新一代信息技术与先进制造技术深度融合形成的智能制造技术，特别是新一代人工智能技术与先进制造工艺深度融合所形成的新一代智能制造工艺技术，成为第四次工业革命的核心技术和核心驱动力。智能制造正在引领和推动第四次工业革命，引发制造业发展理念、制造模式发生重大而深刻的变革，重塑制造业的技术体系、生产模式、发展要素及价值链。不但推动中国制造业获得竞争新优势，还促进全球制造业发展步入新阶段，实现社会生产力的整体跃升。

太空环境下的金属增材制造技术在太空探索、太空资源开发、太空军事等领域具有巨大潜力和战略价值。世界主要航天强国均将微重力下增材制造技术作为先进制造、太空科技等尖端领域的重点部署方向。美国白宫科技政策办公室2024年将该技术列入最新版“关键和新兴技术清单”，我国在《2021中国的航天》白皮书中强调要“开展航天领域新材料、新器件、新工艺在轨实验验证，提升技术成熟度和工程应用能力”；2023年，我国科技部重点研发计划将“太空极端环境金属增材制造”纳入增材制造与激光制造专项，正式布局太空环境的增材制造技术研究。

中国科学院老科协力学所分会副理事长陈宏研究员主持。

易建强：太空增材制造的材料是从地面上带上去，还是在太空，譬如：月球，就地取材？

姜恒：第一个阶段我们还从地面带上去，现在还是属于起步阶段，不知道什么样的材料体系最合适，它可能是一个很大的门类，譬如：316L不锈钢。但是它可能不一定适用，所以我们先从地面开始做，然后在天上做。第二步是希望能够跟冶金结合起来，做一些金属含量高的矿物质，因为小行星有很多，未来我们是希望能够在天上就地取材。这是目前的规划。

易建强：太空制造的零部件，它的精度能不能达到地面上的精度？

姜恒：我们现在目前唯一能用的方式就是送丝，因为在地面，铺粉技术是成熟的也是精度最高的，粉末在空间是不能用的。但送丝的问题在于送材不能太细，再小之后这个丝就送不出来了。欧空局的激光熔丝增材演示验证视频显示，其熔池控制得非常小，目前看基本上在500μm~1mm之间。我们目前是以钢作为一个基准，后面我们还要做钛合金、铝合金，所以这个精度也是我们需要考虑的，我目前感觉有可能还得加一个后处理。

洪友士：国外在十多年前就开始做模拟月球材料的结构制造，如果能在月球或在其他星球上就地取材，也就是一个增材制造的过程。在月球上能够取到的很可能只能当作建筑材料，做一些跟结构相关的工作，但是这应该是一个方向。

黄国君：太空金属增材制造的组织还是不是与地面一样？譬如：等轴晶？柱状晶？

洪友士：因为增材制造本身的特点就是缺陷多在太空中，金属增材制造的缺陷可能比地面还要多，因此，力学性能比在地面还会低一点。

林峰：我们的实验室熊卓老师团队用生物3D打印制作的旋转扭动的一种模仿心脏的一个状态，这是自动旋转的，模仿心脏的收缩，希望能够在植入体内修复有缺损的心脏。细胞生物打印就是我们现在是做的工作。

我来自清华大学机械工程系，是中国最早做3D打印的，在九十年代初就开始了。我的导师颜永年，号称中国3D打印第一人，后来我们开始做这个电子束增材方面的研究。孙伟教授是千人计划从国外回来，还有很多教授，除了我以外他们都是做生物制造，包括金属的、植物的、细胞的，还有能降解的。

智能制造里面增材制造是一个非常重要的领域。我们实验室大部分的研究是围绕着生物3D打印，与智能制造也是契合的。在增材制造这个应用领域，在个性化、定制化植物机械和诊断方式；在修复方面，增材制造都是一个非常重要的方向。从2000年前后，我们实验室开始了这方面的工作，这在国际上也是比较早的。

可以归纳一下生物制造的类型：第一个层次是不降解的，没有生物相容性的，只能在体外做作为手术规划的模型。第二个层次是可以很好地植入体内的材料，有很好的生物相容性，在体内并不降解，像是钛合金，可以在体内永久性的待着，来替换那些受损胯骨、关节骨等和一些软骨组织。第三个层次是这种材料不仅有很好的生物相容性，同时还能在体内慢慢地降解掉，然后让这个组织慢慢地再生，诱导细胞再生，如：骨修复材料、皮肤和某些器官。但是这三个层次打印的都是一些工程材料，没有生命的材料，只是有很好的生物相容性。第四个层次打印的就是有生命的材料，如细胞和一些基质材料混合进行打印，包括心肌，也叫细胞生物打印；又比如：肝脏的、胰脏或者是骨细胞等，包括神经细胞。第五层是我们正在探讨的，是对DNA或蛋白传感器等生物材料，能否作为一种原材料来构建一些智能器件，不只是说在体内去模仿，修复或者治疗，而是把它作为一种生物器件，在体外构建一种新的智能单元，构建模拟能体的一个系统。

我们用电子束金属增材制造打印的植入体，如：血管。我们开发了一系列设备，包括工具和材料，是我们20多年来的研究方向。包括肝细胞的打印，把一个细胞这么高的精度打印出来，就是为了构建更加复杂的模仿体内的模型。用处就是能够把肿瘤细胞和它的一些免疫细胞在体外构建出一个模型，来模拟体内的一个病灶环境，可以用来做医药筛选模型，目前正在跟协和医院合作，形成一种新辅助治疗方式。就是一种个性化的药筛，用病人身上取出来的癌细胞，在体外构造的这种病的微流体芯片进行药物筛选。因为每一个病人虽然可能是同一种病，比如、肝癌、胰腺癌，而实际对不同药物的响应是不一样的。但是知道他对这个药物没有用处时，其实已经失去了治疗的时机。所以，医生特别希望在用药之前，能够对病人对哪种药物效果更好有提前的预判。而以前没有办法的，只能是想让人去试一下这个疗程是不是管用，然后再换一个药，这样费用很高，时间可能很长。从病人身上提取这些癌症细胞，我们可以做十几个、几百个这样的模型，对不同药物进行筛选，快速的话几天就能筛选出一个可能对病人有效的药物。目前，正好有个病例，协和医院有个病人是一个卵巢癌，短期没有治疗办法了，就把她的细胞取出来，在体外打入模型去试，结果发现它对一种治疗肝脏病的一种药有效，正规的药反而没有用，那按正规的这个治疗手续是不可能用那个药的。征得病人的同意用了那个药，就治好了。后来又发现癌细胞转移到肝脏去了，然后又去筛选，又发现不应该用治肝脏的药，是另外一种药，这样两次就治好了。目前正在推广这个技术，利用病人原带的细胞在体外培养是比较困难，因为它很脆弱，这就要求我们用这种生物打印技术去改进、去构造高通量技术，这也是增材制造的一个很有意思的方向。

陈宏：谢谢林教授！很精彩，这完全是增材制造的一个新领域。我有个问题，生物增材，例如，心脏，它的生物信息、神经网络DNA怎么去构造？

林峰：我们现在用的还是现成的细胞，它里面的基本生物的功能，还是病人的细胞，组织的细胞。其实我们这里主要还是工程问题，用工程手段来构建这个的信息，譬如：心脏的跳动。生物信息是另外一个层次的问题。

王柏懿：很感谢林教授刚才给我们又介绍了一个新的领域。你刚才说到这个3D打印的螺旋结构和心室模型，这是一个真的心室，还是一种模型供应辅助学习的？什么时候能将它变成人工心脏？

林峰：目前我们做的心脏并不像人的心脏有完整的功能，它只是起到一个泵血的作用，再加上前后两个单向瓣膜，能工作就可以，如果放到体内，存在一个怎么去控制，怎么去操作的问题。

王柏懿：你能够介绍一下现在在国内做生物3D打印的还有哪些单位？

林峰：做生物制造的国内有西交大、浙大，这几个学校都开展了很多工作，清华是最早的，我们有很多工作与中科院化学所合作。

雷力明：增材制造也是智能制造的一部分，我国的增材制造这几年发展很快，每年TCT展会涌现出来的国内的装备生产厂家差不多有100家了，与国外相比数量非常庞大，但是，总体上说，质量还是比较弱的。第一个就是精度能不能达到国际水平；第二个是稳定性，这是长期以来我国制造装备的共性的毛病，先不用谈智能，我觉得基础不牢，地动山摇。现在讲什么加一些软件变成智能，但问题是我们的机床本身的精度就特别差，这个国内很多这种上市的增材制造企业做的装备在航天上已经用了很多了。就航天这个应用场景，比如：火箭、卫星都是单次发射，还算非常适合的。因为它不讲疲劳，只讲静强度，发射上去两个小时就成了，这并不代表增材制造的真正水平。在2016年，美国GE公司的商业发动机上面用了很多增加制造的部件，现在用得更多。在飞机发动机这样一个复杂的高端装备上能用，证明它已经把增材制造的质量控制在一定相当的水平了。这能代表它的一个水平，比如说像前面提到的燃油喷嘴，它的工作时间是15000小时。燃油喷嘴就是一个悬壁结构，一圈有十几个。在不同的飞行状态油量会调整，它会受到振动疲劳，根部是低周疲劳，上半部受到的是高周疲劳，实际上这对于材料和结构的可靠性要求非常高。它能够运行15000小时说明它已经在尺寸精度、在性能的控制上达到了非常高的水平，到现在没有第二个成功的商业运行的燃油喷嘴。我们国产的是2014年做，不能证明它是不是能够工作那么长时间，只是做了一些加速实验，目前看还是可以的。所以从这方面来讲，我们整个的智能制造的装备基础还是很差的，如果说要讲我们要赶超的话，我觉得起码不能仅仅从数量上讲，我们现在增材制造越做越大。美国的GE公司做了燃油喷嘴之后，大概2019年，当时有一个新闻，他做了一个一米的设备，后来他再也不宣传了，估计是发现了这么大尺寸的设备有问题，但是我们是无限的、不断地去做大，只是为了航天的一次性发射，但实际上一应用到航空领域，问题就出来了。可靠性问题，疲劳问题全都会影响我们的使用。所以，我个人觉得如果要提高装备水平的话，一方面还是要打基础，制造精度和质量一致性问题必须要解决；第二个方面就是软件的问题，现在我们增材制造设备，90%以上用的都是国外软件。所以，我觉得从两方面，一个硬件必须要解决，第二个就是可能在工业软件，我们与国外的差距更大。姜老师刚才讲的太空装备是一个很好的应用场景，它的要求跟地面上有很多不同。在太空微重力，融丝变成液滴后一定会遇到问题，那么我们是不是从根子上想另外一种方法？比如说不熔化。因为增材制造实际上像焊接一样，有熔化，然后凝固，但是还有一种焊接的方式：摩擦焊，它本身是固态，搅拌摩擦焊用丝材，不熔化，我觉得这有可能是太空应用的一个方向。因为我看到了地面上做的搅拌摩擦，环形的，做得非常漂亮，缺陷也比较少。如果说不熔化，不受重力的影响，只要把速度提上去通过摩擦生热，然后进行物理冶金的融合，这就非常好。对于开发装备，哪怕就是用熔丝的方式，从机理上讲，缺陷怎么产生？可能要延伸到装备的控制，如果太空增材制造装备可以领先的话，基础理论肯定是离不开的。通过重点研发计划的机理的、方法的研究要上升到装备上，怎么来控制质量提升？

关于这个人才培养，我觉得其实确实缺口很大，但是咱们国家这个系统的理念是看不起工人。技工、高级技工缺口2000万，你哪怕给他每个月两三万去当工人，也不如给他1万块钱去当公务员。所以，如果看法变了，社会上对于这从事这种蓝领工作的愿意去干，可能根本就不缺人。从需求出发，智能制造的企业到底需要什么样的人员？然后跟高校，职校能结合起来。在增材制造这个行业里面，操作工非常缺，基本上都是从机械加工专业转过来的。增加制造有自身的特点，比如：模型的处理、仿真等。所以，还要从需求出发，调研企业需要什么样的智能制造产业工人、技术人员，然后提供给高校。现在有些高校已经开设了增材制造本科专业了，比如西工大，但是还不多，跟国内需求比差太多。大部分工科院校里面很多老师都在做增材制造，但是，培养的博士多，技能人员基本上没有，这个是一个现实的问题，如果整个行业要发展的话，没有一线技能人才培养是做不好。

张华：我是做搅拌摩擦焊，刚才听了姜老师报告，我的第一反应就是既然要熔化，肯定会产生冶金问题，包括重力、浮力的一些影响，如果改成固态焊，这些问题都不用考虑，包括刚才洪老师、黄老师提到的晶粒生长的问题。搅拌摩擦焊最大的优势就是没有熔焊的常规缺陷，而且它的晶粒度都特别好，基本上都是等轴径，性能非常好，包括常规一些性能，还有一些其他的性能都比传统的熔化制造的方法要好。有没有机会可以并行推进？有没有控形共性的后期处理？可能还要考虑切削等后续加工，如果是搅拌的话，完全一体化。因为搅拌摩擦焊就是在传统机加的基础上，跟原来的铣床基本是完全一模一样的，它的过程参数也非常容易控制，就一个压力一个转速，工艺也非常好。对于铝合金这种轻质高效的材料可能会用得越来越多，搅拌摩擦焊的发明就是为了铝合金的焊接，我觉得基本上可以解决很多的问题。

我来自北京石油化工学院，今年也新开了智能制造专业，是第一次招生，我们学校最大的特色就是做装备，水下焊接机器人，各种工业机器人。我校是实验育人，分类发展，学科交叉。希望在座的各位大咖，提一些战略性、前沿性的东西。

李怀学：我们所基本上还从市场需求作为推动力，到工艺预先研究，再到产业运用。是以激光束、电子束为主的增材制造，形成得天独厚的优势。也包括表面涂层，包括冷喷涂、热喷涂、热障涂层和引力涂层。另外就是增材制造，大梁框架结构，起落架大概是两米二。这是2013年，我们自主开发的装备，然后实现装机应用。也包括各种各样的装备，增材装备、表面装备、切割装备、焊接装备。

飞行器牵引了制造技术的不断发展，现在像电动高超声速是对这个制造技术，牵引非常快的，包括现在这个航天火箭喷管，一米多的这种喷管，几乎全用3D打印来做，在内流道的航天应用示范。怎么去提升制造业的高质量发展？原来铆接类板，通过增材制造，就是可以把它集成到一块，把原来几十个、几百个零件集成到一起是一种全新的设计。包括发动机、飞机，有内流道的，传统制造技术很难实现，都可以用增材制造来实现，譬如：拉法尔喷管，设计成全新的随机型流道，既考虑工艺因素，也考虑流阻，实现复杂的冷却结构。这是广义增材制造的各种各样的方法。

我现在讲一下，怎么从小小的粉末，变成各种复杂的构件。从2011年开始我们着手开发很大的装备，从预研开始，从材料到装备到软件都做，直到装机应用。在2014年，已经在航天、兵器等领域推广应用。在机理方面，针对熔池内缺陷的形成机理，首次发现，通过熔池形态可以发现工艺稳定不稳定，在打印过程中，45度到70度基本上是比较稳定的，如果不稳定，就会出现缺陷。

在材料领域，开发了五大材料体系，欢迎各位老师们去参观，我们在大厂已经差不多有20多台这种铺粉的设备。这个是1.2mx1.2m幅面的设备，去年的重点研发计划，我们要突破2mx2m的幅面。在大尺寸这一块，应该说中国处于国际领先的，像这种幅面，美国GE公司基本上还都是1.3mx1.3m，而且还是动激光的，而我们采用的是定激光技术，现在基本上可以做到3x3、4x4、6x6，最多到64个激光头，协同打印，既提高效率，也保证制造精度。

这是我们在2012年打的幅面1.2米的产品，可以说是每个发动机都要配的。而且已经完成地面试验考核。这是智能制造非常重要的一个方面。各种设备基本上都是国产的，进口设备没有市场了。还给航天部门打了不少喷管，一米多的大喷管。所以，铺粉式增材制造技术，中国处于世界领先水平，从市场来说，铺粉市场在全球市场占差不多60~70%。

刚才姜老师讲电子熔丝，我们从2006年就开始研究，把电子熔丝装备做到给到两米。另外就是铺粉，主要是面向金属间化合物和难熔金属。

整个增材制造的工艺流程都是一样的，从模型设计，到制造工艺，过程仿真都是一样的。在这方面后处理是一个瓶颈，虽然前端打印特别快，是工业4.0，但是到了后端，全部变成手工了，可能变成工业0.5了，这也是现在这个行业的一个痛点，怎么去解决高效地3D打印器件，还有后处理，保证产品的交付。另外就是数字化的检测，工业CT。所以增材制造是从材料、工艺、装备一体化的东西，少一个环节，都影响性能。所以，要解决这些共性问题。后处理也是金属增材制造必不可或缺的一个手段。所以，未来的批量化生产也存在一个疲劳的问题，特别是航空，航天不要求疲劳，可能半个小时升上去就行了，但是航空就不行，要运行几千个小时、上万个小时，那么怎么解决增材制造的疲劳问题，产品一致性和稳定性，是现在非常要命的瓶颈问题。

另外一个就是，可能材料已经评价过了，但是，针对增材制造典型结构件寿命的评价，譬如，在主机设计上的强度，缺少安全的设计系数，没有这个东西，搞强度的不敢签字，缺乏针对典型结构件的寿命考核与评价方法。

增材制造是非常专业的，现在人才方面好多都是从其他专业转过来。增材制造从诞生就是个数字化制造技术。去年科工局专门把增材制造的体系提炼出来，从设计到材料、工艺、装备到检测和评价，当成一个体系来做。

庄茁：我不是做增材制造的，人工智能（AI）赋给增材制造的重点在哪呢？我最主要的工作就是做人工假体骨，与北医三院和积水潭医院合作，治疗粉碎性骨折。目前，粉碎性骨折后的手术骨头不够用，我们国家每年600万人需要骨科手术，但是，只能做到133万人，主要就是缺骨头。所以，我们现在做的工作就是用人工智能的办法来设计假体骨。通过增材制造生产假体骨应用于临床治疗。首先医生为患者做CT扫描，就知道这地方有骨缺损了，对另外一侧肢体做镜像扫描，看它的骨密度如何。但是，普通信息看不到骨密度，那怎么办？这里有一种方法，动物和尸体实验里用了一种叫Micro CT或者工业CT，去训练一种人工智能的方法得到等效模量来设定假体骨，因为Micro CT、或工业CT的分辨率是微米尺度的，大概100微米是特征尺度，而到医院做普通CT是毫米尺度的特征尺度，它的特征尺度差10倍，这就得用AI训练一种方法，就是通过卷积神经网络，深度学习，在工业CT和普通CT之间特征值换算，然后复制到普通CT，这样患者在做CT扫描的时候就能看到它的骨模量分布。然后再通过形态学、力学的方法，得到形态学张量、弹性张量，因人而异地设计假体骨。因为每个人都不一样，打开骨头，里面有皮质骨、松质骨，是梯度分布的，而松质骨就是我们的骨密度，它就像一个网状体，受压区是板状的，受拉区是杆状的，非常明确的力学分布。但是每个人都不一样，可以找到模量和形态的变化。我们设计出假体后给医生看，医生再将假体骨数字模型的数据传给3D打印公司下任务单子，打印之后的假体骨通过手术植入患者的体内。

我们现在遇到3D打印问题，就是普通钛合金不降解，放入人体内部，终身跟你走。现在我们在做镁合金，但是它降解太快，挺不到4-6个月。镁合金点阵植入之后，让骨细胞爬入网状点阵里面需要4-6月时间。细胞爬满的过程中镁合金逐渐降解，人体骨缺损部位恢复原状，这就是我们正在与北医三院合作的工作。自2022年以来，有36个患者在北医三院创伤性骨科治愈。积水潭医院运动骨科刚开始合作。

现在每个月的某个晚上要组织十几名骨科医生到清华开会，讨论这个月遇到的问题。现在主要工作是3D打印怎么设计？主要问题是镁合金降解还没达到我们的要求。我们在镁合金材料中参入了两个元素来缓解降解，稀土元素镱和钪，这两个元素进去以后形成钝化层，可以使得降解慢一点，但还是一个半月左右，不到两个月。所以我们最近又在找可降解、无毒的聚合物，再做一层钝化层，进一步延缓降解。我们现在的工作就是解决镁分子降解以后，使原来的骨细胞长起来，我也感兴趣3D打印，与一些有医疗资质的3D打印公司合作，所以我也希望跟大家学习，怎么样把智慧医疗做好，造福人民健康。

雷力明：林老师、怀学他们都知道，咱们现在增材制造装备里很多核心的元器件还是依赖进口，这几年虽然有所改善，但是，满足工业级的、长时稳定工作的激光器，我们是缺乏的。比如，有一款环形激光的，那讨论了半天，国内没有一家能做到这个水平的，包括那个光斑的大小。所以，核心的器件不行，包括振镜，也是进口。软件方面差距更大。核心的元器件和软件是高端装备非常重要的基础，我们并没解决，所以，想把装备推广成适合工业化应用的，就很难。

环形激光在做成型的时候，希望光斑在一定范围内很小，这是优势条件，我们做不到，不是说这个环形的都做不到。像德国EOS，450尺寸的，质量就是国际领先，用一年设备也不出什么毛病。但是，我们的一些大品牌，都是排前几名的，一个月不知道出好几次故障。没办法，这个质量是保证不了的。所以，在装备研发方面，要解决的问题很多，国家04专项其实做了很多工作，但实际上不说进口机床装备多少，中国航发的核心零部件的这个制造，75%以上精加工设备，供应链全是进口的装备。国产装备只能做粗加工，到了精加工的时候一律都得让位给国外，因为精度达不到，说明差距确实非常大。

陈宏：我是做风洞，也搞强度设计。我们知道锻造、焊接、铸造，晶体结构是不一样的，比如：锻造比不锻造，强度就不一样的，力学性能不同。增材制造怎么能够使得力学性能也像锻造、冷轧、深冲一样力学性能呢？

洪友士：金属增材制造主要有三个特点，第一，增材制造的冷却速度比较快，而且有方向性，因此它的微结构比常规的铸造细化，而且具有各向异性的力学性能。第二，增材制造的残余应力比较显著，包括各种类型的残余应力，所谓的I型、II型、III型，我不再展开。第三个特点，增材制造的缺陷比常规制造更多一些，所以，这是增材制造最重要的、跟微结构相关的三个特点。这可以通过后处理来对它进行一些改进，或者说一个改善；但是，它的基本情况是和常规材料不一样的。所以，我觉得关键是我们要去认识它，然后在认识的基础上去使用这项技术，改善它。

雷力明：我简单补充一下，刚才洪所长讲的我特别认同，增材制造的工艺特点决定了后处理能解决一部分问题，比如，热等静压可以把一些缺陷消除掉，但是，还是要对组织缺陷的特点进行设计，不要想着它零缺陷。要在容忍这个缺陷尺度下做正向设计，不要总想着把缺陷消除掉，这是永远消除不掉的。

吕明身：工业母机精度保质性的快速测评，是一大工程技术问题。但是，我认为还有一个工业母机使用环境的问题，需要控制哪些环节才能正确使用？这也是个关键问题。我举一个例子，说明它不是快速测评的问题。国家曾经进口了一台精密的坐标镗床，对镗床的环境要求非常苛刻，而且也达到了。其中，有一个环节，要求不能跟着环境温度有温差，不能大于多少或者小于多少，否则镗出来工件就不合格。但是，在操作的时候不知道要戴上一种绝热手套。镗完之后要带着绝热手套放在一个恒温的盒子里去。如果离开这个环境，把那个工件拿去装配，就是不合格。这个机器是我们引进国外的设备，花了好多钱，结果总是不合格，然后把外国专家请来了，到现场看完之后，说：你们为什么不带手套？用手拿着装到盒子里又用手拿出来去装配，肯定不行。人手的温度就能造成很小的误差。周围环境没问题，灰尘颗粒度、温度等等，都达标了，就是人工操作的时候不行，所以，我认为还有使用要求。细节决定成败，你这个细节没做到就失败了。

第二，工程设计软件问题，从意大利进口的漏碗生产玻璃棉，用在建筑保温材料上。生产过程中有一道工艺要保持玻璃棉的厚度，密度还要达到一定的水平，这样，保温效果才最优。但是，我们使用的时候总是达不到最优，误差总是超过范围。实际上，设计软件使用一定时间之后必须升级，卖的时候是最早的版本，但是，为了省钱，不去升级。在以后使用过程当中，已经不是该升级的时候的产品质量，所以，产品质量就差了一大块。软件出了问题，该升级，我们没做。

王柏懿：下面我想针对姜恒研究员讲的在轨制造问题提点想法。空间站的体积还是很小的，是不是应该选择一个最需要的东西去做？因为我觉得不可能在空间在轨进行大规模、大批量的制造。所以，我觉得可以考虑再做点低重力的研究，譬如说在月球上将来一定会建造基地。那么，在低重力的情况下会出现什么问题？我觉得可以作为你下一步的考虑，也可能会出现一些新问题，因为谁也没去做过这方面的事情。第二个想法，我觉得力学所在胡文瑞院士的倡导下，微重力的工作已经做了很多，前期都是做流体力学方面的，给我们在微重力下做增材制造或者智能制造打下了很好的基础。因为别人没有做过这么多的微重力下流体问题。所以，我觉得力学所做这个工作的还是蛮有意义的，也是很不错的。你要用激光或者是电子束把材料熔化，就变成流体了。所以，原来流体物理的知识都可以用上。但是，我在想空间站里要建一个电子束装备或激光装备，将来怎么维护？万一出了问题，谁来做维护？这不是很容易的事情，需要在轨的有人照料。昨天听了一个介绍冷喷技术，这可能是一个很好的技术，它很简单，用一个喷管把粒子加速到1000米/秒的速度，这里不做流体问题。我觉得这个装备在空间应用是很简单的，这比弄一个电子束或激光束的装备上去要简单得多。当然这里会有许多科学问题需要探讨。

钱桂安：第一，智能制造也好，增材制造也好，这是一个跨学科领域的材料工艺制造，是流体力学、物理力学等多学科结合的一个问题，这里有很多的力学问题，力学的理论可能还是比较关键的，包括应力形成，应力应变的分析。首先要把材料先造出来，再来分析它的一个结构怎么用在航空、航天上。怀学主任、雷总都提到在航空上力学性能的考验，以及力学强度、疲劳强度，火箭、航空结构、航天结构等问题。特别是火箭的多次重复使用的疲劳强度是一个很关键的问题。这个疲劳强度涉及到分散性与材料内部的缺陷分布的，多尺度的微结构的征分散性特别大。在航空、航天就是一个瓶颈问题。我觉得需要做很多力学的分析、实验的分析，更重要的是要建立相关的理论体系，要构建相应的标准，才能打通从材料、工艺、装备到一体化应用的通道，真正实现智能制造，解决航空、航天、轨道交通的应用。

李正阳：有幸在姜恆老师团队来做点工作，上天的这个设备的重担就压在我身上，就这么几次机会，几秒钟、几分钟的时间，而且自动化程度要很高。到上面就这么点时间，一开机，打印出不来怎么办？所以，非常认同刚才雷总和怀学主任关于装备方面的这些问题。确确实实国产的装备或者国产的器件是有很多问题的，在采购的时候，小到传感器级别的东西都是进口的最好。可是我们现在也面临着一些卡脖子的问题，不像原来，只要是国外的、好的、花钱就买。现在心有余悸，既要尽可能用国产的，还要用好的，方案还要合适，自动化程度要高，控制精度要高，因为在微重力情况下打印出来什么样子不知道，地面上打的不好，下一次人工调一调都行。火箭一共就给10分钟时间，固体火箭可能才3分钟，不成的话火箭就掉下来了，这次实验就没了。所以说，在这方面很有同感。

智能制造是建设制造强国的战略主攻方向，增材制造是智能制造的中最有活力的一种新的制造手段。深耕现有的铺粉式金属增材制造技术，将夯实从基础科研到技术开发各个环节，完善从材料到工艺到装备的全产业链条，推动高端研究型人才和高素质产业工人的培养，发展生物3D打印、太空金属增材制造等新的研究领域，有望引领增材制造、智能制造的发展方向，使中国成为真正的制造强国。建议：有关部门加强和完善人才激励机制，使得智能制造企业的人才（蓝领）得到更多的发展机会，在全社会形成支持基础产业的氛围，在产业政策上，进一步加强对开发自主工业软件的支持。

（附录——照片）

图1 虞钢研究员作主旨报告

图2 姜恒研究员作邀请报告

图3 与会者聚精会神听报告

图4 院外专家参加会议