuàng)造有助于增材制造產(chǎn)業(yè)研發(fā)的環(huán)境,除了創(chuàng)建專業(yè)的研究所、實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)外,還需要建立人才激勵(lì)機(jī)制,以保證專業(yè)人才沒(méi)有后顧之憂,更好地投入科研工作當(dāng)中。

(作者系著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家宋清輝,著有《一本書(shū)讀懂經(jīng)濟(jì)新常態(tài)》)