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(dá)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(shè)，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(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(shè)計技術(shù)透過網(wǎng)絡(luò)，最大化地對產(chǎn)品創(chuàng)意進行用戶溝通和仿真設(shè)計，并直接實現(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)計已經(jīng)嵌入到工業(yè)的整個流程，包括工業(yè)設(shè)計、工程設(shè)計、模具設(shè)計、數(shù)控編程、仿真分析、虛擬現(xiàn)實、藝術(shù)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(shù)領(lǐng)域制造服務(wù)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(luò)的數(shù)字化三維技術(shù)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(shè)計、產(chǎn)品功能優(yōu)化分析、產(chǎn)品設(shè)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(biāo)準(zhǔn)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(shè)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(shè)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(luò)信息技術(shù)的不斷融合，三維數(shù)字設(shè)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(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”

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(shè)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�！爸袊�設(shè)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(shè)計必須實現(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�工程院常務(wù)副院長潘云鶴說。

在他看來，有別于以往的工業(yè)設(shè)計，創(chuàng)新設(shè)計要充分發(fā)揮設(shè)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(shù)、材料技術(shù)、色彩造型、制造工藝等多種學(xué)科，設(shè)計出具有科學(xué)性、創(chuàng)造性、新穎性及實用性的成果。這樣的創(chuàng)新設(shè)計將成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的最有效抓手。

然而，當(dāng)前的中國制造業(yè)普遍存在對設(shè)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(shè)計人才，大學(xué)教育方式和課程設(shè)置錯位等問題，嚴(yán)重制約了設(shè)計創(chuàng)新的發(fā)展。楊海成說：“當(dāng)前的中國企業(yè)發(fā)展很不平衡，差距主要是對技術(shù)和人才的認(rèn)識不足和準(zhǔn)備不夠。認(rèn)識不足主要表現(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)計引領(lǐng)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(shè)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(xué)學(xué)會與光華設(shè)計基金會等共同組織的全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)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(shù)人員和設(shè)計從業(yè)人員的學(xué)習(xí)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(shè)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(shè)計界的先鋒。通過組織創(chuàng)新設(shè)計大賽和論壇結(jié)合等形式，促進設(shè)計切磋，交流設(shè)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(shè)計技術(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)濟的發(fā)展和技術(shù)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(shè)計師、藝術(shù)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(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(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)歷無奈地被動學(xué)習(xí)。

對此，楊海成也疾呼，設(shè)計教育亟待變革，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、市場模式創(chuàng)新的知識、方法和工具，還要有能將它們集成、服務(wù)市場的能力，以及與多領(lǐng)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(luò)化的教育體系，使學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實。這種方式適應(yīng)了未來基于網(wǎng)絡(luò)的智能制造，讓人的智力和知識在虛擬空間得到大規(guī)模復(fù)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(shè)計師控制的設(shè)計工作將被互聯(lián)網(wǎng)上各領(lǐng)域?qū)２呕�動融合的大眾設(shè)計所替代。按需定制、個性化生產(chǎn)、“人人都是設(shè)計師”將