新工業(yè)革命：中國能否抓住機(jī)遇

　　第三次工業(yè)革命在中國成為關(guān)注焦點(diǎn)，源于一本美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家杰里米的著作《第三次工業(yè)革命》，書中預(yù)言，新能源與互聯(lián)網(wǎng)的融合將帶來第三次工業(yè)革命。

　　苗圩表示，近一段時(shí)期國際社會(huì)對(duì)“第三次工業(yè)革命”討論較多，認(rèn)為信息技術(shù)和制造業(yè)的融合，加上能源、材料、生物等領(lǐng)域的技術(shù)突破，可能引發(fā)新一輪的產(chǎn)業(yè)變革。

　　中國社科院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所黨委書記、副所長黃群慧接受記者采訪時(shí)說，第三次工業(yè)革命的提出之所以受到重視，與國際金融危機(jī)以后，主要發(fā)達(dá)國家開始實(shí)施再工業(yè)化戰(zhàn)略，需要尋找產(chǎn)業(yè)的支撐點(diǎn)有關(guān)。我們研究認(rèn)為，制造業(yè)的數(shù)字化和智能化技術(shù)的突破是第三次工業(yè)革命的核心。

　　“盡管新的科技和產(chǎn)業(yè)革命何時(shí)發(fā)生、挑戰(zhàn)是什么、機(jī)遇在哪里，還有待觀察。但可以肯定的是，新一代信息技術(shù)的發(fā)展特別是廣泛應(yīng)用，必將成為新一輪產(chǎn)業(yè)革命孕育發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?rdquo;苗圩說。

　　至于3D打印能否打開第三次工業(yè)革命的大門，黃群慧表示，第三次工業(yè)革命不能理解為僅僅有3D打印、計(jì)算機(jī)模擬或者信息化等個(gè)別新制造技術(shù)和設(shè)備的出現(xiàn)和應(yīng)用，可以說，這幾方面的變革都有，但是它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)內(nèi)涵豐富、多層次，已經(jīng)發(fā)生突破，但仍處于演進(jìn)中的整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)變革。

　　世界政經(jīng)格局深度調(diào)整和新一輪科技革命為中國創(chuàng)造了新機(jī)遇。這是一場(chǎng)爭(zhēng)奪未來的競(jìng)爭(zhēng)，每一個(gè)國家都想搶占先機(jī)。

　　中國國際經(jīng)濟(jì)交流中心副理事長鄭新立表示，對(duì)于中國來說，第三次工業(yè)革命是不可多得的歷史機(jī)遇。前兩次工業(yè)革命中國都落后于世界，而面對(duì)新一輪工業(yè)革命之機(jī)，作為后發(fā)國家的中國，應(yīng)充分利用好全球科技創(chuàng)新資源，在更高起點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)趕超和跨越。

工信部聯(lián)合中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院開展的專題研究顯示，雖然第三次工業(yè)革命是一個(gè)較長的過程，也不可能完全替代既有的生產(chǎn)方式和發(fā)展模式，但卻為后發(fā)國家成功實(shí)現(xiàn)趕超打開了一扇“機(jī)會(huì)窗口”。

　　苗圩表示，工信部將密切跟蹤研究，加強(qiáng)技術(shù)積累和前瞻部署，努力搶占未來科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。

       3D打印：制造業(yè)“逼上梁山”？

　　目前，北京航空航天大學(xué)教授、中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長王華明帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，運(yùn)用3D激光直接制造技術(shù)“打印”出了C919大型客機(jī)機(jī)頭工程樣件研制所需的鈦合金主風(fēng)擋窗框。他說：“大概用了不到55天，就做出來四個(gè)框，省時(shí)省錢。”

　　“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“靈魂”。當(dāng)下，發(fā)展中國家的勞動(dòng)力成本正逐年上升，要在新一輪競(jìng)爭(zhēng)中勝出，得靠技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。

　　黃群慧說，2005年中國勞動(dòng)力的平均成本是美國的22%，到2010年達(dá)到了31%，而到了2015年會(huì)達(dá)到60%。如果這個(gè)趨勢(shì)繼續(xù)下去，就會(huì)弱化我國勞動(dòng)力成本的優(yōu)勢(shì)，也會(huì)弱化中國制造的優(yōu)勢(shì)。

　　盡管3D打印還未得到廣泛應(yīng)用，但是，中國制造企業(yè)已有強(qiáng)烈的危機(jī)意識(shí)。海爾集團(tuán)董事局主席兼首席執(zhí)行官張瑞敏表示，現(xiàn)在看來，第三次工業(yè)革命、3D打印不再遙遙無期。智能化生產(chǎn)，個(gè)性化制造，大幅降低成本，這對(duì)傳統(tǒng)制造企業(yè)的挑戰(zhàn)確實(shí)是太大了，也對(duì)企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展提出了緊迫要求。

　　據(jù)悉，海爾的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之一，美國通用公司（GE）去年把洗衣機(jī)和全新的熱水器生產(chǎn)線從中國搬遷回了美國。GE工會(huì)主席對(duì)媒體說，遷回美國的生產(chǎn)線采用了全流程管理模式，使得熱水器產(chǎn)品降價(jià)超過了20%。

　　“全流程管理就是個(gè)性化制造，這在中國還做不到。”張瑞敏表示，在第三次工業(yè)革命中，大規(guī)模制造的工廠將面臨挑戰(zhàn)。

　　曾經(jīng)，流水生產(chǎn)線讓小作坊變成了大工廠，如今，3D打印技術(shù)改變了制造業(yè)流程，讓大工廠有望再變成個(gè)性化的“小作坊”。預(yù)計(jì)，未來的家具生產(chǎn)商將不再需要設(shè)計(jì)千篇一律、缺乏新意的產(chǎn)品，而是根據(jù)顧客的意愿設(shè)計(jì)產(chǎn)品圖，再通過3D打印制造出獨(dú)具特色的成品……

　　基于全球制造業(yè)整體出現(xiàn)低迷態(tài)勢(shì)，許多人將制造業(yè)復(fù)興的希望寄托于3D打印技術(shù)。在王華明看來，3D打印技術(shù)確實(shí)帶有一種變革性，短流程、低成本、數(shù)字化、高性能的裝備構(gòu)建制造一體化技術(shù)，對(duì)于高性能難加工構(gòu)建技術(shù)是一場(chǎng)革命。

　　3D打印的興起，會(huì)對(duì)中國制造業(yè)造成哪些沖擊？王華明說，3D打印是一匹千里馬，確有用武之地。但是，至少從目前來看，3D打印和傳統(tǒng)制造都有各自的優(yōu)勢(shì)，兩者不可互相取代，在今后很長一段時(shí)間內(nèi)，3D打印與傳統(tǒng)制造工藝將不可分割地共存。

　　很多從事3D打印研究的專家與王華明的觀點(diǎn)一致，從目前來看，3D打印機(jī)不會(huì)徹底取代車床、鉆頭、沖壓機(jī)、制模機(jī)等傳統(tǒng)工具，傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)方式仍然會(huì)是主流。3D打印不會(huì)把中國制造“逼上梁山”，反而會(huì)成為傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的“好哥們”。

　　目前，材料供給成為3D打印技術(shù)發(fā)展的最大瓶頸。由于3D打印技術(shù)目前總體并不成熟，產(chǎn)業(yè)規(guī)模并不大，所以國內(nèi)生產(chǎn)3D打印材料的企業(yè)極少，很多金屬材料更是依賴進(jìn)口。而在材料性能、數(shù)據(jù)積累上，全世界都處于非常不足的狀態(tài)，且有關(guān)數(shù)據(jù)積累也大多集中在鈦合金等貴金屬材料上，這也在一定程度上推高了3D打印的成本，限制了該技術(shù)的普及。

　　對(duì)于3D打印機(jī)的發(fā)展方向，江蘇省社會(huì)科學(xué)院院長劉志彪表示，一是高附加值的核心“打印機(jī)”裝備類產(chǎn)品，另一個(gè)是特種耗材類的新材料。

他表示，現(xiàn)在3D打印正處于行業(yè)創(chuàng)新的活躍期，應(yīng)避免各地政府競(jìng)相上馬，過度競(jìng)爭(zhēng)，要重點(diǎn)在若干產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)支持幾家團(tuán)隊(duì)實(shí)力強(qiáng)、研發(fā)基礎(chǔ)扎實(shí)的企業(yè)作為發(fā)展這個(gè)產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)。

        3D打印簡史

　　1986年，Charles Hull開發(fā)了第一臺(tái)商業(yè)3D印刷機(jī)。

　　1993年，麻省理工學(xué)院獲3D印刷技術(shù)專利。

　　1995年，美國ZCorp公司從麻省理工學(xué)院獲得唯一授權(quán)并開始開發(fā)3D打印機(jī)。

　　2005年，市場(chǎng)上首個(gè)高清晰彩色3D打印機(jī)Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。#p#分頁標(biāo)題#e#

　　2010年11月，世界上第一輛由3D打印機(jī)打印而成的汽車Urbee問世。

　　2011年6月6日，發(fā)布了全球第一款3D打印的比基尼。

　　2011年7月，英國研究人員開發(fā)出世界上第一臺(tái)3D巧克力打印機(jī)。

　　2011年8月，南安普敦大學(xué)的工程師們開發(fā)出世界上第一架3D打印的飛機(jī)。

　　2012年11月，蘇格蘭科學(xué)家利用人體細(xì)胞首次用3D打印機(jī)打印出人造肝臟組織。（楊亮 整理）

       名詞解釋

　　3D打印技術(shù)

　　又稱增材制造技術(shù)、激光堆積型技術(shù)或激光快速成型技術(shù)。通過3D打印機(jī)，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、激光掃描、材料熔融等一系列技術(shù)，以分層加工、迭加成形的方式逐層增加材料來生成3D真實(shí)物體。3D打印機(jī)所使用的材料，自然不是紙或墨水，而是一些可以發(fā)生固化反應(yīng)的材料，現(xiàn)在可以作為原材料的東西已經(jīng)多種多樣，包括樹脂、塑料、陶瓷、金屬等。3D打印技術(shù)最突出的優(yōu)點(diǎn)是無需機(jī)械加工或模具，就能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體，從而極大地縮短產(chǎn)品的研制周期。

　　第一次工業(yè)革命

　　18世紀(jì)60年代-19世紀(jì)中期（人類開始進(jìn)入蒸汽時(shí)代）。18世紀(jì)中葉，英國人瓦特改良蒸汽機(jī)之后，由一系列技術(shù)革命引起了從手工勞動(dòng)向動(dòng)力機(jī)器生產(chǎn)轉(zhuǎn)變的重大飛躍。隨后向英國乃至整個(gè)歐洲大陸傳播，19世紀(jì)傳至北美。第一次工業(yè)革命是以機(jī)器取代人力、以大規(guī)模工廠化生產(chǎn)取代個(gè)體工場(chǎng)手工生產(chǎn)的一場(chǎng)生產(chǎn)與科技的革命。

　　第二次工業(yè)革命

　　19世紀(jì)下半葉-20世紀(jì)初（人類開始進(jìn)入電氣時(shí)代，并在信息革命、資訊革命中達(dá)到頂峰）。1870年以后，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種新技術(shù)、新發(fā)明層出不窮，并被迅速應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，大大促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這就是第二次工業(yè)革命。當(dāng)時(shí)，科學(xué)技術(shù)的突出發(fā)展主要表現(xiàn)在三個(gè)方面，即電力的廣泛應(yīng)用、內(nèi)燃機(jī)和新交通工具的創(chuàng)制、新通訊手段的發(fā)明。

　　第三次工業(yè)革命

　　第三次工業(yè)革命體系底層是高效能運(yùn)算、超級(jí)寬帶、激光粘結(jié)、新材料等“通用技術(shù)”，中層是以人工智能、數(shù)字制造、工業(yè)機(jī)器人為代表的制造技術(shù)和工具，高層是應(yīng)用了前述新的通用技術(shù)和制造技術(shù)的大規(guī)模生產(chǎn)系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)和可重構(gòu)生產(chǎn)系統(tǒng)。這個(gè)體系的有效運(yùn)行形成了全球化生產(chǎn)、個(gè)性化制造、社會(huì)化制造等新的技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式。