对话梁桂强:切削仿真产学研平台助力中国制造2025

2017-09-11 15:11 来源:光明网—经济频道 
2017-09-11 15:11:26来源:光明网—经济频道作者:责任编辑:张琳

    短发、衬衣、西装,在北京清华大学科技园,记者见到了北京领航科工教育科技有限公司创始人梁桂强博士。作为中国切削仿真技术的推动者,梁桂强博士还是中国机械工程学会高级会员、中科院高级工程师、硕士研究生导师、全国三维数字化创新设计大赛特邀评审专家,在2016至2017年主办四次全国切削仿真技术高级研修班,他提出的基于切削仿真技术的产学研深度融合一体化解决方案,以及全国切削仿真技术联盟的构思,得到了业界多所知名高校和航空制造企业专家的认可。

    提到“切削仿真”技术,可能多数人都觉得摸不着头脑。它与人们的日常生活距离有多远?事实上,这项技术不仅可以应用于切削加工领域,还可以有效应用到汽车碰撞、油田钻井、轨道交通、航空制造、土壤挖掘、摩擦磨损以及医疗手术等领域,对于推动工业4.0发展、“中国制造2025”颇具意义。如果还不明白?那就听梁桂强博士聊聊他与“切削仿真”技术的故事。

对话梁桂强:切削仿真产学研平台助力中国制造2025

    梁桂强(右二)在为高校研究生进行切削仿真技术答疑

    记者:我们了解到,现在国内还没有大规模地应用“切削仿真”技术。作为这一领域的翘楚,您是怎么接触到这个行业的?

    梁桂强博士:2005年从吉林大学研究生毕业后,我来到山东滨州职业学院做了5年教师,指导学生参加过数控大赛、培养学生参加专升本考试,期间也发现了自己知识的不足。在2011年9月,自己又考取了吉林大学博士,同时以访问学者身份在清华大学机械系完成了博士学业。

    在清华读博期间,自己用到了切削仿真技术,但是那时不会用相关软件,于是四处拜师学艺,逐渐积累了切削仿真的核心技术。在学习的过程中,把山东滨州的房子卖了,后面自己一边挣钱一边继续学习这门技术。

    期间,自己也不断与高校和企业的技术和科研人员进行交流,感觉切削仿真技术对于高校具有重要意义,不仅可以完成相关科研课题,而且可以通过开设切削仿真课程促进人才培养,同时企业也需要该项技术降低成本、提高效率。因此,在2015年组建团队并入驻清华大学x-lab和清华大学科技园,同时于2016年1月成立北京领航科工教育科技有限公司并任总经理。

    记者:可能对大众来说,提到“切削仿真”技术都会觉得是个陌生词汇。能不能用通俗的语言,给大家介绍一下这项技术的具体应用?

    梁桂强博士:以汽车制造为例,汽车在出厂前都要进行大量碰撞实验,来检测车辆的安全性。在常规的碰撞试验中,很多时候都是采用汽车对障碍物碰撞,或者车对车碰撞,这个试验的过程就会造成很大损失。如果可以通过虚拟方式模拟汽车碰撞的情景,就可以减少大量成本,同时也可以对虚拟碰撞细节进行详细分析。“切削仿真”技术,就可以起到这个作用。

    另外,油田钻井、轨道交通、航空制造、隧道挖掘等也同样可以灵活采用这项技术,提高生产效率、降低企业成本。有统计显示,2016年中国刀具总的销售额在330亿元左右。因此,我们期待在占领刀具市场后,还可以拓展航空制造业、汽车制造业、轮船制造业及轨道交通制造业等虚拟制造业市场。

对话梁桂强:切削仿真产学研平台助力中国制造2025

 汽车碰撞过程仿真   

      记者:公司目前涉及哪些主营业务?未来有哪些打算?

     梁桂强博士:概括起来,主要两个方面:一是,通过切削仿真技术减少试验次数降低成本;二是,基于虚拟制造技术的产学研用一体化解决方案平台。具体来说,在科研模块,提供切削仿真技术服务、切削仿真技术培训、成立虚拟仿真实验中心、成立虚拟仿真技术协会等;在教学模块,开设切削仿真选修课、教师企业研修、联合培养硕士研究生、联合开展本科毕业设计等。我们也给自己制定了一个“五年计划”,就是希望不断加强与高校和企业之间的联系,建设航空材料切削仿真数据库。

    记者:刚刚您提到打造该领域的产学研用一体化平台,这一定会涉及人才培养的问题,在这方面您有哪些思考?

    梁桂强博士:现在主要面向航空制造业进行工艺优化 、面向刀具行业进行结构优化,以及面向高校搭建开学研用平台。现在团队的核心成员全部来自清华大学机械工程学院,但是团队支持者包括来自全国各大高校和科研院所的硕士、博士、教授、博导以及航空和刀具企业工程师等1万余人。在知识产权方面,已经掌握了十项切削仿真软件著作权、两项切削仿真发明专利。

    其实,不管是高校科研还是企业应用,都会涉及人才培养的问题,这也是我们建立基于这项技术的产学研用平台的初衷,我们为高校培养人才,最终也是为企业服务,只有这样,人才培养也有意义。

    国内现在已经有两所高校确定增设《切削仿真》这门课程为选修课,说明高校已经开始重视这项技术,同时领航科工团队关于切削仿真的人才培养方案已经逐步被高校认可。最近一件事让我颇为感触:今年暑假我们培养三名本科生,经过两个月的理论+实践强化训练后,他们就可以为军工企业的刀具优化项目提供技术支持了。

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  航空材料切削过程仿真

    记者:我们了解到,今年9月的下旬,领航科工团队打算举办“首届切削仿真与制造技术国际学术会议”。能不能介绍一下这次大会的安排和现在的准备情况?

    梁桂强博士:现在这段时间一直忙着筹备会务工作。会议旨在交流切削仿真与航空制造领域中的新工艺、新方法、新技术以及国内外相关领域的研究成果和发展动态。这次会议主题包括:复合材料力学性能研究、弹塑性材料的本构分析、切削仿真中的分子动力学研究、切削仿真工艺研究、切削仿真中的二次开发技术研究、刀具性能优化分析、航空材料制造工艺研究、工艺装备设计及优化研究等问题。大会将邀请国内外相关领域的专家做主题报告,同时也会邀请航空制造类以及刀具企业的专家做技术交流。

    记者:对于切削仿真技术领域而言,这次会议会给业界带来哪些深远意义?对于这一领域发展有哪些期待?

    梁桂强博士:这次会议是国内首次以切削仿真为主题的专业学术会议,国际上也是没有先例的,目的是以此为平台开展学术交流、助力人才培养、促进校企对接、加速成果转化,从而最大限度的推动高校和企业产学研用深度融合。我们也想借助这次学术会议,进一步推进切削仿真技术的市场化和产业化;同时,也期待在这项技术推广过程中,能得到相关政府部门的不断关注,从而最大限度的发挥切削仿真技术的优势,以此为我国工业4.0的发展以及“中国制造2025”计划提供有力支持。

[责任编辑:张琳]

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