從制造大國到制造強國 中國制造業(yè)該如何轉(zhuǎn)型升級

在經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的過程中，中國制造業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級？9月13日閉幕的第七屆夏季達沃斯論壇上，工信部副部長蘇波強調(diào)，要加強創(chuàng)新人才隊伍建設，完善政策體系，大力促進信息化與工業(yè)化的深度融合，以信息化促進高端制造業(yè)數(shù)字化、智能化、柔性化。這為中國制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級的發(fā)展指明了方向。

三維數(shù)字成為新型制造業(yè)的靈魂

人口紅利逐漸喪失，粗放經(jīng)營走到拐點，制造業(yè)大國要轉(zhuǎn)向制造業(yè)強國，轉(zhuǎn)型升級成為必然。盡管新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命尚需時日，但以信息技術與制造技術融合為核心的智能制造、數(shù)字制造、網(wǎng)絡制造等新型制造模式，正在加速制造業(yè)的發(fā)展。

“特別是制造業(yè)的網(wǎng)絡化、智能化、柔性化、服務化的進程，對中國制造業(yè)的發(fā)展模式和轉(zhuǎn)型升級產(chǎn)生著深刻的影響。三維數(shù)字化設計技術透過網(wǎng)絡，最大化地對產(chǎn)品創(chuàng)意進行用戶溝通和仿真設計，并直接實現(xiàn)數(shù)字化制造。綜合材料結(jié)構(gòu)、力學工程等多門技術為一體，三維數(shù)字設計已經(jīng)嵌入到工業(yè)的整個流程，包括工業(yè)設計、工程設計、模具設計、數(shù)控編程、仿真分析、虛擬現(xiàn)實、藝術展示等，成為推動信息化與工業(yè)化兩化融合的發(fā)動機，是促進產(chǎn)業(yè)升級和自主創(chuàng)新的推動力�！眹�家制造業(yè)信息化工程總體專家組組長、863計劃先進制造技術領域制造服務主題專家組召集人、中國航天科技集團總工程師楊海成說。

在他看來，基于網(wǎng)絡的數(shù)字化三維技術把社會的各種優(yōu)勢資源匯集到一起，對整個制造業(yè)創(chuàng)新設計、產(chǎn)品功能優(yōu)化分析、產(chǎn)品設計理念和模式創(chuàng)新，都具有必然的支撐作用。從傳統(tǒng)的以大規(guī)模標準化生產(chǎn)轉(zhuǎn)向大規(guī)模個性化生產(chǎn)，為制造業(yè)帶來根本的變革。

事實上，3D打印的產(chǎn)業(yè)鏈條正在形成，DIY、創(chuàng)客、云設計、云制造……使得制造業(yè)的形態(tài)和全球格局正在改變。并非每個人都能使用3D軟件進行產(chǎn)品設計，也并非每個人都要擁有價格不菲的3D打印機，但隨著“開源”和“社交”等互聯(lián)網(wǎng)理念和平臺的日漸成熟，這些問題很快就可以迎刃而解。

隨著網(wǎng)絡信息技術的不斷融合，三維數(shù)字設計已經(jīng)不再僅僅是制造的工具和手段。它取代了規(guī)模、效率、設備、工藝等舊的核心元素，成為制造企業(yè)本身的核心資源，催生和建立了新的生產(chǎn)方式和組織方式，成為制造業(yè)新的靈魂。

“走向智造”先要“走向設計”

數(shù)據(jù)表明，在現(xiàn)代工業(yè)制造中，70%的錯誤都產(chǎn)生于設計階段，而80%的錯誤往往在生產(chǎn)或是更后續(xù)的階段，才被發(fā)現(xiàn)并進行修正。“中國設計亟待變革升級！在目前中國處于工業(yè)化、信息化、全球化、城市化和市場化‘五化’結(jié)合的獨特形勢下，要推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，從‘中國制造’走向‘中國創(chuàng)造’，中國創(chuàng)新設計必須實現(xiàn)從科學技術創(chuàng)新、文化藝術創(chuàng)新到用戶服務創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新的集成創(chuàng)新變革。”中國工程院常務副院長潘云鶴說。

在他看來，有別于以往的工業(yè)設計，創(chuàng)新設計要充分發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用已有的科技成果進行創(chuàng)新構(gòu)思，融合信息技術、材料技術、色彩造型、制造工藝等多種學科，設計出具有科學性、創(chuàng)造性、新穎性及實用性的成果。這樣的創(chuàng)新設計將成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的最有效抓手。

然而，當前的中國制造業(yè)普遍存在對設計研發(fā)與創(chuàng)新的重視與投入不夠，缺乏新型高水平創(chuàng)新設計人才，大學教育方式和課程設置錯位等問題，嚴重制約了設計創(chuàng)新的發(fā)展。楊海成說：“當前的中國企業(yè)發(fā)展很不平衡，差距主要是對技術和人才的認識不足和準備不夠。認識不足主要表現(xiàn)在重研究開發(fā)、輕工業(yè)應用；準備不夠主要表現(xiàn)在新技術的應用推廣不夠，新型應用人才不足，人才培養(yǎng)的方式亟待變革。”

他認為，創(chuàng)新設計引領制造業(yè)升級需要社會各界的參與和推廣。多年來，中國科協(xié)組織了各種活動，通過科普推廣宣傳，有效提升了公眾創(chuàng)新設計與轉(zhuǎn)型升級的意識。同時，國家制造業(yè)信息化科技工程、兩化融合發(fā)展研究院、3D動力、中國圖學學會與光華設計基金會等共同組織的全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設計大賽也進行得如火如荼，極大地激發(fā)和釋放了高校師生、年輕技術人員和設計從業(yè)人員的學習興趣和創(chuàng)造潛能，有力促進了全民創(chuàng)新。

潘云鶴表示，創(chuàng)新設計要從中國新型工業(yè)化舞臺的邊緣走向中央，不緊要成為中國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整升級的利器，還要成為世界設計界的先鋒。通過組織創(chuàng)新設計大賽和論壇結(jié)合等形式，促進設計切磋，交流設計思想，把理論研究和人才培養(yǎng)很好地結(jié)合起來

人才培養(yǎng)方式亟待變革

中國制造行業(yè)目前數(shù)字化3D設計技術應用人才的缺口約為800萬人，未來的需求還在加速攀升。經(jīng)濟的發(fā)展和技術的進步呼喚一種比傳統(tǒng)模式更加自由、靈活和有效的教育變革。潘云鶴強調(diào)，要造就帥才，不但能與各種工程師、設計師、藝術家、市場經(jīng)理協(xié)作和交流，而且能組織他們一起為產(chǎn)品創(chuàng)新而協(xié)同工作。

從“雜志縫里找課題”還是走進企業(yè)實際需求中去，對大學教師而言，一直是很糾結(jié)的問題。從課程設置上來說，傳統(tǒng)的課程體系不能適應新型實用人才的培養(yǎng)，但是不按照傳統(tǒng)大綱、另辟途徑到企業(yè)的實戰(zhàn)教學，又得不到學分。而在教與學的方式上，“填鴨式”的教學讓學生為了學歷無奈地被動學習。

對此，楊海成也疾呼，設計教育亟待變革，培養(yǎng)學生不但要讓他們掌握有關科技創(chuàng)新、藝術創(chuàng)新、服務創(chuàng)新、市場模式創(chuàng)新的知識、方法和工具，還要有能將它們集成、服務市場的能力，以及與多領域?qū)＜覅f(xié)同創(chuàng)新的素質(zhì)。

他強調(diào)，3D“e”教育通過構(gòu)建網(wǎng)絡化的教育體系，使學習方式由被動式向主動式、互動式轉(zhuǎn)變，從知識傳授轉(zhuǎn)向能力培養(yǎng)，讓泛在學習、移動學習、個性化學習成為現(xiàn)實。這種方式適應了未來基于網(wǎng)絡的智能制造，讓人的智力和知識在虛擬空間得到大規(guī)模復制生產(chǎn)。隨著數(shù)字樣機、虛擬制造、智能制造的發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)將不斷產(chǎn)生新的業(yè)態(tài)形式。以往由企業(yè)少數(shù)設計師控制的設計工作將被互聯(lián)網(wǎng)上各領域?qū)２呕�動融合的大眾設計所替代。按需定制、個性化生產(chǎn)、“人人都是設計師”將在