“我们要造多少飞机模型才能换外国的一架飞机？”李克强总理在今年两院院士大会上的这句话，让院士们陷入了深深的思考。

    正如一位美国学者所言：中国制造业在未来20年可能出现美国在过去20年所经历的困境，很快就轮到中国去担忧了。在发达国家蓄势占优、新兴经济体追赶比拼的两头挤压下，大而不强的“中国制造”该何去何从？

    自主创新不足是最大短板

    世界银行数据显示，2012年，中国制造业增加值为2.08万亿美元，超过美国成为全球制造业大国。

    “中国是制造大国，但还不是制造强国。”中国工程院院士柳百成近日接受《中国科学报》记者采访时直言，我国制造业的整体素质和竞争力与工业发达国家相比仍然差距很大，大多数产业尚处于价值链的中低端。

    自主创新能力不足，是我国制造业的一大“短板”。从全球创新能力指标（GII）看，中国排在世界第20位左右。

    “创新不足的关键问题在于对基础问题的研究积累不够。”中国工程院院士李培根近日也对《中国科学报》记者表示，创新是基于长期研究基础之上的，这恰恰是我国非常欠缺的。

    柳百成表示，创新不足与投入不足也有关系。2013年，我国研发投入占GDP的2%；而工业发达国家均大于2.5%，瑞典、芬兰等甚至超过3%。我国企业研发投入只占销售额的1%~1.5%，而国外创新能力强的企业达3%~5%。

    虽然高铁、输电、发电等都显示出我国制造业巨大的创新能力，但一些关键装备的核心技术至今没有掌握在自己手里。柳百成坦言，我国制造业关键核心技术和共性技术与国外有较大差距。

    “此外，长期依靠拼人力、拼资源，使得我国制造业的资源过度消耗、污染十分严重。”柳百成补充道。

    面临两头挤压和双重挑战

    各国制造业的竞争不是“龟兔赛跑”，我们在追赶，人家并没有在睡觉。

    金融危机以来，实体经济的战略意义再次凸显，美国、德国等世界主要发达国家纷纷实施以重振制造业为核心的“再工业化”战略，培养发展高端制造业，以抢占新一轮科技制高点。

    “美国为此出台了一系列举措，集合联邦政府、学术界和企业界的资源，以‘确保下一轮制造业革命发生在美国’。”美国密歇根大学副校长胡仕新介绍，美国正在构建的制造创新研究体系，正是这一举措的集中体现。

    美国于2013年1月发布《国家制造创新网络：初步设计》，提出构建国家制造创新网络（NNMI），计划在制造工艺、先进材料及其加工工艺、高效能技术及其平台以及具体应用等优先领域建设15个制造创新研究所（IMI）。截至目前，美国已建立4个制造创新研究所。比如，由85家企业、13个研究型大学、9个社区学院和18个非营利性机构等共同构建的“增材制造”创新研究所。

    “美国希望通过国家制造创新网络及15个制造创新研究所的构建，振兴美国的制造业，并引发制造技术的变革。这对我们是很大的挑战。”柳百成说。

    同时，印度等发展中国家因更低的人力、资源成本成为制造业产业转移的新阵地，使得我国制造业发展面临发达国家蓄势占优和新兴经济体追赶比拼的两头挤压和双重挑战。

    建立合理创新体系是关键

    那么，我国该如何应对严峻的挑战呢？

    “首先要建立一个合理的创新体系。”柳百成指出，我们现在的科学研究是“撒芝麻”，研究很分散，多为低水平重复。

    对此，他认为，可以借鉴美国在国家层面构建制造创新网络的做法，协调统一主管部门和资助机构，避免部门间的分割和壁垒以及资助的分散和重复，充分积聚整合高校、科研院所以及企业的优势力量和科技资源，针对明确的研发目标协同攻关。

    “加强产业共性技术研究，才能为核心技术和产品研发提供取之不尽的技术支撑。”柳百成说。

    产品做出来，不等于就做好了。据统计，我国制造业每年直接质量损失超过2000亿元，产品质量问题突出。“基础材料、基础零部件、基础制造工艺和技术基础，这‘四基’在很大程度上决定了产品质量的优劣，是提高质量的基础，应高度重视。”李培根表示，建设制造强国，必须强化制造基础。

    认识到这一点，工信部日前委托中国工程院启动“工业强化基础战略研究”咨询项目。

    去年1月，中国工程院启动“制造强国战略研究”咨询项目，由中国工程院院长周济亲自挂帅，组织50多位院士和100多位专家开展调研，于今年初提出在2025年进入制造强国行列的指导方针和优先行动。同时，工信部、发展改革委、科技部和国资委正在联合编制《中国制造2025》规划，有望明年年中出台，为把我国打造成现代化的工业强国描绘出清晰的路线图。

    “到2025年，中国制造业将迈入制造强国行列；到2035年，中国制造业将成为名副其实的制造强国。”柳百成表示对此充满信心。

6月12日-14日，人们期盼已久的第八届亚洲激光论坛在深圳会展中心6号馆隆重举办。会议以激光前沿技术应用为主线，以“激光：高端工业制造利器”为主题，突出自动化 、智能化 ，围绕八大会议深入分析激光产业发展现状及存在的问题，寻找未来国际化发展途径，推动和促进我国激光产业健康、有序、快速发展。

    深圳市政协副主席陈倩雯、深圳市科协副主席张莉出席会议并致辞，深圳市科协学会部处长孙楠、富士康科技集团冲压技委会副主任林正宗；中国光学学会激光加工专委会主任王又良、广东省光学学会理事长江绍基教授、湖北省暨武汉激光学会理事长朱晓教授、台湾镭射科技应用协会名誉理事长潘忠义、华南师范大学信息光电子科技学院院长张庆茂、中国科学院深圳先进技术研究院副院长白建原等出席会议。

深圳市政协副主席陈倩雯致辞

中国激光加工专委会 王又良主任致辞

广东省光学学会理事长、中山大学 江绍基教授致辞

       亚洲激光论坛是在上届激光应用技术论坛基础上的延伸，是一次更广泛、更专注、更深度的学术探讨，是国内激光行业的又一次盛会。会议吸引来自武汉、北京、上海、浙江、西安、贵州、苏州、温州、广州、深圳、长春、香港、台湾等地以及美国等国内外知名高校、科研院所的专家、学者、行业协会负责人、企业高层、用户、应用工程师数千人到会，共同探讨激光前沿技术和激光产业的发展。

       自动化、智能化是本届论坛的重点与焦点，也是中国激光行业未来值得期待的方向。众多院校不仅派出多名专家做论坛演讲报告，更是与同期举办的激光制造展现场互动，来自北京工业大学、清华大学、华中科技大学、装甲兵工程学院、浙江工业大学、华南师范大学、暨南大学、苏州大学、贵州大学、深圳大学、温州大学等众多院校携科研成果亮相展会。其中北京工业大学BJUT-1桌面型3D打印机项目；华中科技大学超高斯光束固体激光器、水导光纤激光加工装备、铜结晶器激光熔覆工艺装备；暨南大学激光晶体和拉曼晶体将闪亮登台，同时华曙高科发布世界最快的工业级3D打印机亮相ALAT亚洲国际激光论坛。

论坛各研讨会主席获荣誉奖杯

开幕式现场

       在论坛开幕式上，还举行了广东省激光行业协会成立大会暨就职典礼仪式，首届会长光韵达董事长侯若洪表示，协会将致力于促进激光学科技术与经济的结合，促进激光科学技术普及推广，引导广东激光行业良性发展，为激光企业与科研人群提供产学研合作平台。协会常务副会长张庆茂、监事长杨永强、秘书长邵 火出席就职典礼。

　　深圳是举办高端论坛的集聚地，100多专家聚集深圳论战激光，除亚洲激光论坛外尚无别例，论坛一方面引起政府的关注和重视，另一方面吸引深圳众多激光企业及从业人员参加，对深圳带来新理念、新机遇。这将对深圳产生重大影响，推动和促进深圳激光产业的快速发展。

激光制造网消息：从亚洲激光论坛组委会获悉，上周该论坛的日程已经出炉。论坛主要包括以下会议：

一、2014 光电子与激光前瞻技术大会 

二、激光再制造(模具加工)技术大会 

三、大功率激光技术与钣金技术大会

四、超快激光技术与微细加工技术大会

五、汽车工业激光制造应用技术大会

六、光纤激光与柔性自动化技术大会

七、2014 中国3D 打印(增材制造)产业发展与应用技术论坛

八、台湾雷射产业论坛（由台湾雷射科技应用协会承办）

一、2014 光电子与激光前瞻技术大会(6 月12 日13:30 -- 17:00)

二、激光再制造(模具加工)技术大会

三、大功率激光技术与钣金技术大会

四、超快激光技术与微细加工技术大会

五、汽车工业激光制造应用技术大会

六、光纤激光与柔性自动化技术大会

七、2014 中国3D 打印(增材制造)产业发展与应用技术论坛

近日,国内首个3D打印综合平台——由东莞市创域快速成型有限公司自主搭建的“创客联盟”正式上线。在不到两周的时间里，点击量已达5万次，12个优秀创意通过该平台实现了产业化。“创客联盟”的目标是打造“3D打印领域的淘宝”。

       “创客联盟”在东莞的出现并非偶然。在连续两年的东莞市《政府工作报告》中，3D打印作为重点支持的战略性新兴产业一再被提及，被寄予厚望。不惟东莞，3D打印从去年就开始在全国遍地开花，成都、南京、青岛、武汉等大城市都制定了相关鼓励措施。

     作为国际性制造基地的东莞，如何顺应并把握这一趋势，推动制造业的转型升级？记者近日在东莞进行了调研。

拓斯达的转型——3D产业群在崛起

       走访过几家东莞3D打印机制造企业，记者发现他们的步调非常一致——去年开始涉足该领域，目前已研制出样机，很快准备试产。

       转向3D打印“蓝海”，广东拓斯达科技股份有限公司的经历很有代表性。这家原本专注于塑胶行业自动化解决方案的民营企业，凭借高品质的工业机器人、机械手等产品赚到了第一桶金，并获评“2014福布斯中国非上市潜力企业百强企业”。然而，在对远期方向做抉择时，拓斯达却放弃了大热的机器人，选择了3D打印。

      “做机器人我们是跟随者，在核心部件上受制于人。3D打印产业却刚起步。”拓斯达董事长吴丰礼一语道破缘由。去年，他从加拿大请回了3D打印领域的专家黄向峰教授，短短半年就研发出了第一台桌面型3D打印机。

      “3D打印也叫快速成型技术，与传统的‘减材制造’不同，它是通过添加材料，精准地将设计直接转化为模型，甚至直接制造产品，从而大大节省制造成本、缩短研发周期。”黄向峰说。

       虽然这个产业刚刚起步，但在黄向峰看来，前景不可限量。拓斯达参照国外较为成熟的市场制定了未来的市场目标：40%的3D打印机用在工业领域，供设计师、研发工程师们使用，这个市场已较为成熟；40%用在教育领域，可以极大地丰富教具，这是有待拓展的领域；10%用在医疗领域，如打印人的耳朵、鼻子，用以实现助听器、眼镜的个性化定制；还有不到10%给“创客”们使用，供个人兴趣娱乐。

       黄向峰认为，家庭用3D打印机市场会越来越大，拓斯达正致力于使其操作“傻瓜化”、价格亲民化。

       据有关方面预计，“十二五”期间3D打印仅在大型铸锻件和钛合金制造领域就有可能达到万亿元级规模。专家指出，3D打印产业不仅包括拓斯达这样的设备制造企业，还包括数字化建模、打印材料、公共服务平台，这四个环节环环相扣，缺一不可，只有全产业链繁荣壮大，3D打印产业才真正落地生根。

      在东莞，产业链的各个环节都开始初见端倪：在设备方面，除了拓斯达这样的民营企业，科技“国家队”中科院云计算中心东莞研究院的“天工II号”数字光处理3D打印机达到了国内领先水平；在工业设计方面，广东华南工业设计院的设计能力优势突出；在材料方面，银禧科技等龙头企业开始发力，有望在3-5年内打破进口材料的垄断……

横沥镇的雄心——重塑制造中心新生态

       东莞横沥镇，中国模具制造名镇，面积仅50平方公里的小镇上分布着650多家模具企业，去年模具产值达70亿元。但横沥镇有着更大的雄心——未来形成超200亿元的模具产业集群，打造“华南模具产业总部基地”。

       支撑这一雄心的，是横沥镇构建模具产业生态圈的努力。2012年至今，横沥镇与国内近20家高校合作，建立了模具产业协同创新中心。去年4月，又在该中心下组建了模具产业3D打印技术公共服务平台。

       “我们希望通过引入3D打印，帮助模具企业实现产品快速自主开发，由于模具是‘制造业之母’，进而促进产品快速开发制造在汽车、电子、玩具等工业企业中应用。”横沥镇镇长助理黄辉宇说。

       黄辉宇介绍，该平台引入了高、中、低不同档次的3D打印设备，为当地模具企业提供快速开发、手板制作、人才培训等多种服务。

       鸿泰自动化设备有限公司是该平台引进的一家重点企业，公司创始人武小刚坦言，去年刚进驻时他并没有想到3D打印会这么受企业欢迎。鸿泰的业务有两块，为企业提供打印服务的同时，还生产销售自主研发的3D打印机。“现在，公司原有的4台打印机日夜不停地运行，打印服务的单子还在源源不断地送来。”武小刚说。

      3D打印在横沥模具行业中所受到的热捧，在东莞这座“制造之城”有着某种启示性的意义。东莞市有关部门认为，在传统制造优势逐渐丧失的今天，东莞抢先布局3D打印产业，有利于重塑制造中心的新生态。

      “3D打印是对制造业的一种颠覆。”中科院云计算中心自动化所东莞研究院副院长朱凤华认为，东莞拥有庞大的制造企业群体，玩具、模具、鞋帽等行业都可以实现3D打印技术的广泛应用，并通过该技术加以改造。这不仅可以推动传统行业的转型升级，还能激发社会的创新意识。

布鲁斯的迟疑——诸多“痛点”令市场裹足

       布鲁斯，一家曾两次获得有“设计界奥斯卡奖”之称的德国红点奖的工业设计公司，其客户包括飞利浦、美的等众多知名制造企业。刚刚进军3D打印领域的拓斯达，正是委托它帮忙设计即将推出的3D打印机外形。

       令人不解的是，设计了3D打印机外观的布鲁斯并不怎么用3D打印机。“不是不知道3D打印的好处，我接触它已10年了，但目前它对设计师的帮助尚未到位。”布鲁斯老板刘靖云说。他向记者解释布鲁斯面对3D打印机为何迟疑：打印出的样品在运输中易碎、不能打印彩色的东西、不能打印大尺寸的东西……因为这种种局限，公司虽有一台波兰进口的3D打印机，但目前利用率并不高。

       “这个产业还不太成熟。”正如刘靖云所说，3D打印目前仍然是“看上去很美”，产业要爆发，还有诸多用户“痛点”要解决。

       对此，朱凤华认为，3D打印首先在技术上需要继续完善，在精度等方面实现大的提升。其次要解决的是成本问题。现在一台品牌3D打印机低则2万元，高则600万元；材料方面，工业用3D打印材料普遍在每公斤千元左右，高成本将直接制约市场开拓。此外，3D打印目前仍局限于小众市场，其未来发展路径与盈利方式并不十分明确，这也制约着其发展壮大。

       为了解决这一个个“痛点”，东莞市从制造技术“内功”到应用市场培育上双管齐下，扶植3D打印产业早日壮大。

       “接下来，我们将重点支持3D打印产业的研发，支持企业或平台对前沿的、核心的、关键的技术予以重点突破。”东莞市科技局副局长吴美良透露，东莞目前正在制定2014年重大科技专项申报指南，拟将3D打印列为重大科技专项予以支持。

       为了培育应用市场，政府支持下的一系列公共服务平台在东莞筹建起来，涉及3D打印产业的各个环节。如在线上服务方面，中科院云计算中心东莞研究院正在自主开发4个3D打印网络平台，各自面向不同领域的消费者。今后，东莞还将通过在社区、公共场馆、工业园区建立3D打印的体验馆，让更多的市民、企业了解3D打印技术，培育市场消费点。

继北京奥运会、上海世博会、东京大展的万众热捧之后，被称为“画中人物最多、进宫次数最多、收藏印跋最多、传世仿本最多”的中国十大传世名画之首《清明上河图》，将以巨幅3D动画长卷的形式首次亮相南京，5月1日起，在雅居乐滨江国际千人宴会厅展出。昨日，记者有幸提前“体验”了一回穿越。

3D《清明上河图》场景

　　《清明上河图》是中国十大传世名画之一，出自北宋画家张择端之手，被誉为“中华第一神品”。张择端在宽仅20多厘米，长500多厘米的绢本长卷上，采用散点透视构图法，生动记录了中国十二世纪北宋汴京的城市面貌和当时汉族社会各阶层人民的生活状况。此次在滨江国际展出的3D动画《清明上河图》是南京有史以来最大的3D画卷，借助现代3D技术，将原作放大，以50米×4米的恢弘手笔，动态还原了《清明上河图》的千古画境。记者在现场看到，生动的画卷在幕布上展开，千余名动态人物、繁忙的汴河漕运、喧闹的街市，无不令人叹为观止。

　　1千年前世界上最大的城市是怎样一番繁华景象？在《清明上河图》展馆中，观者仿佛瞬间穿越到了1千年前的“世界中心”，与北宋文人把酒言欢、与将军骑马巡查、与船夫摇橹吆喝。“虹桥争渡”画段，是清明上河图中最为精彩的部分，主办方以画里的虹桥原型，搭建了一座真实的“虹桥”，犹如走进了画里，繁忙的运河气象，尽收眼底，让观众身临其境地体验一刻钟“穿越”汴京的乐趣。

日前，德国科学家发明了一种看起来跟日常食物一样的3D打印超软滑果冻样食品，从西兰花到烤羊排，这些“打印”出来的食物长得非常逼真，口感别有一番风味。这个项目主要为了让老人家们能够更好地摄入有营养的食物。

　　这些打印的食物是德国Biozoon公司的科学家和顶级厨师Markus Biedermann和Herbert Thill研究而成，专为有吞咽困难或有其他疾病无法正常咀嚼进食的老人设计的。随着年岁已高或者身患癌症、中风等疾病，很容易出现吞咽困难症。据悉有将近60%的老人存在吞咽困难，他们每天都跟吞咽和消化作斗争。

　　研究将生的或熟的、新鲜的或冰冻的食物绞碎、混合、浓缩成浆或打成泡沫，然后重新成型，让吞咽困难的人们可以开心愉快地享受大餐。该项目从欧盟筹得300万欧元开展相关研究：使用快速制作技术开发个性化食品为老年人提供均衡营养。

　　无论是外观还是味道，超软滑成品都跟原来的食物非常相似，而质地就非常柔软，像胶体一样。它入口即化，吃起来很安全，非常适合有咀嚼困难或吞咽困难的消费者。它利用技术把鸡肉、胡萝卜和水果等变成软绵绵的，然后再把它们重新塑形。

　　总的来说，这种技术展现给厨师和家庭成员的是：为患者准备这种富有营养的食物是很简单、快速的，每餐都可以针对患者量身制作。打印出来的食物是冷冻的，可以放进冰箱里，等到要吃的时候拿到微波炉里加热一下就行。该项目希望通过此产品鼓励老年人从食物中获取所需的营养。

  4月25日，记者从中国(绵阳)科技城工业技术研究院举行的高新技术产品发布会上获悉，国内首款虚拟激光键盘及其整合产品正式亮相科技城，彻底“颠覆”了人们传统的键盘概念。

　　这款虚拟键盘“未来感”十足，只有半个香烟盒大小，可以通过蓝牙与智能手机、平板电脑等智能终端连接。使用时只需按下开关，就会投射出柔和的红光，在平实不透明的表面上形成一个20多厘米宽的键盘光影。用户只需敲击键盘光影，即可实现快捷方便的键盘输入。根据测试，虚拟键盘的识别速度略慢于传统键盘，但普通用户几乎无法察觉这种差距，而便携性则远超传统键盘。

　　据介绍，小小的一块盒子内融合了激光显示技术、模式识别技术、嵌入式系统开发技术、图像处理技术等多专业技术于一体，特别是激光投影器件使用了激光分光定位技术，其加工工艺要求极高，制造精度达到了纳米级水平。目前，类似产品全球也只有韩国、加拿大等少数几个国家能够生产。

　　虚拟键盘的市场定位是平板电脑等移动智能产品的外设，可提供更便捷的输入体验，同时免去携带实体键盘的麻烦。该产品通过整合移动电源，还能为智能设备多次充电，实现了充电功能与激光键盘一体化。

　　目前，已有多家企业表示出了采购意向。据开发者介绍，未来将采取多种方式投放市场，可以直接生产具备虚拟键盘功能的平板电脑，或者生产具备该功能的芯片，供硬件厂商自行整合到平板电脑等多种电子消费终端产品上。