中青報·中青網記者 王海涵 王磊
高考發揮失常,在高職努力練技術投身創業,恰巧與3D打印結緣,為了回爐再造,考取專升本並潛心(xīn)科研、攻克技術難關……25歲的錢陣的人生經(jīng)曆(lì)似乎(hū)要比同齡人更(gèng)加豐富、曲折。
前不久,畢業於安徽信息工程學院的(de)他迎(yíng)來了人生的高光時刻——他領銜(xián)的科創3D——開(kāi)啟(qǐ)工(gōng)業級3D打印的中國造項目(mù)獲七屆中國國際互聯網+大學生創新創業(yè)大賽高(gāo)教(jiāo)主賽道金獎(jiǎng)。這是近年來安徽(huī)省省屬高校斬獲的******主賽道金獎,和他一起同台競技的(de),大多是全國知名院校的碩、博團隊。
沉甸甸的金獎背後,是安徽信息工程學院(下稱(chēng)安信工)創新創業教育(yù)改革成果的體現。該校是由人工智能頭部企業科大訊飛(fēi)舉辦、安徽省(shěng)教育(yù)廳主管的非營利性應用型(xíng)大學。作為安徽高等教育的改革試驗田,2019年,該校大(dà)膽改革人才選拔(bá)與培養模式,探索開設(shè)工商管(guǎn)理專業新方向(創新創業方向)(下稱創(chuàng)業班)。當年在創業班的專升本考試(shì)中,筆試和麵試各占150分,麵試則主要考察學(xué)生的創新創業能力,被視為安徽前所未(wèi)有的突(tū)破(pò)和創新。(本報2020年11月10日創業周刊曾報道)
錢陣就是(shì)首屆創(chuàng)業班(bān)學生,當年帶著創業想(xiǎng)法和基礎報考了該校,在校期(qī)間成功研發(fā)出新型(xíng)SLA和FDM兩種成型原(yuán)理的3D打印機,將3D打印速(sù)度提升3倍(bèi),實現所有零部件****國產化。對此,科大訊飛董(dǒng)事長劉(liú)慶峰讚歎(tàn)道(dào),一個專升本的學生幹了博士生的活。
目前,錢陣留在學校(xiào)創客廣場繼續孵化(huà),人體頭蓋骨模型、汽(qì)車外殼、精密的(de)傳動齒輪、模具、零配件、樓盤沙盤……五花八門(mén)的(de)3D打印訂(dìng)單紛紛找上門,讓他和創業(yè)小(xiǎo)夥伴們應接不暇。
創業靈感來於車間機床的磨練
我國的3D打印產業已全麵(miàn)進(jìn)入工(gōng)業化發展(zhǎn)。2020年,全國3D打印產業規(guī)模為208億(yì)元,其中,3D打印設備產業規模93億元。但一直以來,中國(guó)工業(yè)級3D打印機存在打印成型速度慢、精度低(dī)、核(hé)心部件係(xì)統依賴進口等問題。
2016年(nián),還在滁州職業技術學院讀大一的錢陣就萌發(fā)了革新3D打印技術的念(niàn)頭。創業團(tuán)隊剛組建時(shí),隻有5名同學,對很多(duō)思路還摸不著頭腦,隻能從打(dǎ)造硬件開始(shǐ)嚐試。
由於手頭沒(méi)資金,一些打(dǎ)印機零部件(jiàn)需要錢陣自己加工。大一下學期,錢陣一有空就去實訓車間裏轉悠,觀察其他老師(shī)上課,想學車床知識和技術。
實訓老師見狀(zhuàng)問他:同學,你(nǐ)是不是想學這個?
是的(de),我想學,我想創***優!錢陣(zhèn)答道。
絲是機(jī)械行業對0.01毫米的俗稱,一絲車八刀,刀(dāo)刀見鐵屑被稱為車床工人***高境界,要把(bǎ)鐵屑車到(dào)連儀器都難以測量的精(jīng)細程度,一般人很難做到。
錢陣向這個(gè)目標發(fā)起挑戰。別(bié)人(rén)在用好(hǎo)的車(chē)刀練習時,他待(dài)在一旁專門(mén)挑(tiāo)撿被(bèi)撞壞的、報(bào)廢的車刀,一撿就是一大捆,他一遍(biàn)遍修複、打磨,覺得這樣更有挑戰性。
***終,學校一位資深老師評價:錢陣磨出的(de)的精度和有十年經驗的老師傅磨出的相差無幾,他車床工藝的精(jīng)度已經超過一般工廠的工藝要求。
大一,錢陣也包攬了學校車床(chuáng)、銑床、CAD設計、三維建模等所有技能大賽的冠軍,所有專業課平均分保持在92分以上。
不滿足於現(xiàn)狀(zhuàng)的他決定去精密儀器公(gōng)司做兼職。剛到公司,他(tā)注意到,一款(kuǎn)奧地利進口機床的(de)出料口設計不夠(gòu)科學,於是和老師傅說了自己的想法。隨後,他找了一些紙盒子壘在出料口,改(gǎi)變了出料方式。試用了一個月後,公司(sī)***終按(àn)照錢陣的想法重新(xīn)改進了出料口(kǒu)的工藝。因此,他又被調(diào)去另一家工(gōng)廠做鉗工,一周時間,勝(shèng)任了車間(jiān)所有崗位。
企業追求效率,所以我在編數控車床的程序時,追求‘一(yī)刀進,少抬刀甚至不抬刀,速度快(kuài),加工精度高’。得益於在工廠(chǎng)時的觀(guān)察和訓練,他悟出了自己的******秘訣(jué)——能大刀,不小刀;能高速,不低速;能(néng)一刀進,不二(èr)刀出。
後(hòu)來,在帶領創業團隊(duì)設(shè)計3D打印機時,錢陣一直秉持高速度、高精度、高強(qiáng)度、國產化、無人(rén)化的思路。
正是他(tā)用機器高速打印出的精密傳動齒輪,讓一款日本老古董(dǒng)鬧鍾(zhōng)的指(zhǐ)針重新動(dòng)了起來。這一技術理念也幫助他將產品應用拓寬(kuān)到工業、科研(yán)、機器人等領域,他甚至為寶馬(mǎ)、奔馳、奧迪等汽車廠家打印過齒輪。
本公司主(zhǔ)要承接銅、鋁、不鏽鋼等(děng)金屬(shǔ)材料和四氟乙烯等非金屬(shǔ)材料的精密加工和設計。公司業務涉及:北京鈦合金加工 ,北京鋁(lǚ)合金零件加工(gōng)工程機械、電子設備、醫療器械、紡織機械、儀器儀表和通信設備等多個行業。
他算了一筆賬:打印同等數量產品,需要100台普通打印機,如果運(yùn)用自己的(de)技術,隻需要34台。對於企業來說,能一次性減少近900萬固(gù)定資(zī)產投(tóu)入(rù),每台設備每年比進口設備節省必(bì)要消耗品成本15萬。
打破思(sī)維慣性 做原創(chuàng)整機研發
5年(nián)多來,他曆經上萬次的軟硬件研發、測試。2019年(nián),一直(zhí)在觀察行業動(dòng)態(tài)的錢陣發現,大多數(shù)企業都是從國(guó)外進(jìn)口打(dǎ)印設備核心配件,因此,國內對打印結構、路(lù)徑原理等研究依賴於慣性思維。
他決定從打造(zào)原創的激光器入(rù)手,力求提升打印精度(dù)。研發過程中,錢陣必須(xū)學習前沿技術(shù),他曾托國(guó)外的朋友幫助搜集核心部件學習資料(liào),但一(yī)家(jiā)外國企業卻出價一百萬。錢陣無(wú)奈,隻能瀏覽網上能搜索到的有限的視頻,腦補出新部件的工作原理和(hé)方(fāng)式。
網上的相關書籍和視(shì)頻要收費,隻能在網上限時瀏覽。他就快速點擊翻閱,拚命把內容記下來(lái)。因此,他的記憶力也大幅提升。
研究資(zī)料的缺失,反(fǎn)倒讓他跳出了傳統的定式思維,自主研發出閉(bì)環高速不失真振鏡,讓打印速度提升30%,從而突破了核心部件(jiàn)國外進口限製,解決(jué)了卡脖子(zǐ)問(wèn)題(tí)。
我打個形象且通俗的比方(fāng),在3D打(dǎ)印係統中,振鏡是核心的中樞部件,如果將其比作人的(de)心髒,那麽激光光束就能比作血液。通過振(zhèn)鏡控製、改變激光光束方向,***終形(xíng)成圖案(àn),控製打印精度。錢陣解釋道。
不過(guò),研發過程中,不斷(duàn)有質(zhì)疑(yí)聲傳來——你一個專升本的學生,搞什(shí)麽科研?麵(miàn)對質疑(yí),錢陣並不在意。我的信條就是走(zǒu)自己的路,將每一項技術、每一個理念學(xué)到******。
雖然有了原創的激光器(qì)和振鏡,但很多相應的特種金屬零配件在市場上卻買不到,錢陣(zhèn)隻能買來原材料自己動手加工。飛出來的鐵星經常(cháng)燙傷了他的手,鐵屑也(yě)紮進肌肉裏,但他醉心工作,絲毫沒有察覺。一星期後,才注意到,手部傷口已(yǐ)經化膿。
研發過(guò)程充滿了不確定性,有一次打印高強度特種材料時,錢陣發現,無論如何(hé)調試,機器(qì)一直不運行,忙活一整天都找不到原因,他就耐下性子,一遍遍調試摸索、仔細查看。他***終(zhōng)發(fā)現,是機器的一個不起眼的小參數和某項材(cái)料性能有偏差。打那以後(hòu),問題迎刃而解。
新型設(shè)備的顛覆性變革在於,以(yǐ)往3D打印機工作時,通過一來一回、往複運動讓物體成型(xíng),但機器來回運動會造成一定誤差和間隙。他另(lìng)辟(pì)蹊(qī)徑,巧妙設計了單趨向成型的打印運動軌跡(jì),降低耗材和成本,再次提升(shēng)打印速度。
有(yǒu)了以(yǐ)上技術(shù)基礎,他一鼓作氣,憑借長期積(jī)累的機械(xiè)製造經驗,設(shè)計模型、反複測試(shì),***終自(zì)主(zhǔ)研發出算法、主(zhǔ)控(kòng)板及控製係統,相(xiàng)當於給打印機更換了更聰明的(de)大腦,這也打破了國外在3D打印(yìn)算法係統上長期壟斷的局麵。至(zhì)此,原創整機研(yán)發大功告成。
錢陣造出(chū)新型3D打印整機的經曆,體現了大(dà)學(xué)生創業(yè)者的逆(nì)向思維(wéi)、工程積累、工匠精神和產品意識。安徽信息(xī)工程學院(yuàn)院(yuàn)長吳敏評(píng)價(jià)道。
創新創業教育的意義是什麽
在創業班進一步學習和(hé)孵化,讓(ràng)我的創業不斷檔(dàng),越來越係統。錢陣說,考上專升本(běn)以後,他與不同專業的師生交流(liú),創業(yè)團隊也擴(kuò)充至二十餘人,囊括機械設計與製造及其自動化、軟件工程、計算機科學與技術、人工智能、工商管理、財務管理等專(zhuān)業的學生。
學校則依托創業孵化基(jī)地,予以環境營造、導師指導、政策扶持等支持,助力錢陣的項目成長。每當打印出一個新產品的時候,錢陣也會主動找機械學院的專家(jiā)探討精度問題。管理學院對他開辦企業給予指導和關注。我們學習如何推銷產品及定價時,用到了管理經濟學的知識(shí),團隊還(hái)學會了看公司財務報表。
平時,學(xué)生(shēng)通過模擬軟件學習(xí)公司注冊(cè)、管理、運營等內(nèi)容,考核方式(shì)也接地氣,除了(le)理論,還重點考核項目流水、營業額、行業認可度、團隊成員合作能力等(děng)指標。吳敏介紹,創新班的課程設計(jì)、培養方案與(yǔ)傳統四年製本科教學不同,從初創意識(shí)到運營方案(àn),再到產品市場,圍繞(rào)企業的發展(zhǎn)曆程來專門設計課(kè)程。
同時,創業班吸納國企、民企總監以上級別的(de)高管成立專(zhuān)家庫,在(zài)直接傳道授業的同時,還能給項目提供一些實際幫助(zhù)。科大訊(xùn)飛的高級專家團隊就對錢陣的項目進行了專業輔導。10月下(xià)旬,科大訊飛相關部門專程(chéng)來考察投(tóu)資。未來,團隊將在醫療、航空航天、快速原型開發等領域拓展業務(wù)。
今年,創業班新招95名學生,一進校就申(shēn)報了26個創業項目。據統計,三屆創業班共招生262人,共53個項目正在(zài)孵化期,學校為每個項目(mù)配備創業導師。
早在5年前,學(xué)校(xiào)構建了創業教育三層金(jīn)字塔體(tǐ)係。人才培養成效究竟如何?互聯網+大賽不僅是(shì)對(duì)學生創業、商業(yè)、職業素養等能力的(de)全方位(wèi)檢驗,也是對學校教育體係、教育質(zhì)量、科技成果(guǒ)轉化與應(yīng)用能力的******級大考。 今年,該校報名的參賽項目有627項、參賽學生2491人,各項數據均創曆史新高。共36個項目獲得省賽(sài)入場(chǎng)券,23支隊伍晉級省決賽,並取(qǔ)得了4金19銀的優異成績(jì),獲獎數位列全省前列(liè)。
大學生(shēng)創新創業成功率或許不高,但能培養學生的創新精神和動手能力,涵養他們能拚肯幹的品質(zhì),讓他們經曆一番折騰,今後進入企業,或是當上職(zhí)業經理人(rén)時,能夠獨當一麵(miàn),這才是創業教(jiāo)育的意義所在。在(zài)吳敏(mǐn)看來,高校創新創(chuàng)業教育、培養一定要和地方產業發展結合起來。把現代工廠設備(bèi)搬進實驗室(shì),學生直接上(shàng)手,模擬工業環境。
學校將(jiāng)和蕪湖市政(zhèng)府聯合共(gòng)建創新創業學院,吸納更多有創業基礎和經(jīng)驗的學生前來就讀,孵化、扶持他們的創業項目,為地方發展培養更多產業工程師與青年創客。他說(shuō)。
錢陣研發的3D打印機。受訪者供圖