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亞城人物|剛剛!美國復興製造業,幕後總指揮交給了一位華人科學家!

作為白宮的智囊團成員,他致力於規劃美國製造業長遠發展策略;

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他身任美國頂級理工學院的製造總監,同時兼任製造研究院執行院長;

剛剛,他當選為美國國家科學院材料與製造理事會(NMMB)主席,世界華人中第一人;

他倡導的研究方向,在短短1年半直接刺激了六億美金的製造業研究投資;

他是美國製造業頂級權威,學術研究從傳統的金屬切削到最前沿的細胞工廠,橫跨了一個世紀;

而他本人卻待人隨和,親切,散發著典型華人學者特有的智慧和靈氣。

他就是王緒斌(Ben Wang)教授,喬治亞理工學院製造研究院(GTMI)執行院長,世界排名第一的工業與系統工程學院製造系統講座教授,併兼任材料科學與工程學院教授。

喬治亞理工大學製造研究院院長,Gwaltney講座教授,工業與系統工程系教授,材料科學與工程教授,喬治亞理工學院首席製造官王緒斌教授日前當選為國家材料與製造委員會(NMMB)主席。圖片來自GTMI。

NMMB科普小貼士

國家材料與製造委員會(NMMB,National Materials and Manufacturing Board )是由國家科學院,國家工程院與國家醫學院共同成立的國家級機構。NMMB負責研究美國國家新材料和先進位造有關的國家問題,並對全美國在這些技術領域的研究活動進行監督。由於材料科學對工程和製造業創新的日益重要,國家材料諮詢委員會和製造與工程設計委員會合併,成就了NMMB的誕生。NMMB成功的繼承並發揚了兩個前任委員會的職責。NMMB的使命包括:1. 對材料和製造研究現狀(包括原子,分子和納米級)進行客觀,獨立的評估;2. 管理現有的和新的材料在創新中的應用,包括:試點規模和大型製造,新設備的設計和處置。NMMB的研究方向涵蓋面廣,時效性高和影響力大,包括全球供應鏈和國家安全,實時檢測航空航天應用材料,綜合計算材料工程和現有美國材料資源管理。在美國商務部,國防部,能源部,交通運輸部和國家科學基金會等美國政府機構的贊助下,NMMB將行使戰略規劃,項目開發和行政監督研究的作用。

筆者今日有幸對這位「美國製造業幕後總指揮」進行了獨家專訪。對這位北美華人中的佼佼者,筆者不免感到由衷的敬佩,謹撮述點滴,希望他那非凡的經歷能激勵我華人同胞,特別是對我亞城青年有所啟迪,走出一條屬於自己的精彩人生路。

一次會,就刺激了六個億

國家科學院是在林肯時代由總統親自拍板成立的美國學術界最高權威機構,其功能是為國家提供獨立的,深度的,不受外界干擾的科學、工程、醫學學術支持。

王教授所在的理事會,即為材料與製造業學科,向政府提供頂級的智慧和大方向的指導。

這個由美國製造業頂尖「大腦」組成的團隊直接影響著美國國家自然科學基金(NSF), 美國商務部(Dept. of Commerce),美國國防部(Dept. of Defense),美國能源部(Dept. of Energy)等主要政府機構。

理事會每年碰頭兩次,每次歷時2天。

2015年,在理事會服務了3年的王教授建議:今年,讓我們來開創一點不一樣的東西。

王教授首開先河,提出「專題討論」的議事機制,即每次會議提出一個「熱點話題」,參加者圍繞著同一個熱點進行深度挖掘。

第一年實施,在大家的推舉下就由王教授來定了話題:細胞工廠。

圖:實驗室環境下培養的幹細胞,圖片來自mstranslate

沒想到,第一次,這樣的議事方式就取了成功。

18個全國製造業最牛的人,再邀請了重量級科學家、立法官員、標準制定專家約20餘人,坐在一起,一天就「深挖」出了不少寶貝。

事實上,在接下來的一年半中,受到本次「熱點話題」深挖的刺激,美國政府以及政府企業聯手對「生物製造和細胞工廠」相關研究的投資直線增長。

僅僅是ERC、ARMI、 NIIMBL三家政府企業聯合研究所, 加起來就投資了高達6億美金之多到相關研究中。

這還遠沒有算上其他政府參與的投資和所有的私人企業投資。

ERC:工程研究中心,Engineering Research Center

ARMI:高級再生製造研究所, Advanced Regenerative Manufacturing Institute

NIIMBL:國家生物製藥創新中心,The National Institute for Innovation in Manufacturing Biopharmaceuticals

原本「高冷」的生物製造和細胞工廠近兩年內迅速在美國發展得如火如荼。

王教授也冷不防成了國家科學院的風雲人物。

2017年10月,在理事會一致推選下,王教授接過了主席的大旗。

王教授說:「剛剛結束的會議提出主題:人工智慧與製造業。說不定,馬上又會成為熱點喲!」

10月2日進行的美國國家科學院材料製造理事會常委會,圖片來自美國科學院

美國製造業復興之路,需要第三界

大家都知道,美國一直都在大喊「復興製造業」,從奧巴馬喊到川普。

但是,如何復興?路在何方?

王緒斌教授舉起他的雙手:

「你看,我的左手邊好像是學術界,右手邊好像是工業界,兩手一攤:人生不相見,動如參與商,遙遙不可及也!

這就是為什麼製造業推不動的原因,這也是歐洲,日本,加拿大都在趕超我們的學術水平的原因。

因為我們需要第三界!

這一界就是工業學術聯合界。

這樣整輛火車鏈接起來,學術界有了更多的資金,工業界有了更多的技術。中間的轉化也變得更快更方便。」

王教授向美國環保局局長Gina McCarthy女士展示喬治亞理工高級製造業實驗室,圖片來自U.S. Environmental Protection Agency

那麼美國是否已經在這麼做了呢?

王教授回答:「是的,截止2016年底,已經有14個緊密聯繫著工業與學術界的科研中心在全美建立起來了。」

另外,有一個美國國家自然科學基金投資了4千萬美金的10年大規劃–工程研究中心(ERC,Engineering Research Center),馬上將在喬治亞理工破土。

筆者從可靠渠道得知,王教授正是本項目中的核心成員之一。喬治亞理工學院能夠在長達20年後,再次贏得競爭如此激烈的工程研究中心基金,他功不可沒。

10年內,人人將用上基因治療技術

王教授雖然無私貢獻了很多精力和時間給美國國家科學院和政府,然而那並不是他的「主業」。

身為一個頂級高校的學術帶頭人,他的專長是開拓先進位造領域的研究方向。

細胞的「製造」,您聽說過嗎?

學生物的小夥伴們是不是立刻想跳出來,更正:「那是細胞培養!」

這位華人教授不緊不慢的解釋道:「所謂細胞製造業,或者說細胞工廠,意思是指大批量工業化的生產細胞。」

「這是一個基因治療技術隨時要「井噴」的年代。」王教授講起生物醫學行業來也是如數家珍,「我預計,在未來的10年內,人人都將很容易的用得上基因治療技術!」

2017年,確實是基因治療技術的里程碑。就在幾個月前,美國第一種基因治療方法–CAR-T細胞療法獲得了FDA(美國食品與藥物管理局)的批准上市。

但是,當前的基因治療非常昂貴,一次免疫基因治療需要5-15萬美金。幾個療程做下來,普通病人家庭就傾家蕩產了。

保險公司說:「費用要降到5千美金,才算是合理。」

一邊是5-15萬,一邊是5千,這中間的”坑”誰來填?

基因治療高額的治療費成為關注熱點。圖片來自Time雜誌

王教授斷然的說:「我們做製造的來填!我們用製造業的藝術改造培養細胞的藝術。細胞工廠大批量生產,同時質量還要超過Six Sigma標準!」

Six Sigma是全球工業生產的黃金質檢量度尺。每1百萬個產品中只能有4個不合格的產品,這樣的生產線才算達到了Six Sigma。

為此,王教授受喬治亞理工學院執行副校長,正規劃在喬治亞理工學院邊上建立一個新的中心,名為BPF(Biomanufacturing Pilot Facility)。之前提到的,美國國家自然科學基金投資4千萬建立的工程研究中心也將坐落於此。

非常值得一提的是,CAR-T細胞療法的先驅Bruce L. Levine(賓夕法尼亞大學教授)正是喬治亞理工學院研究團隊的研究合作夥伴。

CAR-T細胞療法的先驅Bruce L. Levine,圖片來自賓夕法利亞大學網站

看來,王教授的10年大計劃絕非紙上談兵,而是要捲起袖子大幹一場。

「基因治療開啟醫學新篇章,而是否能工業化生產,是否能降低成本,將決定基因治療能走多遠!我非常希望,通過我們現在的努力,可以使治療不治之症的解藥惠及普通人家。」

從切削到細胞工廠,「好奇心」引領他前行

「我是一個對新事物好奇心特彆強的人。」王教授說。

在美國幾十年學術研究之路,王教授從最早的研究金屬切削,到研究複合材料,又一頭扎進碳纖維納米材料,3-D列印納米材料,直到現在的細胞工廠…

材料領域一直是一個更新換代極快的領域。王教授打趣的說自己直覺不錯,每次總能在舊的材料淘汰之前,就能找到新的方向。

例如,自己早年間還在研究金屬切削的時候,有一次去聽軍方的學術報告。其中一位演講者提到了「RTM(樹脂傳遞模塑)」一詞。

他聽著覺得有趣卻完全不知所云。回到家,他便在健身房一邊踏自行車,一邊找來一本關於RTM的書研讀起來。

「開創美國製造業的文藝復興」,圖片來自喬治亞理工學院

沒想到,就是這莫名其妙聽到的一個新詞,使得王教授從此改行研究起複合材料來。

並且在之後的研究中開創了跨時代的新材料巴克紙(BuckyPaper),這種後來被工業界廣泛運用的碳納米管增強型複合材料。

當年,美聯社刊載了一篇有關王教授對碳納米管巴克紙的報道。此報道在兩周之內被CNN,Discovery,Wall Street Journal, LA Times, Washington Post,New York Times,Newsweek,New Scientists,USA Today,Yahoo,ScienceNow等媒體轉載報道,共四百萬次

王教授2017年在德克薩斯參加”空軍製造業下一個100年”技術討論會,Aerodef 2017, Fort Worth (Dallas), TX, 圖片來自GTMI

因為出色的研究成果,贊助王教授研究工作的機構非常的多。

其中包括美國空軍科學研究局(AFOSR)、美國空軍研究實驗室(AFRL)、美國陸軍研究中心(ARDEC)、美國陸軍研究實驗室(ARL)、陸軍研究局(ARO)、國防部研究計劃署(DARPA)、美國能源部(DOE)、美國國家飛航與宇宙航空局(NASA)、NIST、NSF、ONR、SME、Sandia、2Phase、AT&T、美國航空及國防公司(ATK)、波音航空公司(Boeing)、BP、Caterpillar、Cummins Engine、General Dynamics、GKN、GM、JEOL、Lockheed、Martin、Motorola等許多許多耳熟能詳的大機構。

王教授的複合材料用於假肢製造工藝,圖片來自GTMI

在王教授的努力下,喬治亞理工製造研究所今年與美國空軍簽訂合作夥伴協議。

這顆「好奇心」帶領著王教授不斷的開拓新領域,引領著人類生活的革新。

「其實, 我一直都沒有變過。我一直都在尋找越來越輕盈的材料而已!」

王緒斌教授就是這樣一位執著的,不忘初心的研究者。他身上表現出來的那種近乎童真的「好奇心」,總使筆者想起牛頓的一段話來:我好像是一個在海邊玩耍的孩子,不時為拾到比普通更光滑的石子或更美麗的貝殼而歡欣鼓舞,而展現在我面前的是完全未探明的真理之海……

這一次,他能走上「美國國家科學工程學院」材料製造理事會主席之位,成為該位置華人歷史上的第一人,我們只想說:「您真是太牛了!」

這就是王緒斌教授的故事。

亞城的小夥伴們,榜樣就在面前,你還在等什麼呢?!

本文由【亞特蘭大生活網】獨家約稿、原創。原創作品未經授權,嚴禁轉載,否則追究法律責任。免責聲明:觀點僅代表作者本人立場。部分圖片取自網路,版權屬於原作者。

清野

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