黄庆学：加强基础研究，推动生产工艺和制造装备弯道超车

数据显示，2022年我国基础研究资金投入占全社会研发经费投入比重为6.32%，低于发达国家。作为科技强国的基石，党在二十大报告提出：加快实现高水平科技自立自强，加快建设科技强国。在中国一汽第三届先进制造技术“旗智·iM”高端论坛中，中国工程院院士黄庆学作《加强基础研究和产学研合作推进高端装备自主创新》报告，提出从四个“化”方向加强我国未来基础研究。

中国工程院院士、太原理工大学教授黄庆学

黄庆学院士认为，强化我国未来基础研究应该从设计自主化、控制智能化、制造绿色化这三大方向前推进。

设计自主化：甩掉“婴儿车”，学会独立行走。过去十几年，我国制造业通过引进进口设备，实现了学习、模仿、跟进，以高性价比产品占据国际市场。但进口设备成本高昂、更新落后、技术卡脖子，因此我国制造业亟需突围技术壁垒，扎实基础研究才能学会独立行走。

以板带轧制为例，曾被日本、德国设备牢牢占据中国市场。黄庆学院士及其团队研发的大型液压滚切剪机能以60顿的推力产生1600吨剪切力，钢板最大剪切厚度达60mm，打破了最大剪切厚度50mm的世界记录。这表明通过基础研究不仅能实现国产平替，更能实现弯道超车。

控制智能化：让智能成为制造业的灵魂。“落后的生产方式才不会谈论智能制造。”黄庆学院士表示，智能化是一种隐性装备。以钢板矫正机为例，通过一组锟子把不平的钢板一次矫直，对设备的控制精度要求非常高，高端矫正技术与装备被德国SMS、奥地利VAI等长期垄断。黄庆学院士及其团队开发的中近程智能矫直系统，不仅满足日趋提高的钢板矫直强度，且实现精准控制，能实时识别加工中的撞锟、缠绕、卡缸等状态。宝钢宝武集团已连续预订三台1200兆瓦钢板矫直机。智能控制让我国走在了高强度钢矫直机的前例，对汽车制造业也起到了强有力的促进作用。

除此之外，黄庆学院士还强调了制造绿色化和服务网络化。在双碳背景下，制造绿色化已经不是趋势，而是基础。绿色制造将大幅度淘汰高污染的落后加工技术。以金属双极板轧制技术为例，针对金属双极板深宽比流道加工难题，黄庆学院士及其团队开发出基于形-焊-涂全流程工艺，建立了新型辊冲复合成型理论、工艺及评价体系，形成了高深宽比直侧壁流道成型制备技术；针对微流道金属双极板断裂损伤预测难题，建立了基于NCL损伤准则的快速断裂预测方法，采用数值模拟与实验验证了理论模型的准确性，采用辊冲复合成型技术的最大减薄率15-20%，冲压成型最大减薄率接近30%；基于拓扑优化的金属电堆“性能-工艺-装配”耦合优化装配技术，获得性能均匀，密封性好、一致性优的电堆。

最后，黄庆学院士还特别提到了由工业和信息化部的指导与专项支持，中国信息通信研究院牵头，利用区块链自主创新能力而谋划布局的数字经济新型基础设施“星火·链网”。在黄庆学院士看来，“星火·链网”是实现制造的重要支撑。区块链与工业互联网深度融合，推动数字资产价值化，为制造强国构建智能可信的价值互联网。“星火·链网”以网络标识这一数字化关键资源为突破口，将区块链与工业互联网深度融合，充分发挥新基建对智能制造的支撑作用。