您現(xiàn)在所在的位置:機床商務網(wǎng)>人物訪談>專家學者>盧秉恒:全社會協(xié)同創(chuàng)新 推進《中國制造2025》
盧秉恒:全社會協(xié)同創(chuàng)新 推進《中國制造2025》
2016年02月17日 15:23機床商務網(wǎng)點擊:7850
【中國機床商務網(wǎng) 專家學者】2015年11月26~27日,“第28屆中國機床工具行業(yè)發(fā)展論壇暨2016年運營形勢研討會”在重慶永川舉行,本文根據(jù)盧秉恒在會議上的主題報告錄音整理而成。

中國工程院院士盧秉恒
中國制造什么時候進入世界方陣?
改革開放以來,中國制造業(yè)經(jīng)歷了家電、汽車和飛機行業(yè)發(fā)展的三次浪潮,家電行業(yè)采用全面引進方式,滿足了市場需求;汽車工業(yè)的中外合資策略,與初的目標漸行漸遠,喪失了自主品牌;飛機制造正在向發(fā)展,由于技術(shù)買不來,核心制造裝備會不會拖后腿?這是值得我們深思的問題。其實飛機制造只是制造的一個典型代表,核電、風電、高鐵也都屬于裝備制造,這些技術(shù)的發(fā)展表明中國制造正在一步步走向。
當前,中國已經(jīng)成為制造業(yè)大國,制造業(yè)增加值占工業(yè)收入的86.70%,占出口總量的95.09%。中國制造的GDP占世界GDP的20%,成為全球制造業(yè)大國。然而,中國制造業(yè)“大而不強”的情況十分突出,中國的制造業(yè)在材料和能源的消耗以及對環(huán)境的破壞上幾乎是先進國家的2.2倍,這種發(fā)展是不可持續(xù)的,因此中國制造必須走向。
“工業(yè)2.0”、“工業(yè)3.0”和“工業(yè)4.0”的發(fā)展過程其實是從機械化到電氣化,再到自動化,終實現(xiàn)智能化的過程?,F(xiàn)在的中國制造正處在工業(yè)3.0階段,同時向“工業(yè)4.0”方向發(fā)展,在自動化方面國家也做了很多的工作,計算機/現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)(CIMS)也取得了很大的成績。另外,現(xiàn)在很多的飛機制造企業(yè),以及包括汽車制造企業(yè)在內(nèi)的大中型企業(yè),信息化都做得非常好,工人可以在屏幕上看到生產(chǎn)進度以及每個零部件的使用情況。但是在做CIMS工作的過程中,由于對裝備重視不夠,導致工藝與裝備水平與國外相比仍有較大差距。比較典型的案例就是機器人的研究,已經(jīng)進行了30年,仍然沒有形成產(chǎn)業(yè),機器人關(guān)節(jié)減速器和驅(qū)動系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)化瓶頸仍存在。
我國開展數(shù)控和機器制造裝備專項以來,取得了突出成果,包括數(shù)控重大專項取得重要成果,五軸數(shù)控系統(tǒng)與五軸聯(lián)動機床實現(xiàn)突破,發(fā)電和造船等一大批關(guān)鍵裝備投入使用,解決了領(lǐng)域需求。目前產(chǎn)業(yè)化正處于艱苦攻關(guān)期,應加強產(chǎn)業(yè)化,理順推廣政策。“04專項”匯聚的十大標志性裝備實現(xiàn)了發(fā)展,已經(jīng)生產(chǎn)出世界上大的數(shù)控橋式龍門五軸聯(lián)動車銑復合機床;國產(chǎn)大型快速數(shù)控全自動沖壓生產(chǎn)線,在國際競標中一舉囊括福特汽車5條轎車沖壓生產(chǎn)線,國內(nèi)的市場占有率為70%,國外市場也占據(jù)了40%;國產(chǎn)精密臥式加工中心,與國外產(chǎn)品同臺競技勝出;華中數(shù)控對沈陽飛機公司的30多臺進口機床“換腦”成功,都運行得很好。航空航天部門已經(jīng)考慮到國家的信息安全,正在大量采用04專項的產(chǎn)品,因此我們要對自己的成績有信心。
當然,受當前制造業(yè)環(huán)境的影響,現(xiàn)在的機床行業(yè)形勢在全面下滑。即便如此,依靠較高的研發(fā)水平,很多企業(yè)整體的市場表現(xiàn)仍然可圈可點。
不過,我們也應該清楚地認識到我國制造業(yè)目前還存在很多問題,比如飛機和汽車的發(fā)動機技術(shù)主要依靠進口,計算機的芯片80%以上是進口。我們把中國制造按照經(jīng)濟規(guī)模、效益以及是否具有可持續(xù)發(fā)展的能力進行評估,對每一項打分,打出總分中國是80幾分,美國160分,階段性的差距仍然非常明顯。為此,《中國制造2025》規(guī)劃提出制造業(yè)由大變強的發(fā)展目標,勾勒出中國制造未來發(fā)展的線路圖,提出力爭通過“三步走”實現(xiàn)制造強國的戰(zhàn)略目標:2025年中國制造業(yè)可進入世界第二方陣,邁入制造強國行列;2035年中國制造業(yè)將位居第二方陣前列,成為名副其實的制造強國;2045年中國制造業(yè)可望進入方陣,成為具有全球影響力的制造強國。

全社會協(xié)同創(chuàng)新 推進《中國制造2025》(圖片來自百度圖片)
全社會協(xié)同創(chuàng)新,推進《中國制造2025》
進入“工業(yè)4.0”各國都有自己的優(yōu)勢。德國的優(yōu)勢在于產(chǎn)品質(zhì)量過硬、工業(yè)基礎(chǔ)雄厚、工藝嚴謹。美國的優(yōu)勢是社會創(chuàng)新、高科技優(yōu)勢,集聚全球資源與精英。中國的優(yōu)勢是內(nèi)需市場很強勁,人力資源豐富,以及工業(yè)體系比較完整。但是中國也存在內(nèi)需市場不注意保護,人力資源豐富但創(chuàng)新精神不足,以及工業(yè)體系完整但主要處于中低端水平等問題。
在這種情況下,應該以追趕與跨越并行的策略來推進“中國制造2025”。追趕與跨越同時進行有很多好處,比如在質(zhì)量方面,我們和工業(yè)強國差距很大,還處于“工業(yè)2.0”的水平,但如果用“工業(yè)4.0”、智能系統(tǒng)去做質(zhì)量,那可能就不需要完全依靠認真的工匠精神去保證質(zhì)量,而是靠智能系統(tǒng)通過檢測、反饋、分析以及智能等手段來保證,因此采用先進的技術(shù)可以加快我們的追趕步伐。但是這需要大規(guī)劃下的市場驅(qū)動、社會資源的優(yōu)化集成以及創(chuàng)新人才目標的教育改革,即需要全社會的協(xié)同。
全社會的協(xié)同主要包括以下幾個方面:在市場協(xié)同方面,進行以國家意志主導的市場引導,培育企業(yè)和人民大眾為培育民族工業(yè)貢獻、支持國產(chǎn)品牌的意識。在金融、科技與產(chǎn)業(yè)的協(xié)同方面,改善制造業(yè)的資金環(huán)境和財稅政策,資金需要給予實體經(jīng)濟更多的支持,同時制造業(yè)也必須增加自己的利潤率。在產(chǎn)學研協(xié)同方面,企業(yè)作為創(chuàng)新主體,應該充分認識到產(chǎn)品的選擇是創(chuàng)新的起跑線,并應成為投資研發(fā)、成果應用和集成創(chuàng)新的主體,同時要突破企業(yè)圍墻,將全國資源優(yōu)化,讓知識流動起來。
在人才培養(yǎng)協(xié)同方面,要采用正確的學科評估標準,培養(yǎng)“工業(yè)4.0”時代的企業(yè)家、科研領(lǐng)軍人以及具有互聯(lián)網(wǎng)思維與精通制造工藝的人員,以后的科研人員不能只把論文寫在紙面上,還要寫在產(chǎn)品上、寫在裝備上。
如何正確理解智能制造?
我們在理解智能制造時,要將智能和數(shù)控加以區(qū)別。數(shù)控是指程序按照圖樣編制,加工過程變形及振動時無法調(diào)整,加工質(zhì)量取決于編程者的經(jīng)驗、水平及裝備的剛度,是一種自動化模式。智能是指實時檢測加工過程變形及振動,按照質(zhì)量目標及機床狀態(tài)調(diào)整加工參數(shù),獲得高速、的產(chǎn)品,在不增加硬件成本的情況下,可以成倍提升效率和質(zhì)量,是一種智能化模式。
在未來,智能裝備將實時監(jiān)控,會根據(jù)機床、刀具和工件的實時狀態(tài),實現(xiàn)工藝優(yōu)化,成倍提高加工質(zhì)量、加工效率和價值。在這個過程中大數(shù)據(jù)、傳感器和軟件是重要的基礎(chǔ),要充分利用這些來使工藝更優(yōu)化,通過記錄裝備的工作狀態(tài),來預測裝備故障,制定維修計劃,從而保證開工率,分析裝備的效率,優(yōu)化工藝,以用戶為實驗室,改進設(shè)計。
這里所說的大數(shù)據(jù)和大家理解的數(shù)據(jù)庫、知識庫是有區(qū)別的,主要是指把很多散亂的數(shù)據(jù)整理到一起,通過大數(shù)據(jù)分析、判斷社會的變化,感知技術(shù)的發(fā)展。制造大數(shù)據(jù)通過把在用戶中分散的數(shù)據(jù)信息集成起來,通過分析就可以看出使用的機床是什么型號,實行了什么樣的加工,在加工什么樣的工件,以及有什么樣的問題;此外也可以分析使用的刀具有哪些問題,真正的效率怎么樣,以及哪些用戶喜歡什么樣的刀具。解決這些問題就可以改進設(shè)備,優(yōu)化工藝。
3D打印如何推動制造業(yè)創(chuàng)新?
3D打印實際上是推動制造業(yè)創(chuàng)新的技術(shù)。生產(chǎn)制造業(yè)是材料累加的過程,原來是做減法,或者不加不減,現(xiàn)在是做加法。3D打印技術(shù)從20世紀80年代中期發(fā)明以來,僅僅30年,就進入了工業(yè)和社會領(lǐng)域。麥肯錫作了一個新報告,列舉了今后會影響生產(chǎn)組織和社會生活的12項重大顛覆性技術(shù),其中,3D打印排在第9位,排在頁巖氣之前,預測2030年將達到0.6萬億~1.2萬億美元的產(chǎn)值。
3D打印主流技術(shù)包括光固化技術(shù)、粉末選擇燒結(jié)技術(shù)和熔融層積成型技術(shù),不同的需求采用不同的工藝。附圖是西安交通大學開發(fā)的一個產(chǎn)品,中間核心部分是3D打印,前面通過掃描、照相把物品測量出來,然后設(shè)計。
西安交通大學開發(fā)的3D打印生產(chǎn)系統(tǒng)
后面是經(jīng)過3D打印做出的原形,然后采取硅橡膠制造模具,或者用快速電動機加工,來做幾十件、幾百件,甚至幾十萬件的生產(chǎn)。這個產(chǎn)品系統(tǒng)在包括汽車、摩托車、家電、輕工、個性化醫(yī)療及消費品的開發(fā)等很多領(lǐng)域進行了應用,使產(chǎn)品開發(fā)的周期和費用由原來的1/3降低到1/10。
3D打印可以帶來很多顛覆性的變革,在航空航天領(lǐng)域,可以使材料利用率由5%提升至85%,制造周期由數(shù)月壓縮為幾天;概念飛機的設(shè)計可以減輕質(zhì)量的60%;生產(chǎn)新能源汽車,可以把2萬個零件集成為40個零件,6天打印完成且減重1/3;GE公司3D打印飛機發(fā)動機噴油器,提高燃油效率15%,發(fā)動機前進了一代。
此外,3D打印也可以支持新科技革命,從增材到創(chuàng)材,3D打印研發(fā)超高強度、超高耐溫、超高韌性和超抗蝕的合金材料。美國用3D打印做出了耐高溫3315℃的零件,用于“龍飛船2號”發(fā)動機,推力得到大幅度提升。
作為新興技術(shù),3D打印個性化商品制造的商業(yè)模式,也是大眾創(chuàng)新、萬家創(chuàng)業(yè)的佳途徑。
現(xiàn)在很多的產(chǎn)品可以直接通過3D打印出來了,在今后社會生產(chǎn)走向個性化批量定制的時代,很多的消費品都可以用3D打印通過眾創(chuàng)來完成設(shè)計,通過眾包來實現(xiàn)制造。
3D打印正處在技術(shù)發(fā)展的井噴期,中國的3D打印技術(shù)已經(jīng)走在世界前列,我們的總量全球第二,占25%以上;在航空大型結(jié)構(gòu)件、醫(yī)療等應用領(lǐng)域處于水平,整個工業(yè)機裝機量全球排名第四。但是也存在產(chǎn)業(yè)差距大、未形成產(chǎn)業(yè)鏈、企業(yè)規(guī)模小以及缺少原創(chuàng)等問題。
全國增材制造(3D打?。┊a(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟關(guān)于3D打印行業(yè)的5年發(fā)展規(guī)劃中提到,希望5年內(nèi)3D打印在國內(nèi)形成直接產(chǎn)值(裝備與服務)達200億~300億元,制造業(yè)擴散效益達1500億元;基本形成產(chǎn)業(yè)鏈,完成主要材料及關(guān)鍵元器件開發(fā);樹脂類、金屬類裝備的國產(chǎn)化率達到60%~80%;面向3D打印的軟件行業(yè)開始形成;在航空航天等領(lǐng)域重大裝備的結(jié)構(gòu)、材料的優(yōu)化和創(chuàng)新中發(fā)揮重大作用,各制造領(lǐng)域均有應用,形成示范效果等。
進入“工業(yè)4.0”時代的今天,信息化廣泛而深入地融合到各行各業(yè)。作為能體現(xiàn)“工業(yè)4.0”特點的3D打印技術(shù),如何推動我國創(chuàng)新技術(shù)水平的提升,從而推進我國總體制造大國向制造強國轉(zhuǎn)型成為當下的重要課題。
3D打印是產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù),不僅僅在今天是非常有用的,它為設(shè)計理念以及裝備和產(chǎn)品的創(chuàng)新開辟了巨大的空間,是今后的發(fā)展趨勢。希望全行業(yè)乃至全社會要“抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的機遇,不能等待,不能觀望,不能懈怠”。
(本文來源:金屬加工)

中國工程院院士盧秉恒
改革開放以來,中國制造業(yè)經(jīng)歷了家電、汽車和飛機行業(yè)發(fā)展的三次浪潮,家電行業(yè)采用全面引進方式,滿足了市場需求;汽車工業(yè)的中外合資策略,與初的目標漸行漸遠,喪失了自主品牌;飛機制造正在向發(fā)展,由于技術(shù)買不來,核心制造裝備會不會拖后腿?這是值得我們深思的問題。其實飛機制造只是制造的一個典型代表,核電、風電、高鐵也都屬于裝備制造,這些技術(shù)的發(fā)展表明中國制造正在一步步走向。
當前,中國已經(jīng)成為制造業(yè)大國,制造業(yè)增加值占工業(yè)收入的86.70%,占出口總量的95.09%。中國制造的GDP占世界GDP的20%,成為全球制造業(yè)大國。然而,中國制造業(yè)“大而不強”的情況十分突出,中國的制造業(yè)在材料和能源的消耗以及對環(huán)境的破壞上幾乎是先進國家的2.2倍,這種發(fā)展是不可持續(xù)的,因此中國制造必須走向。
“工業(yè)2.0”、“工業(yè)3.0”和“工業(yè)4.0”的發(fā)展過程其實是從機械化到電氣化,再到自動化,終實現(xiàn)智能化的過程?,F(xiàn)在的中國制造正處在工業(yè)3.0階段,同時向“工業(yè)4.0”方向發(fā)展,在自動化方面國家也做了很多的工作,計算機/現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)(CIMS)也取得了很大的成績。另外,現(xiàn)在很多的飛機制造企業(yè),以及包括汽車制造企業(yè)在內(nèi)的大中型企業(yè),信息化都做得非常好,工人可以在屏幕上看到生產(chǎn)進度以及每個零部件的使用情況。但是在做CIMS工作的過程中,由于對裝備重視不夠,導致工藝與裝備水平與國外相比仍有較大差距。比較典型的案例就是機器人的研究,已經(jīng)進行了30年,仍然沒有形成產(chǎn)業(yè),機器人關(guān)節(jié)減速器和驅(qū)動系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)化瓶頸仍存在。
我國開展數(shù)控和機器制造裝備專項以來,取得了突出成果,包括數(shù)控重大專項取得重要成果,五軸數(shù)控系統(tǒng)與五軸聯(lián)動機床實現(xiàn)突破,發(fā)電和造船等一大批關(guān)鍵裝備投入使用,解決了領(lǐng)域需求。目前產(chǎn)業(yè)化正處于艱苦攻關(guān)期,應加強產(chǎn)業(yè)化,理順推廣政策。“04專項”匯聚的十大標志性裝備實現(xiàn)了發(fā)展,已經(jīng)生產(chǎn)出世界上大的數(shù)控橋式龍門五軸聯(lián)動車銑復合機床;國產(chǎn)大型快速數(shù)控全自動沖壓生產(chǎn)線,在國際競標中一舉囊括福特汽車5條轎車沖壓生產(chǎn)線,國內(nèi)的市場占有率為70%,國外市場也占據(jù)了40%;國產(chǎn)精密臥式加工中心,與國外產(chǎn)品同臺競技勝出;華中數(shù)控對沈陽飛機公司的30多臺進口機床“換腦”成功,都運行得很好。航空航天部門已經(jīng)考慮到國家的信息安全,正在大量采用04專項的產(chǎn)品,因此我們要對自己的成績有信心。
當然,受當前制造業(yè)環(huán)境的影響,現(xiàn)在的機床行業(yè)形勢在全面下滑。即便如此,依靠較高的研發(fā)水平,很多企業(yè)整體的市場表現(xiàn)仍然可圈可點。
不過,我們也應該清楚地認識到我國制造業(yè)目前還存在很多問題,比如飛機和汽車的發(fā)動機技術(shù)主要依靠進口,計算機的芯片80%以上是進口。我們把中國制造按照經(jīng)濟規(guī)模、效益以及是否具有可持續(xù)發(fā)展的能力進行評估,對每一項打分,打出總分中國是80幾分,美國160分,階段性的差距仍然非常明顯。為此,《中國制造2025》規(guī)劃提出制造業(yè)由大變強的發(fā)展目標,勾勒出中國制造未來發(fā)展的線路圖,提出力爭通過“三步走”實現(xiàn)制造強國的戰(zhàn)略目標:2025年中國制造業(yè)可進入世界第二方陣,邁入制造強國行列;2035年中國制造業(yè)將位居第二方陣前列,成為名副其實的制造強國;2045年中國制造業(yè)可望進入方陣,成為具有全球影響力的制造強國。

全社會協(xié)同創(chuàng)新 推進《中國制造2025》(圖片來自百度圖片)
進入“工業(yè)4.0”各國都有自己的優(yōu)勢。德國的優(yōu)勢在于產(chǎn)品質(zhì)量過硬、工業(yè)基礎(chǔ)雄厚、工藝嚴謹。美國的優(yōu)勢是社會創(chuàng)新、高科技優(yōu)勢,集聚全球資源與精英。中國的優(yōu)勢是內(nèi)需市場很強勁,人力資源豐富,以及工業(yè)體系比較完整。但是中國也存在內(nèi)需市場不注意保護,人力資源豐富但創(chuàng)新精神不足,以及工業(yè)體系完整但主要處于中低端水平等問題。
在這種情況下,應該以追趕與跨越并行的策略來推進“中國制造2025”。追趕與跨越同時進行有很多好處,比如在質(zhì)量方面,我們和工業(yè)強國差距很大,還處于“工業(yè)2.0”的水平,但如果用“工業(yè)4.0”、智能系統(tǒng)去做質(zhì)量,那可能就不需要完全依靠認真的工匠精神去保證質(zhì)量,而是靠智能系統(tǒng)通過檢測、反饋、分析以及智能等手段來保證,因此采用先進的技術(shù)可以加快我們的追趕步伐。但是這需要大規(guī)劃下的市場驅(qū)動、社會資源的優(yōu)化集成以及創(chuàng)新人才目標的教育改革,即需要全社會的協(xié)同。
全社會的協(xié)同主要包括以下幾個方面:在市場協(xié)同方面,進行以國家意志主導的市場引導,培育企業(yè)和人民大眾為培育民族工業(yè)貢獻、支持國產(chǎn)品牌的意識。在金融、科技與產(chǎn)業(yè)的協(xié)同方面,改善制造業(yè)的資金環(huán)境和財稅政策,資金需要給予實體經(jīng)濟更多的支持,同時制造業(yè)也必須增加自己的利潤率。在產(chǎn)學研協(xié)同方面,企業(yè)作為創(chuàng)新主體,應該充分認識到產(chǎn)品的選擇是創(chuàng)新的起跑線,并應成為投資研發(fā)、成果應用和集成創(chuàng)新的主體,同時要突破企業(yè)圍墻,將全國資源優(yōu)化,讓知識流動起來。
在人才培養(yǎng)協(xié)同方面,要采用正確的學科評估標準,培養(yǎng)“工業(yè)4.0”時代的企業(yè)家、科研領(lǐng)軍人以及具有互聯(lián)網(wǎng)思維與精通制造工藝的人員,以后的科研人員不能只把論文寫在紙面上,還要寫在產(chǎn)品上、寫在裝備上。
如何正確理解智能制造?
我們在理解智能制造時,要將智能和數(shù)控加以區(qū)別。數(shù)控是指程序按照圖樣編制,加工過程變形及振動時無法調(diào)整,加工質(zhì)量取決于編程者的經(jīng)驗、水平及裝備的剛度,是一種自動化模式。智能是指實時檢測加工過程變形及振動,按照質(zhì)量目標及機床狀態(tài)調(diào)整加工參數(shù),獲得高速、的產(chǎn)品,在不增加硬件成本的情況下,可以成倍提升效率和質(zhì)量,是一種智能化模式。
在未來,智能裝備將實時監(jiān)控,會根據(jù)機床、刀具和工件的實時狀態(tài),實現(xiàn)工藝優(yōu)化,成倍提高加工質(zhì)量、加工效率和價值。在這個過程中大數(shù)據(jù)、傳感器和軟件是重要的基礎(chǔ),要充分利用這些來使工藝更優(yōu)化,通過記錄裝備的工作狀態(tài),來預測裝備故障,制定維修計劃,從而保證開工率,分析裝備的效率,優(yōu)化工藝,以用戶為實驗室,改進設(shè)計。
這里所說的大數(shù)據(jù)和大家理解的數(shù)據(jù)庫、知識庫是有區(qū)別的,主要是指把很多散亂的數(shù)據(jù)整理到一起,通過大數(shù)據(jù)分析、判斷社會的變化,感知技術(shù)的發(fā)展。制造大數(shù)據(jù)通過把在用戶中分散的數(shù)據(jù)信息集成起來,通過分析就可以看出使用的機床是什么型號,實行了什么樣的加工,在加工什么樣的工件,以及有什么樣的問題;此外也可以分析使用的刀具有哪些問題,真正的效率怎么樣,以及哪些用戶喜歡什么樣的刀具。解決這些問題就可以改進設(shè)備,優(yōu)化工藝。
3D打印如何推動制造業(yè)創(chuàng)新?
3D打印實際上是推動制造業(yè)創(chuàng)新的技術(shù)。生產(chǎn)制造業(yè)是材料累加的過程,原來是做減法,或者不加不減,現(xiàn)在是做加法。3D打印技術(shù)從20世紀80年代中期發(fā)明以來,僅僅30年,就進入了工業(yè)和社會領(lǐng)域。麥肯錫作了一個新報告,列舉了今后會影響生產(chǎn)組織和社會生活的12項重大顛覆性技術(shù),其中,3D打印排在第9位,排在頁巖氣之前,預測2030年將達到0.6萬億~1.2萬億美元的產(chǎn)值。
3D打印主流技術(shù)包括光固化技術(shù)、粉末選擇燒結(jié)技術(shù)和熔融層積成型技術(shù),不同的需求采用不同的工藝。附圖是西安交通大學開發(fā)的一個產(chǎn)品,中間核心部分是3D打印,前面通過掃描、照相把物品測量出來,然后設(shè)計。
西安交通大學開發(fā)的3D打印生產(chǎn)系統(tǒng)
后面是經(jīng)過3D打印做出的原形,然后采取硅橡膠制造模具,或者用快速電動機加工,來做幾十件、幾百件,甚至幾十萬件的生產(chǎn)。這個產(chǎn)品系統(tǒng)在包括汽車、摩托車、家電、輕工、個性化醫(yī)療及消費品的開發(fā)等很多領(lǐng)域進行了應用,使產(chǎn)品開發(fā)的周期和費用由原來的1/3降低到1/10。
3D打印可以帶來很多顛覆性的變革,在航空航天領(lǐng)域,可以使材料利用率由5%提升至85%,制造周期由數(shù)月壓縮為幾天;概念飛機的設(shè)計可以減輕質(zhì)量的60%;生產(chǎn)新能源汽車,可以把2萬個零件集成為40個零件,6天打印完成且減重1/3;GE公司3D打印飛機發(fā)動機噴油器,提高燃油效率15%,發(fā)動機前進了一代。
此外,3D打印也可以支持新科技革命,從增材到創(chuàng)材,3D打印研發(fā)超高強度、超高耐溫、超高韌性和超抗蝕的合金材料。美國用3D打印做出了耐高溫3315℃的零件,用于“龍飛船2號”發(fā)動機,推力得到大幅度提升。
作為新興技術(shù),3D打印個性化商品制造的商業(yè)模式,也是大眾創(chuàng)新、萬家創(chuàng)業(yè)的佳途徑。
現(xiàn)在很多的產(chǎn)品可以直接通過3D打印出來了,在今后社會生產(chǎn)走向個性化批量定制的時代,很多的消費品都可以用3D打印通過眾創(chuàng)來完成設(shè)計,通過眾包來實現(xiàn)制造。
3D打印正處在技術(shù)發(fā)展的井噴期,中國的3D打印技術(shù)已經(jīng)走在世界前列,我們的總量全球第二,占25%以上;在航空大型結(jié)構(gòu)件、醫(yī)療等應用領(lǐng)域處于水平,整個工業(yè)機裝機量全球排名第四。但是也存在產(chǎn)業(yè)差距大、未形成產(chǎn)業(yè)鏈、企業(yè)規(guī)模小以及缺少原創(chuàng)等問題。
全國增材制造(3D打?。┊a(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟關(guān)于3D打印行業(yè)的5年發(fā)展規(guī)劃中提到,希望5年內(nèi)3D打印在國內(nèi)形成直接產(chǎn)值(裝備與服務)達200億~300億元,制造業(yè)擴散效益達1500億元;基本形成產(chǎn)業(yè)鏈,完成主要材料及關(guān)鍵元器件開發(fā);樹脂類、金屬類裝備的國產(chǎn)化率達到60%~80%;面向3D打印的軟件行業(yè)開始形成;在航空航天等領(lǐng)域重大裝備的結(jié)構(gòu)、材料的優(yōu)化和創(chuàng)新中發(fā)揮重大作用,各制造領(lǐng)域均有應用,形成示范效果等。
進入“工業(yè)4.0”時代的今天,信息化廣泛而深入地融合到各行各業(yè)。作為能體現(xiàn)“工業(yè)4.0”特點的3D打印技術(shù),如何推動我國創(chuàng)新技術(shù)水平的提升,從而推進我國總體制造大國向制造強國轉(zhuǎn)型成為當下的重要課題。
3D打印是產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù),不僅僅在今天是非常有用的,它為設(shè)計理念以及裝備和產(chǎn)品的創(chuàng)新開辟了巨大的空間,是今后的發(fā)展趨勢。希望全行業(yè)乃至全社會要“抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的機遇,不能等待,不能觀望,不能懈怠”。
下一篇:正代機械 全自動高剛性高精度
版權(quán)與免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:機床商務網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于機床商務網(wǎng),轉(zhuǎn)載請必須注明機床商務網(wǎng),//m.naturalfeedadditive.com/。違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品來源,并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。