3D打印数字制造与第三次工业革命

3D打印数字制造与第三次工业革命博鳌亚洲论坛2015年年会分论坛24文字实录：（来源：网易财经）第三次工业革命的标志和特征是什么？有哪些尝试和成功案例？3D打印的技术成熟度商业化应用：有没有成熟的商业模式多大程度上改变目前以批量和规模生产为特点的传统制造业？传统制造业和制造业大国如何应对？时间：3月28日15:30-16:45地点：国际会议中心一层东屿宴会大厅C主持人：三帝打印科技有限公司董事长兼CEO、中国粉末冶金产业技术创新战略联盟3D打印专业委员会主任宗贵升博士讨论嘉宾：工业和信息化部部长苗圩台湾新金宝集团总经理、三纬国际立体列印科技有限公司董事长沈轼荣法国达索系统总裁兼CEOBernardCHARLES中关村梦想实验室3D打印产业基金洪学天沙特基础工业公司执行副总裁ErnestoOcchiello默克生命科学与高性能材料首席执行官、默克执行董事会成员BerndReckmann主持人宗贵升：尊敬的各位来宾，媒体朋友，在座的女士们、先生们，大家下午好！欢迎大家参加今天的3D打印、数字制造与第三次工业革命论坛。我是今天的主持人，三帝打印科技有限公司宗贵升。3D打印非常热门，大家已经感受到了。有这么一个数据：全球范围以内这几年关于3D打印的媒体关注，平均每年增长差不多90%；这个行业本身平均每年增长差不多30%，在亚洲，尤其是在中国，我们每天都会听到3D打印方面的新闻。就在前几天，海南有一家又打印出汽车了。所以，种种迹象表明，这个热门来自于一个巨大的动力，这个动力是什么？科技创新通常会带来工业革命，而工业革命又会推动科技的发展。前两次工业革命，发达国家借助创新的力量已经抢占了先机，甚至于获得了巨大的经济利益，同时还获得了世界的话语权。根据2012年英国《经济学人》杂志报道，全球范围内，现在正在进行第三次工业革命，也就是数字化制造的革命，这个革命对大家来说，基本上还处于同一个起跑线。中国工信部有一个调查，规模以上的制造企业，最近这几年数字化设备的增长在4%左右，总量已经达到了30%。所以，我们的基础是差不多的。在这个情况下，在第三次工业革命浪潮中，我们怎么样抢占先机？所以，今天我们要讨论两大部分问题：第一部分，谈谈第三次工业革命。革命的初期，我们能不能看到明确的标识、标志或者特征呢？这次革命，我们各个国家、各个企业、制造业怎么来应对？第二部分，是关于3D打印的。3D打印到底发展到了什么程度？有什么应用？有什么制约？为什么还没有大规模地推开？等等一系列的问题。在刚才的预备会中，这些嘉宾都已经很迫不及待地讨论起来了。首先，请允许我介绍一下今天的嘉宾：法国达索系统总裁兼CEOBernardCharles、中关村梦想实验室3D打印产业基金洪学天、工业和信息化部部长苗圩台湾新金宝集团总经理、三纬国际立体列印科技有限公司董事长沈轼荣、沙特基础工业公司执行副总裁ErnestoOrchello、默克执行董事会成员BerndReckmann。几位嘉宾来自不同的国家和地区，说着不同的语言，但是我们为了共同的话题聚到一起来了！首先从第一次工业革命开始，我来简单地介绍一下。主持人宗贵升：18世纪发生在英国棉纺织业的第一次工业革命，以水、机械作为动力，工厂制造代替了手工业。第二次工业革命是人工流水线的分配和电气化，使得我们可以大批量生产产品了。我就不多说了，下面我想请苗部长先开个头讨论一下这个问题。苗圩：谢谢主持人。在应对国际金融危机的过程中，世界各国，特别是制造业的大国都在思考一个问题，在金融危机之后，整个经济、整个制造业如何发展的问题。2010年，美国的学者写了一本书，第一次提出第三次工业革命，在这之后，各方面也是各种观点，各种看法非常之多，而且这些观点、看法不尽一致。但是，我们仔细地分析了各种观点，各种看法，认为不一致当中也有一些共同点，以我个人的看法来说，触发第三次工业革命的技术就是ICT技术（信息通信技术），ICT技术的发展和应用，特别是ICT技术和制造业的结合，这将是第三次工业革命的触发点。国务院刚刚讨论通过了“中国制造2025”，我们研究了新一轮产业竞争的制高点是ICT技术和制造技术的结合。切入点或者是主攻的方向，我们认为是把智能制造作为主攻方向。将来的制造业可能要顺应数字化、网络化、智能化这么一个发展的趋势。互联网使世界上每个人随时随地可以取得联系，互联网改变了人们的很多生产、生活的方式。我觉得第三次工业革命以后，将会出现一个物联网或者是工业互联网的这么一个概念，就是所有工业化的产品，所有工厂里的机器设备，都可以通过无线宽带、移动泛在的网络，可以把它们联系在一起。再加上人和物之间的联系，大大地增加了我们的发展空间。这样讲好像比较概念化，有一个很现实的例子，包括中国，包括很多国家都在讨论无人驾驶的智能化的汽车，这次博鳌论坛上海南也有几个人打印出了一个3D打印的汽车。大家想一想，如果真正能够把人从驾驶汽车的工作当中解放出来，这对整个生产力的解放和促进是多大的作用。而且现在很多公司把2020年实现全无人驾驶的智能化汽车作为商业化的元年，所以通过ICT技术确实能改变很多，所以这是我的观点。谢谢！主持人宗贵升：谢谢苗部长！下面我们请来自德国的BerndReckmann。BerndReckmann：谢谢，非常感谢！我完全同意。我们现在确实是刚刚开始一场新的革命，会彻底改变制造业。对于我来说，要预测最终的结果和后果是怎样的是很难的，因为有这么多好的机会。德国汽车工业的发展面对如此多的机会，能够把现代化的技术和制造业结合在一起，我们确实能够进入到一个全新的时代，不管是通过实现物联网——机器和机器之间的连接，不管是用哪个名词，确实工业互联网是实现了工业4.0的发展战略。通过这个战略，我们希望各种各样的现代化的制造能力、智能制造，以及世界一流的制造技术，能得到数字工具、数字技术的支持，从而能进一步地促进德国整个国家的发展，以及德国制造业企业的发展。主持人宗贵升：“德国工业4.0”在中国传得比较广，您讲到“德国工业4.0”是把这些数字化的技术加在一起，它是以什么样的形式推动的？是企业在主导？还是国家在主导？BerndReckmann：我觉得关键的力量之一是企业。在德国有很多企业都是有悠久的历史的。默克已经有很长时间的发展历史了，我们成功地经历了第一次和第二次工业革命。在德国，企业是主导的，同时德国政府和政策制定者也创造了一个好的环境，能够提供信息，促进交流和合作，同时可以提供一些财政上、经济上的支持。而且我们要做的这个变革幅度如此之大，很多时候都是德国大企业自己在做。同时，中小企业需要德国政府更多的支持。主持人宗贵升：“中国制造2025”也有相似之处，主要是政府搭台，企业来推动和主导。这个方面，我想问问BernardCharles博士，法国是怎么推动这项工作的？BernardCharles：我想转化一下你的问题。我们是支持全球的制造行业的，所以在德国当然我们也有发展数字制造业的战略和政策，我们现在是服务于全球40个国家的制造行业的，所以我想说的是这场革命是什么时候开始的？就是第一架飞机都是用电脑百分之百的设计和模拟出来的，波音公司在1994年模拟777飞机，这个计划在1989年就出台了，这个革命就是物理产品的数字化——不光是草图的数字化，而是最后成品的数字化，才是这场工业革命的开始。当然了，在这方面，波音公司是自动生产了很多计算机辅助的技术，还有设备、产品，这是一个巨大的突破。因为在那个时候，一个非常复杂的、精密的包含300万件零部件的飞行器在不做原型设计的情况下就可以设计出来。现在，所有的飞机都是采用计算机技术和数字化的设计模拟出来的。所以说除了飞行器之外，很多产品都是这样的，这点是我们很多人需要记住的。我们在讲到3D打印的时候，其实是在讲消费化的趋势，因为现在这一切大家都可以看得见，摸得着了，消费者可以用得上了。3D打印在25年前是在一个栅栏里面发展起来的，当时是一个秘密的项目，叫做加密的原型设计的项目。从第三轮工业革命开始，后来德国工业产业就行动起来了，尤其是汽车产业。首先是宝马汽车，它采用了数字化的方法设计了他们的汽车，后来是日本、韩国、法国，还有其他国家都在迅速跟进。这样的话，我们可以说这个革命在25年前就开始了。在第三次工业革命中有什么新的内容呢？生产零部件的成本，就是通过3D打印来实现——生产成本大幅度降低，生产时间大大缩短。比如说今天一个学生可以设计出一个很小的飞机发动机，这个发动机的设计只需要几个小时，通过3D打印就可以直接打印出来，根本不需要在工厂进行组装了，这样就可以实现一个多零部件的组装，而且这是通过一个非常简单的设备就可以实现的。这就创造了一种可能性，使得消费者能够对他们想获得的产品施加自己的影响。制造业过去的变化是非常缓慢的，因为对于资本支出的投资是非常大的。现在的情况就是一些新兴的、初创的企业，他们有一些新的设计理念，有一些新的材料，有一些新的生产方式，特斯拉就是一个很好的例子。现在一个小的公司就可以创造出一辆数字化的汽车。我们用一个工程师的团队就能够做到这一点。我们本身并不是一个汽车生产商，但是对于一个初创企业来说，现在他们可以很快地完成过去觉得很复杂的产品，这是一个很了不起的梦想。所以，随着新的连接性，使得我们能创造出一种新的时空关系，就像刚才部长先生讲到，我们可以在世界各地交朋友，一起进行设计。比如符合人体工程学的设备，我们可以通过数字化的方式来选择。所以现在各个行业，包括电子、健康、消费品，包括其他一些行业，都面临着一个重大的挑战，挑战我们过去使用材料的方式。我经常举一个例子，就是复合材料的使用。比如说BNI3，它是一个完全整体的车架，它所使用的材料比过去要少30%。所以，我们今天说的汽车业，它使用的材料和过去已经不太一样了。我们现在能做的事情在过去是不可能做到的，包括一些电子设备。所以，这场革命是一种新材料的转换，以新的设计技术、新的途径、新的方式来使用这些材料。这就是目前这个革命的形式。同时，在材料科学方面，我们也看到了一片新的领域，我们看到一种新的设计过程，世界上的工程师们都必须要接受这个挑战。主持人宗贵升：他的观点是说这个革命已经发生了，只是发生得比较慢。很多年前3D打印就已经有了，不同的是，现在的成本在下降，速度在提升。他举了个例子，就是一个发动机可以在几个小时完整地打印出来。下面请洪先生，洪先生有一个中关村3D打印投资基金，您谈谈您的看法。刚才BernardCharles认为这个行业发展得比较缓慢，您怎么看？洪学天：我先从美国的角度谈一下这个产业，技术是通过投资和孵化一步步成型的，刚刚也提到了1988年的时候，其实早在1986年的时候就有快速样本的做法，在多层板的制成中不断地精益求精，从两层板到八层板，这个过程有很多的工艺，你不可能去改生产线，那是非常大的资金的投资。所以，这样一步步地演变到今天，很重要的就是数位化，今天我们讲到第三次工业革命，我个人的看法是，我们到了一个技术的拐点，是跨行业的。我们今天讲的云计算、云服务、大数据，其实我们所谓的大数据至少是1000个tarabite(音)以上，这都是过去无法想象的。同样，今天我们讲3D打印的时候，我是非常乐观的。这是一个非常成熟的技术和生意模式。我先从美国的角度谈一下这个产业。技术是通过投资和孵化一步步成型的，刚刚也提到了1988年的时候。其实早在1986年的时候就有快速样本的做法，在多层板的制成中不断地精益求精，从两层板到八层板，这个过程有很多的工艺，你不可能去改生产线，那是非常大的资金的投资。所以，这样一步步地演变到今天，很重要的就是数位化。今天我们讲到第三次工业革命，我个人的看法是，我们到了一个技术的拐点，是跨行业的。我们今天讲的云计算、云服务、大数据，其实我们所谓的大数据至少是1000个TB以上，这都是过去无法想象的。同样，今天我们讲3D打印的时候，我是非常乐观的。这是一个非常成熟的技术和生意模式。当然了，中国现在3D打印市场的整个存量只有4%，美国占71%，日本大概是1%，欧洲大概是11%。大家看到这个市场上有不同的研究报告，从201