书斋·工厂·研究室，驾好产学研三驾马车

文/陈海燕·FM 记者

锻造行业始于冷兵器盛行的青铜时代，春秋的干将、莫邪更是将其昔日辉煌彪炳史册。那是锻造业最风光的时候，想当年，金戈铁马，气吞万里如虎。后来，锻造走下神坛，成了能耗的“大户”，环境污染的代名词。

随着制造行业发展和环保要求的加强,锻造工艺向着精密化、轻量化、智能化方向发展势在必行，这意味着精密塑性成形等近净成形工艺，再次被推上用武之地。当锻造雄心与千年基因在新时代交融激荡，当政策与市场东风劲吹，书斋、工厂、研究室，产学研三驾马车已然驱动……

屈指数来，距离他博士后出站，金俊松教授在华中科技大学“执掌教鞭”已十一载有余，在过去的十年间，他所在的精密塑性成形研究室，在精密塑性成形工艺、高精度长寿模具技术等领域，取得了长足的发展与进步。

他先后承担国家自然科学基金、重大专项、省科技攻关项目以及横向项目30 余项，主要从事金属材料精密塑性成形工艺、模具及装备的研究。砥砺深耕科研沃土的同时，主持企业合作项目若干，在精密塑性成形知识产权的精准发力下，少数头部企业，在冷温热精锻净成形技术方面都达到了国际先进水平。

本期《锻造与冲压》杂志非常荣幸地邀请到华中科技大学的金教授接受FM 人物专访。金教授是华中科技大学精密塑性成形研究室的博士生导师，在塑性成形领域国际、国内重要专业学术期刊发表论文100余篇，其中SCI/EI 收录论文60 余篇，编写/参编专著与教材4 本；获授权国家发明专利50 余项，国际发明专利4 项。

现在就请追随FM 记者，一起来到金俊松教授的学术世界。

笃学不怠，天道酬勤

1980 年1 月，金俊松出生在大别山南麓的湖北麻城，那里有许多极具历史感、年代感和沧桑感的厂房，古老的城墙内，长长的三层楼，红红的一片砖，整齐划一的窗户，是麻城过去某个时期工业文明的产物，他生长在那里，总能被一种属于麻城特有的工业文明所熏陶，那是一个以千年古城著称的老城区。

在这样一个有着浓厚历史氛围的环境里，旷野成书斋，自然乃书卷，他从小就想让中国的锻造业再现昔日荣光。时间对每个人都是馈赠，又是分野。

学海无涯苦作舟。他于1999 年进入华中科技大学材料科学与工程学院学习，本科毕业后直攻博，2009 年获工学博士学位。

“读博期间获得的最宝贵的财富是批判性思维和解决问题的能力。在攻读博士期间，需要解决之前从未解决过的问题，虽然会有线索和思路，但是离真正提出可行方案还有很长一段路。在摸着石头过河的科研道路中，逐渐掌握了一些必备技能，包括分析问题，研究解决方法，制定可行性计划，与相关人员沟通交流，建立理论模型和搭建实验，还有资源管理，数据分析等。在整个研究过程中，需要仔细分析问题并找到解决方案，这是锻炼缜密思维的过程。如果你正在读博或准备读博，希望你要做好准备解决复杂问题，无论是否与你的研究课题相关，你都需用良好的心态和有效的方法去解决它。所以，博士期间我学习到的东西，对我的整个研究生涯都至关重要。”

随后他进入华中科技大学机械科学与工程学院机械工程博士后流动站从事研究工作，2012 年，他博士后出站，留校任教至今。

“我们的课题组从事锻造材料、工艺及装备研究已经有50 多年的历史。研究内容主要包括锻造过程控形控性技术、锻造仿真技术、新型锻造工艺的研发、高精度长寿模具技术以及包括液压机、电动螺旋压力机等锻造装备。锻造材料涉及钢、铝合金、镁合金、高温合金、钛合金等。特别是在精锻成形技术方面取得了较好的成果，如齿轮精锻技术和轴类件精锻技术在多家企业推广应用，取得了非常好的经济、社会效益。相关成果发表科技论文200 多篇、撰写了教材与专著20 多本/套，授权发明专利有100 多项，先后荣获3 项国家科技奖励，7 项省部级奖励。”

他以此来发掘金属精密塑性成形领域那些令人振奋的前沿进展和突破性关键技术，包括块体金属精密体积成形工艺、模具与装备、板料冲锻成形技术与装备、特种旋压成形技术、金属塑性加工过程有限元模拟等。

“总是会有挑战性的科学问题需要解决，但这恰恰是科研的美好之处。让我知道科研工作是如何改变世界的。”这几乎奠定了他一生科研精神的底子，无功利地书斋研究。

揭榜挂帅，产研并驾齐驱

“我们研究室一直践行产学研合作，与产业界结合非常紧密，我们的研究成果80%以上都转化到企业中。”

他主持企业合作项目若干。其中最为典型的就是和江苏太平洋精锻科技股份有限公司的合作，双方不间断合作已经有20 多年，通过双方产学研合作，生产的汽车行星/半轴齿轮占国内57%。高校具有学科门类齐全，科研队伍强大，理论基础强，研究经验丰富，研究条件好，信息丰富，易吸收先进成果的优势，但是高校存在实践偏弱的缺点；而企业则实践经验丰富，成果转化能力强。产学研合作进行得好，则优势互补、互惠互利、共同发展。

关于产学研，主要有几种模式：

(1)技术委托，企业将研发内容完全委托给科研院所，这种模式比较适合偏基础研究，或者作为技术储备的预研项目；

(2)联合研发，这种项目由学校和企业组成紧密的团队，可以快速实现技术攻关和产业化，且能同时给双方培养人才，是比较优先的方式；

(3)联合承担省部级、国家级项目，这种也是目前大力支持的合作方式，这种合作最好有前两种合作模式作为基础。

他先后承担国家自然科学基金、重大专项、省科技攻关项目以及横向项目20 余项，潜心精锻技术及装备的研究，致力为精锻企业的冷温热精密成形技术提供核心技术支持。

他没有被束缚在高精仪器或实验室的尺寸之地，而是用健全的生命力和自我承载，瞄准精密塑性成形所面临的关键共性难题，开展基础性研究。如：基于CAD 平台实现复杂、精密锻件的精确建模、精锻齿轮的齿部高精度建模及修形设计等，保证了理论模型、模具、锻件的正确性；基于模拟分析，得到锻件变形过程中的应力场、应变场、损伤值分布场、金属流动速度场、力行程曲线等详细物理场量，获得金属在复杂型腔中的流动规律及各种物理量场分布情况。以此为基础，预测工件成形过程中可能出现的问题及原因，为锻件塑性成形工艺优化、锻造过程优化和产品质量控制等提供关键数据，从而有效地缩短新产品的开发周期，降低生产成本，提高锻件的开发质量。

哪怕只为了锻件一个小小的瑕疵，他都会费时费力地在实验室或工厂基地加班埋头苦干几个小时，他总挂在嘴边的一句话：“治病得治根，瑕疵或缺陷只是表现出来的形式，更重要的是找出根本原因，这样才能从根本上解决问题。”

解决一个外人看似简单的成形工艺问题或者模具寿命问题，背后却是他十几年锻造技术的支撑。据此，他先后获得国家发明二等奖、中国机械工业科学技术一等奖、中国产学研创新合作一等奖。

“我劝天公重抖擞，不拘一格降人才”

“面容清癯，带几分仙风道骨”是学生对他的评价。

三尺讲台存日月，一支粉笔写春秋。金教授带领的科研团队是一支年龄梯度合理、充满活力的研究队伍，风华正茂。他传道、授业、解惑的方式，永远都不是生硬的灌输。

“90 后，00 后的年轻人，相比于70 后，80 后个体意识更鲜明，价值观和思想多元化，沟通方式也更多元化，研究方向上也更倾向于自己的兴趣。”

就我带研究生的经历，谈一点我个人的体会。作为研究生导师除具备责任心、学术能力、科研创新能力和指导学生的这些基本的能力外，我觉得还要做到几点：

(1)要尊重学生，除了尊重学生的人格，也要尊重学生的科研兴趣，所以每年新生进来，我不是直接安排课题，而是首先和学生交谈，看看他们自己对科研的想法，以及未来打算，然后根据他们的想法，结合在研的项目来安排其课题；

(2)相信学生，除了相信他们的人品，更要相信他们的能力，安排好课题后，放手让他们去做，尽管在这个过程中会犯错、会走弯路、甚至耗费一些科研资源，但这本身就是一个成长的过程，所以要宽容，但要全程做好跟踪，把持方向，不能犯大错误，所以我每周都会固定时间开小组讨论会，检查课题进展，和学生一起讨论遇到的问题，引导学生寻找解决问题的思路，充分发挥学生的潜能；

(3)要鼓励学生多交流，大胆探索，给学生尽可能提供资源，包括实验条件，经费等。我一直鼓励学生参加各种学术交流，大胆探索，只要学生有比较好的想法，和我讨论后我觉得可行，我会全力支持学生去做；

(4)让研究生参与项目申报和研发工作，因为项目申报往往在较短时间内要掌握项目背景、确定研究内容、制定技术路线、凝练科学问题等，因此项目申报比做现成的项目更能锻炼学生的能力；

(5)要与时俱进，学会多元化的沟通方式，保持和学生有效的沟通。

他主动请缨，依托他自身深厚的技术积累以及材料成形与模具技术全国实验室公共分析测试平台，开展高水平的学术研究和技术开发，他说：“华中科技大学自上世纪五十年代在喻家山南麓破土动工，就一直以查谦老院长‘柱长天以大木，开莽原以上庠’的理念立于天地之间，几代人用自己的一生铺垫国之栋梁成才的道路，先后入选‘国家大学生创新性实验计划’‘卓越工程师教育培养计划’，获评‘全国工程硕士研究生教育创新院校’，被列入实施储能技术国家急需高层次人才培养专项名单，就是要这般不拘一格降人才，学为人师，行为世范！”

“这个行业不会消失”

“锻造行业是一个艰苦的传统行业，现场工人经受着高温的炙烤，忍受着石墨乳的浸染，承担着较大的劳动强度，所以是不受人喜欢的行业。很多本专业毕业的学生，都不愿意从事本专业的工作。锻造业成了从昔日的王者、古代的状元云集到失意者联盟的一个行业。”

[北宋]河北.正定隆兴寺转轮藏阁

金教授曾经多次和企业的老总沟通过锻造智能化，他说：锻造自动化不是为了降低成本，而只是保证在5 年之后还能活下去。

目前智能锻造处在非常初级的阶段，智能化锻造还任重道远。

智能化锻造还要在以下几个方面下功夫：

(1)智能化的锻造工艺设计，目前有很多锻造的专家系统，但只是针对某一特定类型的产品所开发，适用面很窄；

(2)智能检测系统，目前在线检测主要是测量温度、外形等参数，对于锻件内部组织的检测、模膛内的状态检测仍是需要突破的关键点；

(3)智能化的锻造装备，目前的锻造装备控制系统还基本是只针对装备自身开发的，并未将工艺、产线等方面纳入系统考虑；

(4)接口标准化，这一点对于设备，产线、工厂互联互通非常关键。

智能化对改变锻造行业发展模式，促进我国占领制造业高地具有重要的意义。中国与发达国家在此领域不乏历史性的交手，目前，发达国家的制造业回流以及中美之间的贸易摩擦对锻造行业影响颇大。

(1)对行业进出口影响会比较大，制造业回流以及中美之间的贸易摩擦会提高锻件出口成本，降低竞争力，同时也会导致海外对我国锻件出口需求减少。目前我接触的部分企业，最近出口业务均有较大程度下降。

(2)制造业回流不仅会影响海外企业在我国的投资，影响行业发展的资金，同时一些给欧美供货的国内企业要想继续留在欧美市场，就得去海外投资建厂，导致资金外流。

(3)先进技术的引进也会受影响，从而减缓我国行业技术的迭代速度。回流后，我们和海外先进企业交流机会减少，同时海外企业为了保持其技术的领先地位，势必会在技术方面更加保密，阻止先进技术流入我国的速度。

但好在我国本土市场比较大，锻造是一门历史悠久的技术，我们和国外先进技术虽然有一些差距，但还不会达到行业卡脖子的程度。

“锻造行业作为一个基础制造行业，无论将来怎么发展，这个行业都不会消失，未来只是技术发展得越来越先进，只要跟上时代发展的步伐，及时进行技术管理各方各面的更迭，将来整个行业前景依然未来可期。”

大道不孤，众行致远

未来要想发展更长远，还要在以下方面下功夫：

(1)锻造行业人才培养。人才是未来长远发展第一要素，由于当前其他行业的发展，加之锻造行业本来工作环境相对较差，使得学习与锻压相关专业的人都不愿意从事本行业的工作，行业人才匮乏严重。所以第一要务是要培养行业人才，这点需要整个行业共同努力。

(2)仍要加强行业基础研究，特别是材料与工艺的研究。锻造最终的目标是产品，产品是通过工艺实现的，所有的设备、产线都是为工艺服务的，所以在工艺方面还是要下力气。

(3)自动化、数字化与智能化，这三化是未来发展的必由之路。未来人工成本也会越来越高，不能实现三化，不仅产品质量，生产效率都提不上来，将来行业成本也会越来越高，竞争力也会大幅度降低；此外如果不能实现这三化，行业环境也无法改善，进而吸引不了优秀的人才进入行业中来，从而恶性循环，非常不利于行业的长远发展。

作为一名80 后科研工作从业者，金教授经历了中国锻造从自信到不自信，再到重拾自信的心路历程，他说，坚持炎黄子孙吃苦耐劳的精神底色、践行科研报国的初心义不容辞。

他忙碌的身影不断穿梭于书斋、研究室、工厂之间，毫无疑问，他正率领着年轻梯队的科研团队，书生意气，挥斥方遒，步履铿锵地驾着产学研三驾马车，在关乎国计民生的锻造大业上，大道远行！