中國會被甩掉嗎

不同的研究者從不同的視角定義“新工業革命”。相對而言，中國科學院中國現代化研究中心的研究比較周密。

他們對近代以來的科技革命進行了細分：第一次革命是近代物理學的誕生﹔第二次是蒸汽機和機械革命﹔第三次是電氣和運輸革命﹔第四次是相對論和量子力學革命﹔第五次是電子和信息科技革命。

課題組認為，目前全球都處於“第六次科技革命”的前夜，這將是一次“新生物學和再生革命”。其主要內容涉及生命科學、信息科學、納米科學、仿生工程和機器人的結合，信息轉換器、人格信息包、兩性智能人、人體再生和互聯網的結合等。

由此，人類將獲得3種新的“生存形式”——網絡人、仿生人、再生人。在此基礎上，人類將以新的存在形式，離開地球走向太空，在更廣大的宇宙中創造更高級的文明，從而引發下一次也就是第七次科技革命——“新物理學和時空革命”。

課題組負責人何傳啟預測，第六次科技革命將在2020年前后爆發，而第七次科技革命大約在2050年前后開始。

“這為中國科技發展提供了難得的機遇，如果我們能夠超前布局，就可以搶佔制高點，有可能成為‘領頭羊’。相反，如果無所作為，那當然就會坐失良機。”

事實上，3D打印技術的深層應用的確與人類“再生工程”有關。

顏永年去年年底曾就“生物制造”話題做了一個詳盡報告。他介紹說，目前3D打印技術正試驗“打印”生物體的細胞組織結構，下一步就是要“打印”人體的皮膚、軟骨、肌肉、血管、氣管。這種基於3D打印原理而產生的生物技術，被稱為“細胞三維受控組裝工藝”。

這方面，中國的研發進度並不落后。清華大學相關的課題組與醫療機構聯合試驗，用3D打印技術制造動物骨骼支架，“一共做了24條狗，100多隻兔子”。

作為中國3D打印技術產業聯盟首席顧問，顏永年強調，3D打印使得人體組織和器官的再生手段大大豐富和加強。

他認為，20年后人們將弄明白自身器官的運行機理，而用不了50年就能制造出所有的人體器官。人確實有可能成為“造物者”。

革命性的創新技術在完全釋放出它的能量之前，往往看不出什麼“先進性”。但因此而缺乏緊迫感甚至跟不上趟的國家，一定會喪失機遇。

去年10月，中國3D打印技術產業聯盟成立，與會專家一致認為，3D打印技術作為制造業領域的一次重大技術革命，已經廣泛應用到航空、航天等軍事領域和大型復雜構件的一次成型制造，是傳統制造技術與新材料的完美結合。

該聯盟認為，中國在3D打印技術的核心領域已經與美國、以色列等國際巨頭“基本處於同一水平”，但是，在材料和軟件開發、裝備等方面還有一定的差距，還需要引起政府主管部門的重視，並在重大技術專項等方面給予扶持。

北京航空航天大學材料學院王華明教授被推舉為聯盟首任理事長。他所研發的“高性能金屬構件直接制造技術”，屬於3D打印的高端工業級應用。

與那些“打印”出來的塑料玩具不同，王華明的技術利用激光束，對粉末或絲材進行逐層熔化、快速凝固、逐層堆積，能夠直接制造出強度足夠高的金屬零部件。

舉例而言，在高端制造領域，像F22猛禽戰斗機和波音787大客機都需要鈦合金結構件，如採用傳統鍛造和機械加工工藝，既耗時又費力，還需要數萬噸級重型液壓鍛造裝備進行加工，材料利用率通常不足10%。但應用3D打印就不同了。

中國正在研發的C919大型客機，其機頭工程樣件就需要鈦合金主風擋窗框。該部件從歐洲訂購需要兩年，每個部件的鍛造僅模具費就要50萬美元。而採用王華明的激光直接制造技術，從制造零件到裝上飛機僅用了55天，零件費用還不到其模具費的五分之一。

業內人士稱，王華明的3D打印技術具有材料利用率高、加工量小、柔性高效等優點，在高端工業制造領域是個“革命性”突破，目前美國等發達國家也不掌握其中的關鍵技術。

王華明對於民用級別的低端3D打印能否廣泛應用持保留態度。“真正的一把小小的金屬材料手槍，根本不需要3D打印，因為‘打印’出的手槍金屬零件精度達不到要求、成本還高、速度也不快。用傳統機床去加工這些手槍的簡單金屬小零件，既不費料、也不費時，不僅速度快、精度高，而且成本低。”他舉例說。

同時，他也不認為3D打印技術能與“第三次工業革命”畫等號，應該說這只是新工業革命的一個重要元素。

畢竟，3D打印的產值在全球制造業中所佔份額仍然微不足道。2011年，全球3D打印市場規模為17.1億美元，僅佔世界制造業總產出的0.02%。