王文魁:高端機械裝備跨尺度創新設計製造

Home> 人物· 2019-07-29
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7月23日,國際歐亞科學院粵港澳大灣區首屆院士論壇在東莞舉行。論壇上,國際歐亞科學院院士、燕山大學教授、中國物理學會高壓物理專業委員會副主任王文魁就高端機械裝備跨尺度創新設計製造,發表了精彩演講。

演講一開始,「機械裝備製造業是立國之本。」王文魁就指出,中國製造2025發展戰略提出的高端裝備創新工程,需要以機械設計,包括關鍵機械部件的創新性設計與製造為基礎。

王文魁表示,現在是西方製造業強國主導著機械設計理論方法的發展,同時他們所擁有的所謂「隱形冠軍企業」、世界頂尖微小企業有很豐富的經驗積累,在製造領域獨霸一方。王文魁認為,我國要實現製造業大國到製造業強國的轉變,創新是必由之路,而且這更應該是一個跨越式的創新。

「上帝創造了機器,魔鬼製造了界面。」王文魁戲言,發展高端製造,就要跟「魔鬼」打交道。他介紹到,經過近十年的研究與探索,他在國際上首次提出,以運動功能為導向的跨尺度機械學的概念及基本框架,並在此機械學學科層面創新的基礎上,創建跨尺度物理設計技術原理與方法。

「中國製造2025」規劃中涉及機械製造的六大領域,也是國際高端裝備製造的重點發展方向。國外高端裝備製造主要集中在美、德、日等製造強國,高端機械裝備設計、製造企業及研發機構眾多。製造強手,必然是設計強手,這些企業、機構皆有強大設計團隊,其中,高端裝備機械設計團隊除採用最新設計理念與公開設計軟件,擁有各自獨到之處。

發達國家高端機械裝備製造歷史悠久,科技實力超強,先進設計經驗豐富。王文魁提到,路甬祥在「論創新設計」一書指出,我國創新設計貢獻有限,與發達國家有較大差距。依靠現有設計技術與經驗積累,難以實現赶超。因此,創新是實現「中國製造2025」偉大目標的唯一途徑。

國際對知識產權保護的慣例,是不保護科學原理。迄今為止,除機械學領域物質科學跨尺度研究,機械學自身領域的「跨尺度」研究,包括清華大學牽頭的「尖端裝備跨尺度設計製造協同創新中心」的跨尺度研究,基本屬於「多尺度」研究,而非「跨尺度」。王文魁表示,以上國內外界面科學尚未真正用於機械學設計的事實,給我們以信心,建立跨尺度物理設計技術研發基地,引領世界機械設計製造創新發展。

「我們沒有權威的影響力,但我們有創新的號召力。」王文魁稱,今天他是第一次在大灣區提出開展高端機械跨尺度設計製造相關研究的建議。他強調,日後將用新的理論方法,進行高端裝備設計;將用新的分析技術,找出與先進差距的根源。

王文魁簡介:

王文魁,中科院物理所研究員(1987-2003)、博士生導師(1990)、高壓物理、微重力材料科學學科帶頭人,燕山大學教授(1994-2012),國防科技學院院長;哈工大機械工藝系畢業,日本東北大學工學博士,美國哈佛大學高級訪問學者,巴西聖卡羅大學訪問教授;俄羅斯國立阿爾泰工業大學榮譽教授,德國《晶體生長研究》國際編委,國際「擴散」研究會學術委員,首屆亞洲高壓學術會議主席;政府特貼獲得者,國家模範教師;北京同步輻射國家實驗室等學術委員會委員,中科院力學所微重力國家實驗室副主任,燕山大學亞穩材料製備技術與科學國家重點實驗室學術委員會副主任,燕山大學極端條件機械設計及材料科學國防重點學科實驗室學術委員會主任;中國物理學會高壓物理專業委員會副主任,中國空間學會常務理事、微重力專業委員會副主任;國家高技術(863)航天領域專家委員會委員,先進防禦領域專家委員會顧問,國家載人航天任務規劃專家委員會委員、預研項目專家組專家,國家載人航天空間科學與應用項目國際評審專家,2030重大項目論證專家;發表學術論文400餘篇;培養博士研究生近20名,7名博士生先後獲國家自然科學基金委傑出青年基金;國家技術發明二等獎(2000,2014),國家科技進步二等獎(1999)。 (文/葉浩文)

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