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在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的過程中，中國(guó)制造業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級(jí)？9月13日閉幕的第七屆夏季達(dá)沃斯論壇上，工信部副部長(zhǎng)蘇波強(qiáng)調(diào)，要加強(qiáng)創(chuàng)新人才隊(duì)伍建設(shè)，完善政策體系，大力促進(jìn)信息化與工業(yè)化的深度融合，以信息化促進(jìn)高端制造業(yè)數(shù)字化、智能化、柔性化。這為中國(guó)制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)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(yíng)走到拐點(diǎn)，制造業(yè)大國(guó)要轉(zhuǎn)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，轉(zhuǎn)型升級(jí)成為必然。盡管新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命尚需時(shí)日，但以信息技術(shù)與制造技術(shù)融合為核心的智能制造、數(shù)字制造、網(wǎng)絡(luò)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(luò)化、智能化、柔性化、服務(wù)化的進(jìn)程，對(duì)中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展模式和轉(zhuǎn)型升級(jí)產(chǎn)生著深刻的影響。三維數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)透過網(wǎng)絡(luò)，最大化地對(duì)產(chǎn)品創(chuàng)意進(jìn)行用戶溝通和仿真設(shè)計(jì)，并直接實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造。綜合材料結(jié)構(gòu)、力學(xué)工程等多門技術(shù)為一體，三維數(shù)字設(shè)計(jì)已經(jīng)嵌入到工業(yè)的整個(gè)流程，包括工業(yè)設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、仿真分析、虛擬現(xiàn)實(shí)、藝術(shù)展示等，成為推動(dòng)信息化與工業(yè)化兩化融合的發(fā)動(dòng)機(jī)，是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和自主創(chuàng)新的推動(dòng)力�！眹�(guó)家制造業(yè)信息化工程總體專家組組長(zhǎng)、863計(jì)劃先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域制造服務(wù)主題專家組召集人、中國(guó)航天科技集團(tuán)總工程師楊海成說。
在他看來，基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化三維技術(shù)把社會(huì)的各種優(yōu)勢(shì)資源匯集到一起，對(duì)整個(gè)制造業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、產(chǎn)品功能優(yōu)化分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)向大規(guī)模個(gè)性化生產(chǎn)，為制造業(yè)帶來根本的變革。
事實(shí)上，3D打印的產(chǎn)業(yè)鏈條正在形成，DIY、創(chuàng)客、云設(shè)計(jì)、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(gè)人都能使用3D軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，也并非每個(gè)人都要擁有價(jià)格不菲的3D打印機(jī)，但隨著“開源”和“社交”等互聯(lián)網(wǎng)理念和平臺(tái)的日漸成熟，這些問題很快就可以迎刃而解。
隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷融合，三維數(shù)字設(shè)計(jì)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(shè)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(shè)計(jì)”
數(shù)據(jù)表明，在現(xiàn)代工業(yè)制造中，70%的錯(cuò)誤都產(chǎn)生于設(shè)計(jì)階段，而80%的錯(cuò)誤往往在生產(chǎn)或是更后續(xù)的階段，才被發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行修正�！爸袊�(guó)設(shè)計(jì)亟待變革升級(jí)！在目前中國(guó)處于工業(yè)化、信息化、全球化、城市化和市場(chǎng)化”五化“結(jié)合的獨(dú)特形勢(shì)下，要推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，從”中國(guó)制造“走向”中國(guó)創(chuàng)造“，中國(guó)創(chuàng)新設(shè)計(jì)必須實(shí)現(xiàn)從科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新、文化藝術(shù)創(chuàng)新到用戶服務(wù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新的集成創(chuàng)新變革�！敝袊�(guó)工程院常務(wù)副院長(zhǎng)潘云鶴說。
在他看來，有別于以往的工業(yè)設(shè)計(jì)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)要充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力，利用已有的科技成果進(jìn)行創(chuàng)新構(gòu)思，融合信息技術(shù)、材料技術(shù)、色彩造型、制造工藝等多種學(xué)科，設(shè)計(jì)出具有科學(xué)性、創(chuàng)造性、新穎性及實(shí)用性的成果。這樣的創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的最有效抓手。
然而，當(dāng)前的中國(guó)制造業(yè)普遍存在對(duì)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)人才，大學(xué)教育方式和課程設(shè)置錯(cuò)位等問題，嚴(yán)重制約了設(shè)計(jì)創(chuàng)新的發(fā)展。楊海成說：“當(dāng)前的中國(guó)企業(yè)發(fā)展很不平衡，差距主要是對(duì)技術(shù)和人才的認(rèn)識(shí)不足和準(zhǔn)備不夠。認(rèn)識(shí)不足主要表現(xiàn)在重研究開發(fā)、輕工業(yè)應(yīng)用；準(zhǔn)備不夠主要表現(xiàn)在新技術(shù)的應(yīng)用推廣不夠，新型應(yīng)用人才不足，人才培養(yǎng)的方式亟待變革。”
他認(rèn)為，創(chuàng)新設(shè)計(jì)引領(lǐng)制造業(yè)升級(jí)需要社會(huì)各界的參與和推廣。多年來，中國(guó)科協(xié)組織了各種活動(dòng)，通過科普推廣宣傳，有效提升了公眾創(chuàng)新設(shè)計(jì)與轉(zhuǎn)型升級(jí)的意識(shí)。同時(shí)，國(guó)家制造業(yè)信息化科技工程、兩化融合發(fā)展研究院、3D動(dòng)力、中國(guó)圖學(xué)學(xué)會(huì)與光華設(shè)計(jì)基金會(huì)等共同組織的全國(guó)三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽也進(jìn)行得如火如荼，極大地激發(fā)和釋放了高校師生、年輕技術(shù)人員和設(shè)計(jì)從業(yè)人員的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造潛能，有力促進(jìn)了全民創(chuàng)新。
潘云鶴表示，創(chuàng)新設(shè)計(jì)要從中國(guó)新型工業(yè)化舞臺(tái)的邊緣走向中央，不緊要成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)的利器，還要成為世界設(shè)計(jì)界的先鋒。通過組織創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽和論壇結(jié)合等形式，促進(jìn)設(shè)計(jì)切磋，交流設(shè)計(jì)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(guó)制造行業(yè)目前數(shù)字化3D設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)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(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)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(qiáng)調(diào)，要造就帥才，不但能與各種工程師、設(shè)計(jì)師、藝術(shù)家、市場(chǎng)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(jìn)企業(yè)實(shí)際需求中去，對(duì)大學(xué)教師而言，一直是很糾結(jié)的問題。從課程設(shè)置上來說，傳統(tǒng)的課程體系不能適應(yīng)新型實(shí)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(shí)戰(zhàn)教學(xué)，又得不到學(xué)分。而在教與學(xué)的方式上，“填鴨式”的教學(xué)讓學(xué)生為了學(xué)歷無奈地被動(dòng)學(xué)習(xí)。
對(duì)此，楊海成也疾呼，設(shè)計(jì)教育亟待變革，培養(yǎng)學(xué)生不但要讓他們掌握有關(guān)科技創(chuàng)新、藝術(shù)創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新、市場(chǎng)模式創(chuàng)新的知識(shí)、方法和工具，還要有能將它們集成、服務(wù)市場(chǎng)的能力，以及與多領(lǐng)域?qū)＜覅f(xié)同創(chuàng)新的素質(zhì)。
他強(qiáng)調(diào)，3D“e”教育通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化的教育體系，使學(xué)習(xí)方式由被動(dòng)式向主動(dòng)式、互動(dòng)式轉(zhuǎn)變，從知識(shí)傳授轉(zhuǎn)向能力培養(yǎng)，讓泛在學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)。這種方式適應(yīng)了未來基于網(wǎng)絡(luò)的智能制造，讓人的智力和知識(shí)在虛擬空間得到大規(guī)模復(fù)制生產(chǎn)。隨著數(shù)字樣機(jī)、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(shè)計(jì)師控制的設(shè)計(jì)工作將被互聯(lián)網(wǎng)上各領(lǐng)域?qū)２呕?dòng)融合的大眾設(shè)計(jì)所替代。按需定制、個(gè)性化生產(chǎn)、“人人都是設(shè)計(jì)師”將
