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三维打印,成就工业发展之梦——专访北京市计算中心常务副主任刘彤博士
2016-03-18 15:13:00  作者:  来源:智造网
  • 刘彤博士,研究员北京市计算中心常务副主任 研究方向为信息分析与信息系统设计。曾入选北京市科技新星计划,北京市委组织部优秀人才计划,主持和参加了国家自然科学基金、国家科技支撑项目、科技部 ...
      刘彤博士,研究员北京市计算中心常务副主任

      研究方向为信息分析与信息系统设计。曾入选北京市科技新星计划,北京市委组织部优秀人才计划,主持和参加了国家自然科学基金、国家科技支撑项目、科技部中小企业创新基金和北京市科技计划项目等多项国家级与省部级课题,出版著作6本,发表学术论文40余篇,主持了十余项软件产品和信息系统的设计与开发工作。

 

      2016年是“十三五规划”的开局之年,更是中国制造2025战略规划全面启动之年,中央和各级地方政府纷纷启动了支持计划。其中,《北京技术创新行动计划》强调在其组织实施的重大专项中,重点组织实施数字化增材制造创新及产业培育计划。北京市计算中心(以下简称“计算中心”)在3D打印技术研究和社会化服务方面起步较早、发展较快,拥有国际领先的高精度喷墨型3D打印机和工业级低成本熔融挤压成型3D打印机,最近一两年开始对企业提供高精度、低成本的3D打印解决方案和服务。2016年,计算中心主动配合北京市相关项目规划,开展贯穿全年的“3D打印梦想——2016年3D打印科普行动计划”,旨在推动3D打印技术的深入应用,培养更多应用型人才。为此,本刊记者专程走访了北京市计算中心常务副主任刘彤博士。

  智能制造:北京市计算中心作为国内成立最早的计算中心之一,是我国很有影响力的计算机应用服务专业机构,曾经为国内,尤其是在北京地区的计算机技术普及、应用和发展做出了重要贡献,请您介绍一下计算中心的大概情况,主要产品和服务都有哪些?

  刘彤:北京市计算中心成立于1973年,是经北京市计划委员会、北京市科教组织批复成立的一所科研服务型事业单位。1984年,北京市成立了北京市科学技术研究院,北京市计算中心划归市科研院管理。2000年,计算中心转制为全民所有制企业,致力于应用计算技术研究和服务。2009年起,计算中心的业务向高性能计算和云计算领域发展。2010年,计算中心开始创建“工业云”服务平台。研究方向为信息分析与信息系统设计。曾入选北京市科技新星计划,北京市委组织部优秀人才计划,主持和参加了国家自然科学基金、国家科技支撑项目、科技部中小企业创新基金和北京市科技计划项目等多项国家级与省部级课题,出版著作6本,发表学术论文40余篇,主持了十余项软件产品和信息系统的设计与开发工作。2011年,经北京市经信委认定,工业云成为北京市“祥云计划”十大重点示范工程项目之一。工业云是面向工业企业,尤其是为制造型中小企业提供产品创新的公共服务平台。它是通过互联网向广大用户提供的一种新型IT服务,涵盖了工业产品计算机辅助研发所需要的各种工具软件。该工业云平台聚集内、外部专家资源,向企业提供工业设计、仿真、数字建模、渲染、培训等线下和在线的延伸服务。2010年到现在,计算中心在全国范围内开展工业云的应用,并将工业云的理念和架构包括它的整体技术体系进行推广。

  计算中心的业务领域主要有三个方面,第一个是工业云计算;第二个是面向科研服务的高性能计算;第三个是面向各种服务展开云服务模式的研究和大数据的研究。我们在这三个研究领域之上演化出了智慧工业、智慧健康、智慧文博、智慧互联和智慧学习。目前,在智慧工业和智慧健康领域,我们的服务是能力最强的;在智慧文博领域,我们的服务是最有特色的;在智慧互联、智慧学习领域,我们的服务也在积极地拓展中。

  智能制造:在“十三五规划”中智能制造是重头戏,要实现智能制造,工业大数据的分析计算必不可少,请问计算中心在工业云平台和高性能计算方面的工作有哪些?目前有哪些项目取得了较好的成果?

  刘彤:计算中心是较早进入智能制造领域的IT技术公司,建成具有代表性的工业云平台,并以云平台为基础,开发了许多细分领域的云服务产品,包括工业仿真设计、数字化验证、3D打印,针对工业领域应用的物联网技术,以及针对物联网收集的数据进行分析加工的相关工作,形成了一定的产品优势。在智能制造行业中,我们不断针对行业应用和社会需求来进行相关关键技术的研发与市场培养。目前我们的“赢在云端”系列产品主要是为中小型企业信息化以及快速提供信息化基础设施的服务(包括主机服务、基础性办公软件和库存管理软件等运行软件的在线服务以及在线提供的设计软件)。另外,在细分领域层面,我们有这样一条“云链”,在不同领域内针对行业的个性化需求,提供包括案例、知识库等资源性服务,可对不同阶段使用的软件进行二次开发,并将这些软件打通。这样通过“云链”汇集资源的使用者和资源的提供者,实现软件资源层面的对接。

  智能制造:3D打印技术近几年倍受关注,“北京技术创新行动计划”明确强调北京市组织实施的重大专项中需要开展数字化制造技术创新及产业培育,重点组织实施数字化增材制造(3D打印)创新及产业培育等任务。很多地方对3D打印产业有浓厚的兴趣和很高的积极性,请您介绍下计算中心在3D打印技术和服务方面的优势。

  刘彤:计算中心在3D打印领域的优势,首先是客户资源,工业云服务平台运行以来,我们收集和联系到很多不同行业的客户,了解到不同行业、不同体量和不同时期的企业用户以及创业创新组织对3D打印的认识程度和个性化需求,掌握了大量的客户资料。另一方面,3D打印能够缩短产品研发设计周期,能为客户提供开模、验证等“产品实现”方面的帮助。所以我们一直坚持积极地推进这一先进技术,同时为了推动落实”北京技术创新行动计划”,不断拓展3D打印技术的应用领域,从工业领域扩展到消费电子领域,继而在医疗领域也有较大的应用,如用于手术方案的制定、医患交流和特殊案例教学等。应该这样讲,我们是从工业领域开始,但不会止步于此,还会将3D打印技术应用到更多的惠及民生的、与生活息息相关的领域。为此,我们将不断加大推进力度,来实现这一目标。

  智能制造:我国当前正处于改革的攻坚期,机遇与挑战并存,国家提出“中国制造2025”战略计划,其中着重强调了增材制造(3D打印)的重要性,然而目前3D打印产业最大的瓶颈是是人才的短缺,而且普通大众对3D打印产业和服务的了解也不够深入,请您介绍一下此次3D打印科普计划行动主要目的?对我国3D打印技术的普及与发展有何积极意义?

  刘彤:目前3D打印技术在我国要想取得快速或者突破性的发展,需要解决两个制约性问题,第一个就是人才紧缺,第二个就是普通大众以及制造型企业对这项技术与自己的关系认识得不很充分。我们组织科普活动的目的就是为了解决这两个方面的问题。第一,通过3D打印科普计划行
动吸引和培养这方面的人才;第二通过科普品牌的建设,使得更多的普通大众和企业关注这项技术,并通过这次科普活动能够找到和自身相关的部分。对于老百姓而言,他可能首先对3D打印的医疗服务,如打印假牙,或者打印艺术品感兴趣,同时通过科学原理的宣讲使大家了解这项技术其实并不难以掌握,而且很多的创意想法可以通过这项技术得以实现。对于企业来说,可以深层次地了解这项技术,并惊喜地发现其对工艺技术的改进和工作方法的提升效果巨大。

  智能制造:此次科普行动中重要的一个环节是高校巡讲,让大学生亲身体验3D打印技术的魅力,请问刘主任,我们有没有类似创意竞赛或者技能指导的后续活动,使大学生能更进一步地了解3D打印产业?

  刘彤:首先,计算中心作为北京市科委认定的北京市级科普基地,一贯按照科委的要求,坚持“走出去,请进来”的方式举办相关活动。高校巡展实际上就是“走出去”活动的一部分,另外我们也举行了很多“请进来”活动,邀请用户、社会团体和青年学子走进计算中心,体验3D打印以及其他信息技术服务,这次科普活动我们也会继续采取这样的方式,同时,在跟用户以及学员的沟通过程中,了解大家对这项技术或者课程培训体系的需要,然后不断地完善课程内容、下一步将合作的外部资源,包括专家、行业典型案例等。您刚才提出的想法很好,我们后期也会联系一些大型科技园和创客比较集中的区域,比如创客空间等等,举行一些比较有针对性的活动。科普活动的主要目的是让大家学以致用,让做出来的东西跟潜在用户有一定紧密的联系,潜在用户可能是企业或者艺术品设计人员等。所以,我们会逐渐地丰富完善活动内容,让大家在学以致用方面获得更好的体验。

  智能制造:未来中小企业的发展将对影响中国制造业产生深刻的影响,目前对3D打印技术有需求的中小企业对产业发展动向非常关心,我们计算中心能给这些中小型企业提供哪些产品和服务以满足其需求?

  刘彤:计算中心的定位就是为中型企业服务,我们能够提供的服务方式和内容除了上面提到的3D打印以外,还围绕云平台本身的服务内容和服务能力来展开,我们将其命名为“产品实现的创新服务”。不论是中小型企业还是创客,只要有产品设计或者改进的想法,就可以把作品放到
我们平台上来,利用平台上提供的软件工具、软件创新资源、数据库、案例库、创新方法和背景知识等等。同时计算中心拥有很多研发设计人员,对于客户idea的形成会给予专业的指导,当最后产品设计完成以后通过3D打印或数字化验证实验室对设计方案进一步的验证、成型,所以从产品实现全流程的角度来看,提供平台、工具、专业指导和产品验证就是我们为中小型企业和创客群体提供的产品和服务。

  智能制造:请介绍一下北京市计算中心未来的发展规划,如何使更多人享受到云平台、高性能计算给生活带来的方便?

  刘彤:云平台的建立,就是为了缩短资源供应者和使用者之间的距离,我们通过整个平台把大家好的创意、好的资源和好的工具(包括现有

  大型商业软件甚至用户自己编写的软件、算法)在最大范围内发挥作用。这就是我们计算中心作为平台型企业的出发点和我们在“十三五”期间的努力方向,同时,我们通过云平台不断地开发各种大型应用,主要的目的就是使更多人能享受到信息技术所带来的便利,然后开展更多数据服务,收集和分析数据并从中提炼出相应的价值。举例来说,3D打印技术本身就会产生很多过程数据,比如模型的文件等,排除了商业价值因素,其本身也是一种非常有价值的信息,我们把这些模型的数据放到平台上,大家稍微改进后加上自己的创意就可以形成其他产品。在“十三五”期间,我们将不断地构建平台,不断开发平台新的应用功能,不断地布局新的资源格局,使大家在可借鉴的基础上,加快产品研发和创新速度,并保证和提高产品质量。

  【采访手记】

  采访中,除了计算中心常务副主任的行政管理身份,记者更多地看到了刘彤博士身上技术派和行动派的范儿。在过去几年,北京市计算中心的工业云服务和高性能计算服务产生了巨大的经济效益和社会效益,这种效益体现在对开放网络平台内各种资源的高效利用,以及大幅度降低业
务成本等多个方面。2016年启动的3D打印科普活动无疑将是计算中心平台服务发挥更大作用的契机,势必会增强3D打印技术的社会影响力。其实“3D打印梦想”——不仅是北京市计算中心这次科普行动的口号,也是我们对于3D打印技术将给我国制造业,乃至普通人的生活带来精彩变化的美好期许。


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