3D、4D打印与世界工厂

3D、4D打印与世界工厂

郑唤

一、3D、4D打印吹响世界工厂冲锋号

2013年有一则《英国重拾“世界工厂”之梦》的新闻引起人们的关注。

在这则英国发布的关于制造业的专题研究报告的新闻中，虽然对３Ｄ打印技术着墨不多，但却意味深长。它说未来工厂的最大变化则来自于技术，计算机辅助设计和仿真设计，能够减少新产品进入市场的时间和成本；先进机器人使自动化更加便宜，更具灵活性；新材料（如纳米粒子等）将为产品带来崭新的特性。现在，设计人员已经开始利用一些新生产工艺（如3D打印技术）制造样品的部件，也有一些工程公司使用其来生产最终产品。目前最便宜的3D打印机售价已低于2000美元，一些家庭车间已开始用它来制作工艺品和一些精巧的小玩意儿。因此3D打印新技术新工艺，将打造制造业的新面貌。3D打印是什么？和世界工厂有什么关系？

3D打印的“3D”，指它打印出的东西，是立体不变的三维空间1、2、3维，而类似无机物。并且把这3维变换为物质、能量、信息这种1、2、3维，仍可类似于无机物。即3D打印的模拟制造，仍然是一般传统刚性意义上的造物过程。但再加进1维时间成4D打印，凸显出来的这“时间”第4维，看成是可变的，那么它就类似有机物等生命的“造物”现象。即4D打印物料则是通过硬件和软件的紧密结合，颠覆3D方式，合成有刺激响应组件及预测系统时序行为能力的、不是构建一个静态或简单地改变其形状的物件。这带来的变化，是对生物科学、材料科学、机器人、交通运输等领域更大的革命。但总的说来，3D、4D打印都是以一种数字模型文件为基础，运用类似纳米或粉末状金属或塑料等可黏合物料，按照产品设计自动折叠成相应的形状。

但玄机不在这里。问题是，在无机物中也有类似放射性元素和部分同位素随时间变化的，即原子核衰变的放射性现象，可以使一种元素变为另一种元素，而违反3D打印的东西是不随时间而变的定义。所以从物质微观玄机看，是把物质划分为机械化学常态层次、裂变聚变核能层次、夸克弦膜超常层次等三个阶段的。

如果3D、4D打印中，除开“时间”这个第4维的1、2、3维，是指物质、能量、信息，那么能够表达这种东西的模型模具就是“声子”。因为声子可简单地联系众所周知的“声音”，它是可以带“信息”，也可以带“能量”的，而声音振动也涉及“物质”；即声子也成唯一可穿行于机械化学、裂变聚变、夸克弦膜等三个层次之间的东西。以上知识属于“世界科学工厂”的产品，而一切发明、发现，都是来料加工先由大脑3D、4D打印生产制造准备的，那么3D、4D打印作为一种哲学思维有何奥妙？

1、首先来说工程学概念的“顶层设计”，在第二次世界大战前后，这一工程学概念已被西方国家广泛应用于军事与社会管理领域。而目前也与我国政治生活相联系，如说强国崛起需要“顶层设计”，在中共中央关于“十二五”规划的建议中已首次出现，是政府统筹内外政策和制定国家发展战略的重要思维方法，意味着政府要为经济巨轮当好“舵手”。但本文使用“顶层设计”，主要联系建筑工程具体的抽象。

如说对顶层建筑的安置，大体可分为五种类型：a、单柱式；b、多柱式；c、边缘式；d、吊起式；e、飞行式。单柱式如打伞，或蘑菇状。多柱式如大多数的房屋结构，用柱子多。边缘式如碗倒扣，或水立方中间没有任何柱子支撑。吊起式如用起重机，吊起装东西。飞行式如飞机或飞碟飞翔，不要任何柱子支撑。

作为大面积大型结构的工程或社会建设，前四种都好理解，只有第五种难寻实例。但也许美国生态学家爱丽丝-席尔瓦博士的新书，是个提醒。她说：“地球或是外星人为囚禁人类所设监狱；人类的起源并不在地球，而是被外星人送至地球的。原因可能是在高度进化的生物看来,人类还没有进化完全，在我们进化完全之前，必须呆在地球上”。我们不赞同她的观点，但如果说真有比地球人“进化完全”的高度进化的生物，以“外星人”标记，那么“飞碟社会”倒还真像“飞行式”顶层设计。

2、如果以上五种“顶层设计”分类成立，那么剩下问题是，3D、4D打印与飞行式有什么联系呢？1997年潘建伟和同事在国际上首次实现量子态隐形传输的实验，被当年《科学》杂志列为年度全球十大科技进展。这个被公认为量子态隐形传输信息领域的实验开山之作，与伦琴发现X射线、爱因斯坦建立相对论等重大研究成果一起，1999年被《自然》杂志选为“百年物理学21篇经典论文”。把量子态隐形传输和3D、4D打印结合来看待飞行式，高度进化的生物才是“进化完全”的。

因为飞行式的“顶层设计”，虽然能在飞机或飞碟里3D、4D打印一切东西，但它毕竟是孤立的，要与外面进行联系，需要外面补充图纸、信息、材料等的话，还需量子态隐形传输才能持续发展。潘建伟院士说：“我的兴趣是探索未知，更喜欢也更适合待在实验室，做前沿基础研究”；“一旦我们的科学研究获得了国家的认可，国家会提供最好最有效的保障来推动科技成果的实现，这是西方国家难以比拟的。”

用中科院潘建伟院士的量子世界观进一步看待的“顶层设计”，他说，量子理论认为，物质可以同时处于多个可能状态的迭加态，当被观测或测量时，才随机地呈现某种确定的状态。“一个人不可能既在北京又在上海。如果将人在上海定义为0、在北京定义为1，这个人只能处于0或1的状态。但在微观世界，物质不仅能处于0或1，也能处于它们的迭加状态，也就是说同时处于0和1，即0+1的状态。”“从哲学上讲，量子力学是一种积极的科学，充满变化，催人奋进。”

潘建伟在求知中“观测”自己和国家，他用量子理论比喻，发现处于“团队”和“国家”的迭加态上，并最终向“国家”的状态演化。从潘建伟个人所在的“团队”来说，有团队的“顶层设计”，而国家有国家的“顶层设计”。潘建伟说：国内量子物理研究主要集中于理论方面，由于科研条件的限制，实验水平与国外有不小的差距；实验水平上不去，理论上也难以有大突破。“我们国家常常扮演着追随者和模仿者的角色，现在我们要努力在量子信息这个新兴领域做领跑者和引领者，这个机会不能失去。”

进一步看，国家有各国家的“顶层设计”，自然世界社会规律有自然世界的“顶层设计”，在改革开放中“观测”是处于“国家”和“世界”的迭加态“顶层设计”上，并最终向“世界”的状态演化。所以潘建伟团队实践的更大意义，还在于回答了什么是“科学”？什么是“世界科学工厂”？什么是“工厂”？什么是“世界工厂”？

因为“科学”、“工厂”从古到今各国都有，但只有“世界科学工厂”、“世界工厂”才是制约“顶层设计”状态的最终演化。其次，飞机飞翔是类似“实数”型的传输，而外星人的飞碟飞翔，可以是类似“实数”型的传输，也是类似“虚数”型的传输。即高度进化的生物“进化完全”的飞行式的“顶层设计”，应该是处于“实数”和“虚数”的迭加态上。反过来看哲学指导科学的“顶层设计”，也有没有“进化完全”和“进化完全”的哲学之分。由此看待量子态隐形传输，也有类似“实数”型和类似“复数”型的量子态隐形传输之分。例如同在中科大，郭光灿院士又做又说，出书自认赞成是类似“实数”型超光速量子态隐形传输。而潘建伟院士是只做不说，“充满积极变化”。

3、《双环结构的宇宙》一书的作者、上海老科技工作者屠迪先生说：“关于《黄帝内经》、《易经》等四书五经的任何版本我都没有读过，作为中国有知识的老年人是很遗憾的！不由得产生一种失落感。我们的学生时代，很多‘古’的东西是作为‘封、资、修’批判的，有些同学‘念念有词’，有时会被叫去‘谈话’，于是宁可坐着‘发呆’。到了工厂，作为产业工人，也很少有‘闲心’去涉猎广泛的知识。提到了‘科学’，我认为：人类文明的知识太多且繁杂。‘科学’就是 ‘研究分科’，‘分科研究’。比如医学，经研究分为内科，外科、儿科、神经科、耳鼻喉科、皮肤科、眼科……；而每一科的医生则重点研究本科内的知识”。 屠迪先生讲“科学”为“研究分科”，是正确的。他回顾中讲到“顶层设计”有成功，也有“失误” 的事实，也许他指的如“大跃进”、“文化大革命”的顶层设计，就是后者。

科学网上有博文说：“中国的文化特征是什么？集体主义的文化，或者说深入骨髓的集权文化。历史上，为了避免自相残杀（军阀混战和战国困局），其特色是牺牲个体，统一思想，紧密团结在领导的周围。这种模式造成了思想的狭隘和行动上的不负责任（对领导负责即可）”。但这不能光批评“领导”，主要还是很多民众缺乏“世界科学工厂”意识。例如《黄帝内经》、《易经》等上古经典，类似量子力学盖尔曼的“夸克模型”，使用的也是模具模型的藏象观，这是“世界科学工厂”发展的一种潮流。但《黄帝内经》有一个被现代误解的地方，是说把“心”代替了“脑”的功能。但类似《素问•灵兰秘典论》说“心者，君主之官，神明出焉”；《灵枢•口问》说：“心者，五脏六腑之主也”，这仅是抓主要矛盾从治病直观反映，在使用藏象观模具模型，而不是在说“心”能代替“脑”的作用。

这类似探讨夸克内部结构的弦论模具模型，说有类似弦振动，但这并不说真看见夸克内部是“弦线”。如果把后来西医神经科对脑功能的研究，比作盖尔曼之后费曼提出的“部分子模型”，这是更接近高能电子-核子深度非弹性对撞散射结果的实验，但并不讲之前的盖尔曼模型就有错。事实证明，全面解决实际问题的“世界科学工厂”，正是如夸克-部分子模型的结合。“世界科学工厂”发展，近代科学存在否定旧说、提出和证实新说（假说）的形式，但不是唯一的。折射到我国，也许如华东师大杨国强教授说：“一百多年来，中国历史变迁的正面和负面，归根结底都是由知识分子来承担的。”“守名教的湘军和奉上帝的太平天国的战争是文化战争。”

近年梅晓春教授自称是“民科”，在“挑战相对论网论坛”上用笔头争辩挑战在实验室做前沿基础研究的潘建伟院士，这也类似一支拥有笔头的“科学”与另一支拥有实验的“世界科学工厂”的对峙战争。“民科”说是“弱势”群体，但组织抱团的“挑战相对论网论坛”，最近我们正常的科学研究文章已被禁止在该网发帖，一查说是被列入版主的“黑名单”。但该网说：“本论坛一直采取比较开明的管理原则，只要内容与论坛的讨论宗旨（挑战相对论）相关，不发表反动言动，不刻意漫骂，不故意捣乱，版主一般不删贴，更少封号。”而只是不跟着“挑战相对论”的就被列入“黑名单”，这属于哪种弱势群体？

4、也许说远了，还是回来对重拾“世界工厂”分析是否是英国的顶层设计？

如果高度完全进化生物的顶层设计是类似3D、4D打印和量子态隐形传输，那么英国发布的制造业专题报告是会有准备的，如说为妥善应对下一次工业革命，英国政府应鼓励跨国公司，采取“回流”（也称回岸）策略；英国制造业界要想吸引急需的富有才华的大学毕业生，则需要更多的付出；政府也有责任帮助人们获得必要的见习期、技术资格和学位，制造商们同样也需要尽自己的一份力量。这看似指跨国公司将制造业投资和生产能力，从海外向本国内的转移；把海外的工厂迁移回国，在本土建设工厂，取代在海外建厂或采购的计划。如英国玩具模型制造商已从中国撤回了６０％的产品生产能力，英国约克夏纺织公司也将其生产能力从海外撤回英国国内，但目前规模化的“回流”现象并不充分，这里的玄机，不能排除包含有许多陷阱。

英国真能垄断3D、4D打印新技术新工艺吗？虽说在地球上生产3D、4D打印，用不着量子态隐形传输，所以对单柱式、多柱式、边缘式等三类“顶层设计”来说，更是一种实在吹响世界工厂的冲锋号。但美欧等科技发达国在竞争3D打印大市场，难道不会利用3D打印的弊端？对我国迎接3D打印的科普宣传，它们不会无动于衷。例如有说我国的歼-15首飞机型，已广泛在采用3D打印技术。天津3D打印中心就讲：神九飞船中每个宇航员的坐垫，就是他们利用这项技术制造模型制造出成品的。该中心科普还称，打印一个1.7米高的成人，大约1万元，时间需要3天左右。如果按1∶1的比例打印真人，分辨脸上的青春痘、毛孔，也能够清楚地打印出来。

与传统的制造方法不同，3D打印技术是近30年来兴起的一项集光机电、计算机、数控及新材料于一体的先进制造技术，是通过将粉末、液体、片状等离散材料逐层堆积，“自然生长”成三维实体，就好像一层层打印上去一样，称其为3D打印，或快速成形、增材制造。如果用3D打印机不仅能打印出自己的影像，还能打印出自己的全真模型呢？即用3D打印克隆出另一个自己，这不是恐惧吗？特别是如果每人有3D、4D、5D打印机，且进入家庭，如美国有公司推出仅为2199美元的低端3D打印机，高端的也只有2799美元；并可能降到99美元；届时比计算机还要普及，飞机、汽车、泳衣、玩具等都成了3D打印的产物，这也许惊喜它是能变出万物的法宝。

更有商业价值可图的是，未来这种3D打印技术用来制造类活组织物质，可作为药物测试的样品。因为3D、4D打印类似早期胚胎的胚胎干细胞，像一块白板，有潜能成为身体内任何一种组织。英国爱丁堡赫瑞-瓦特大学已研发出的3D打印技术，可用胚胎干细胞制造人体组织。该技术依靠可调节的“微型阀”来制造出一层层的人体胚胎干细胞；通过改变喷嘴直径可精确地控制干细胞产出的速度。爱丁堡赫瑞瓦特大学的威尔•休博士称，依靠阀来调节的打印技术很温和，能保持干细胞的高存活率，也能准确地制造出大小一致的球状体。最重要的是，打印出的人体胚胎干细胞能保持它们的多能型，即分化成其他类型细胞的潜能。从长远来看，3D、4D打印新技术能为人体胚胎干细胞用于实验室制造可移植的人体器官和组织铺平道路，批量制造出干细胞将能加速实现打印人造器官的进程，这意味着病入膏肓的病人可轻易获得肝脏、心脏和其他器官。

如利用牛耳细胞，美科学家3D打印的人造耳朵，酷似真耳，可用于外科整形。康奈尔大学劳伦斯•伯纳萨教授等是先用3D相机对人耳进行立体拍摄，然后按照图像用3D打印机打出一个模具，再注入高密度的、含有活细胞的特殊胶原蛋白凝胶，这种活细胞能够生成软骨结构，去除模具后，完善一下再放进营养介质中培养几天，就能够用于移植；移植到人体后，人造耳朵甚至会生成自己的软骨结构。又如英国曼彻斯特城市大学等研制出了一种新型的义眼3D打印方法，将病人正常的眼球图像全部采集下来进行复刻，在完成建模后按下按钮即可搞定，与健全的眼球相匹配，省时省力，每小时能够生产150颗义眼，成本低至约人民币996元。

5、有人说，这类真假参半引诱人的科普宣传，如说我国面世的首款3D打印车，除发动机和底盘是金属用传统工艺生产，其余大部分材料都是塑料。用3D打印制作模具，工艺做到又快又好，能“打印”出单个的、一体式的汽车车身，再将其他部件填充进去……一旦大量使用，开发成本和生产周期降低，定制汽车可能如衣服款式一样流行。当然我国不会有很多人上当，但也居然震动影响过财经领域，如海源机械、宏昌电子、华工科技、金运激光、苏大维格、华中数控、大族激光、中航重机等3D打印概念股，曾受此类消息发生过集体大涨。而真实的3D打印核心技术要掌握，有多难？

从常识简单就有：A、3D打印是材质一层层堆积成形，每一层都有厚度。为提高精度，则需不断降低每一层的厚度，这在难度提高的同时，制造时间也大幅延长；且它的精度难以企及传统的剪材制造方法。B、打印材料的限制，也对技术的应用范围形成掣肘。层和层之间粘结再紧密，其产品性能也无法和传统模具整体浇铸的零件相媲美。C、可供3D打印的材料目前有300多种，多为石膏、塑料、可粘结的粉末颗粒、树脂等，主要应用于模型、玩具等产品领域。对于金属材料来说，如果液化打印则难以成型；采用粉末冶金方式，除高温还需高压，技术难度很高，因此诸多金属材料在短期很难实际应用，制造精度、复杂性、强度等也难达到较高的要求，

3D、4D打印的弊端也不难想见：利用3D打印技术犯罪分子和恐怖分子组织，可以制造出可开火并具有杀伤力的枪 械；而任何人都可以通过互联网，在家里下载这款枪支的设计图，然后借助3D打印技术制造出来。此外克隆人体器官的3D打印技术，从打印躯壳，到打印胚胎干细胞，制造人的器官，也给医学伦理和安全带来困境。

这两方面的情况，是惊喜？还是恐惧？

二、揭英国重温世界工厂之梦之谜

1、3D、4D打印再次吹响世界工厂的号角，其各国“顶层设计”的竞争与协同，不在于前三类的单柱式、多柱式、边缘式，也不在于类似高度完全进化生物外星人的3D、4D打印和量子态隐形传输结合的第五类的飞行式，而是第四类的吊起式。即3D、4D打印不在于它的普及应用，而在于它的高精尖产品核心技术的突破和掌握。例如高智能手机“苹果”、“三星”，今天已经很普及应用，但它的专利是控制在美国、韩国人手里的，任何生产、销售产品的利润，由专利公约被美国、韩国回归到国内所用。

但为了否定科技是第一生产力，有人说“英国工业革命，和所谓的西方科技先进，无必然联系”。他的论据是：进行工业革命并不需要太多高深的学问，工业革命的技术发明极为平常，其技术要求绝不会超出在工厂学得丰富操作经验的聪明工匠，或者说，绝不会超过木匠、磨坊制作匠和领匠的创造能力。如飞梭、珍妮纺纱机、骡纺织机，即使从科技上看来最为复杂的机器（1784年瓦特发明的旋转式蒸汽机），其所需的物理水平也不会超过前此大半个世纪已经达到的程度。在自然科学方面，法国几乎肯定走在英国之前。法国大革命相当大程度地加强了这种优势，因为，在法国，科学受到革命的鼓励。牛津和剑桥是英国两所仅有的大学，从学识上看，它们无足轻重。工业革命的技术革新，实际上是水到渠成。其他国家可以模仿英国的技术，引进英国的工业和资本，有时它就在英国技工的指导下，照搬英国人的发明。1789－1848年，英国的专家、蒸汽机、纺织机和投资，像潮水一般涌入欧洲和美国；政治已经适应利润的需要。

2、科技突破大多被专利收入；其实专利正是顶层设计中的“吊起式”。而上面论据里，恰恰没有谈到在瓦特发明旋转式蒸汽机后，引发的专利国际公约的签定，才引领了近代工业潮流的。历史是，瓦特与友人合作办起蒸气机生产厂家后，蒸气机在英国矿山、纺织工业以及火车、轮船交通等上的应用，引起欧洲其他一些国家商人的注意，他们用高薪挖走了一些蒸气机厂的技工。因此，英国与这些国家发生了外交纠纷。斗争的结果，有八个国家签定了和约。和约认为，有价值的科技创造，是人类的共同财富，任何国家因不用而毁灭它，都是对人类的犯罪。因此和约签定国，对专利发明人的自由流动不能限制，但对工厂花钱培训出的高级技工流动，却有严格的限制。道理是，他们不是科技原理的第一创造者，而是二传手；没有得到厂主同意的流动，一经发现，逃到和约签定国，都应该给予送还或允许追回。这里凸显了所谓“工业革命不需要太多高深的学问，工业革命的技术发明极为平常”，指的是生产操作技术，而不是高精尖核心技术的首创发明；这如高等职业技术学院和高等理工研究大学，培养目标有一定的区别一样。

不可否认，法国对基础自然科学作出过很多重要贡献。法国大革命重视科学，但法国抓成世界工厂和世界科学工厂，不如德国和英国。例如19世纪一些德国的物理学家，坚持不懈地钻研铁制的拨火棍烧红之后，它的温度、颜色变化范围以及亮度之间是一种什么的关系？这与巴黎公社起义一类的武装革命相比，似乎是个小问题，不足以促使这部分工人阶级，争先恐后地冲进实验室。但在1871年面对一个刚刚打造成形的国家──德国来说，为烧红的拨火棍问题，即后来科学说的“黑体问题”，是密切关系到德国的照明工业。这是德国工业与英国和美国竞争的需要；这个问题德国终于解决，是普朗克在1900年提出量子论，看这不是打造了一大批“世界科学工厂”和“世界工厂”。

把这种路线图再展开，可以看到从牛顿开创的经典力学和微积分方法，被遵循延伸到热力学、电动力学、量子力学等学科的理论创新，才为工业革命带来了契机。即使在第一次工业革命初期，经典力学还不够完善，热力学的研究也不是很充分，但这对在大学实验室工作的瓦特，1785年制成的改良型蒸汽机并投入使用，也起到了至关重要的作用。蒸汽机采用新的能源，极大的提高了生产力，人类进入“蒸汽时代”，使工厂规模扩大，加快了城市化进程。随着汽船和蒸汽机车的发明，出现了交通运输业革命，联结世界经济的纽带逐渐形成，世界市场得到发展。反过来又加速推动了燃料工业，机械制造业，冶金业，材料工业的革命。当然，蒸汽机导致煤的大量开采和使用，也加剧了环境污染等消极因素，这昭示了拓展提升科技，要注意可持续发展的重要性。

3、国际公约，专利的使用是有限期的，不是无限使用。社会主义阵营的出现，与正好赶上第一、第二次工业革命时期所有专利淘汰的末班车、第三次工业革命时期大部分专利到期的头班车同步，并不偶然。现在回过头来看，当新中国成立开始搞社会主义建设的时候，并不觉得专利的重要。涉及国计民生的科技含金量不高的轻、重工业材料、产品的生产制造，虽属国家的“顶层设计”，但也主要是在属于单柱式、多柱式、边缘式等三种类型上下工夫，根本不会想到“吊起式”。由此也不觉得“科技是第一生产力”，反而觉得是生产关系决定生产力。那时我国培养人才的高等理工医农大学和高等职业技术学院没有什么区别，一般职业技术是交给中专学校。

再看第一次工业革命，这是18世纪60年代发生于英国，以机器生产取代人工生产，以大规模工厂化生产取代个体工场手工生产的技术革命，它为英国利用工业化先发优势，确立了“世界工厂”第一波的地位。随“世界工厂”而来的是资产阶级统治在英国确立，圈地运动使大批农民成为雇佣劳动力，开始了城市化的进程。工场手工业时期积累起的大量生产技术和科学知识，其先进的生产技术和方式传播到各地，促使了欧美诸国先后实现由农业国变成工业国。在工业社会中，国外市场扩大，殖民掠夺和奴隶贸易又带回大量资本；工人运动兴起，日益分裂为工业资产阶级和工业无产阶级，促进了美、俄、德、意的革命、改革，使东方从属于西方的资本主义世界体系初步形成。

第二次工业革命发生于19世纪70年代，近代自然科学突破性的发展，迅速转化为生产技术，蒸汽时代进入电气时代，使国内市场扩大，全球扩张，生产和资本高度集中产生垄断；帝国主义列强侵略进入以瓜分世界和资本输出为主的时期，美、德、意、日等国的统一，主要资本主义国家相继进入帝国主义阶段。

第三次工业革命发生于20 世纪4O、50年代“二战”期间和战后，对科技的迫切需求，研究的成果应用于生产的过程越来越短，学科分科更细，推动了社会生产力的发展，也推动了国际经济格局的调整，第三世界国家面临发达国家和许多发展中国家，科学技术水平的差距与经济差距的挑战与机遇。同许多发达国家一样，英国已尝到劳动力密集型工厂化加剧环境污染等雾霾。上世纪80年代改革开放前，我国所拥有的低成本劳动的优势和土地国家所有制，更凸显社会主义的优势。

A、反观3D打印的普及，会对拥有低成本劳动优势的随之减弱，可以明白英国整个从经历开创第一工业革命到大规模去工业化的阶段的玄机。资本主义阵营发达国家的“顶层设计”更凸显出“吊起式”，而且它们的操作也更加成熟，这就是所谓的“去工业化”。这是何道理？其实它们的“吊起式”的顶层设计，其布局是把金融机构、大学教育、科研院所等少环境污染的就业，放在国内而变成“花园”，但却能掌握工业化经济命脉和掌控顶层知识产权的核心技术；另把工业化多环境污染的生产制造等就业，放在国外变成自己的“后院”。如仅英国，从1966年起，制造业从业人员由将近900万，到2011年锐减至300万以下。英国目前制造业对经济的贡献率为10%左右，仅相当于1990年的一半。但英国重温“世界工厂”之梦，并不是再想重温环境污染的雾霾。

B、所谓3D、4D打印有望缓解西方制造业用工荒，其实是被作为“吊顶式”的陷落在使用。如试探对拥有低成本劳动优势和开始经济腾飞的发展中国家的打击，希望帮助工业界而不是阻碍其发展的西方，它们的这些复杂价值链条的关键是，当今制造业从其他活动中产生财富不断增加的奥秘，是依不同行业而变化的、很多范围广泛的、被划分为“服务”型的活动。如专注于智能手机芯片设计开发的英国剑桥公司，自身并未开设一家工厂，而是将其产品设计方案授权给生产智能手机的公司联盟。以赛车设计和研发的很多专业工程公司，为全球赛车制造商提供各种设计，但自身仅从事少量生产。

C、制造业再也不仅仅是生产产品，甚至未来很多制造商，甚至不需要拥有工厂。因为研究和掌控类似3D、4D打印等大多数新技术核心，仅需少量的工人。这意味着工人在制造业顶层设计，将不会产生很多新就业岗位，至少并不直接在厂内产生很多就业岗位。但从“吊起式”更广泛的角度来看，类似3D、4D打印制造业和由此产生的那些服务型工作，未来的工厂将能促进实施顶层设计“吊起式”国家全面就业。所以英国专题报告鼓励跨国公司采取“回流”策略，不是鼓励“回流”环境污染的雾霾。它建议政府设立制造业办公室，是研究掌控类似3D、4D打印等核心新技术“回流”的对策，即加强它们的“花园式”的顶层设计吊起式的防护。如日本安培内阁通过的“保密法”，表面声东武器、弹药等为“特定秘密”内容，实际击西也包含有对新技术的掌控。

4、今天在3D、4D打印等新技术喧嚣的背后，英美等国要重振制造业、加快本国工业发展，提高制造业的竞争力，历史因缘何在？其实历史根源还在近几个世纪产生的工业革命，把人类社会先后分化为资本主义和社会主义两种性质不同的制度和两种性质不同的“圈地运动”。如果我们分别称为第一种圈地运动和第二种圈地运动，前者为老板致富或专利致富，后者是共同致富或双赢致富。“圈地运动”和“圈地”是两个不同的概念，圈地运动是作为地球人“进化完全”的一种社会发展规律而存在，核心本身就是科学创新的竞争与协同。2012年我国获得诺贝尔文学奖的作家莫言，他的一些著名长篇小说深刻反映了第二种圈地运动前期的曲折历程。

A、有人把通向“城市化”阶段的第二种圈地运动分为“四波”，并对第四波中的全国清理整顿开发区的工作称为“遏制圈地运动”。说随着改革开放不断扩大城市规模，部分地方政府借着扩大城市化进程和新农村建设的名义，把本来生长在市郊的农民赶上楼，田园或是“被城市化”，或是正在荒芜。在一波又一波的炒房浪潮中，卖给工商业主或房地产开发商，大片的土地被圈占起来，塞进可能带来产值的东西。权力遭遇资本时，土地爆出的腐败案，就是在上万亿的资金堆砌而成的“新城”中。美国《外交政策》刊物发表阿普里尔•拉布金在鄂尔多斯康巴什新区考察后的文章，把原因归为痴迷于GDP或G D P崇拜。他说错了吗？拉布金难道不想掩盖西方“吊起式”顶层设计的一箭双雕之举？众所周知，上世纪80年代虽然开始搞改革开放，但各级政府并不积极主导农民进城打工。如果不是赶上西方三次工业革命专利解禁的头班车或末班车，国内外业主首先在沿海办厂；如果农民进城打工获得的钱，比在家种地还不如，哪有一波又一波的打工潮？众所周知，在上世纪90年代前，实行的社会主义集体化，一直还在坚持工人以工为主、农民以农为主的指示。

B、莫尔的《乌托邦》一书，称第一种圈地运动在15世纪末至17世纪末的英国，“羊吃人”的世界。而它的发生，必然性是随着蒸汽时代机器取代人工生产，农奴制解体，新航路的发现，对外贸易增长，刺激英国毛织业的出口，养羊业成为获利丰厚的事业。英国新兴的资产阶级和新贵族通过暴力把农民从土地上赶走，大批农民被迫出卖土地，或到处流浪，陷于极端悲惨的境地。英国虽然颁布有限制圈地程度的法令，但反而使圈地日益合法化。为了让从家园中被赶出来的农民，去接受工资低廉的工作，英国法令规定凡是流浪一个月还没有找到工作的人，就要被卖为奴隶；任何人都有权将流浪者的子女抓去作学徒。圈地的结果，失去土地的农民只好进入城市，不得不进入生产羊毛制品的手工工场，成为资本家的廉价劳动力。

5、英国抢占第一次工业革命的先机，是它首先有专利。但专利并不等于工业革命，也不等于世界工厂和世界科学工厂。一是属于国计民生基础经济的制造业专利，大多数科技含金量不高，容易破解仿造。二是专利公约的遵守，国内、国际要有过硬的监督机制，不然体现不出促进科技创新的作用。中华民族从远古就主张大同世界，对中医药及四大发明等创造，因是开放不保密，很早就惠及亚、欧等各国民众。我国没有经历类似英国瓦特专利创立的国际大战，难有对世界工厂和世界科学工厂的直观感受。

A、其实有工厂，有科学，也不等于有世界工厂，有世界科学工厂。从古到今，科学、工厂各国都有。即使在上古原始社会，也有石斧制造业工厂。这种集体劳动，人数众多且相对稳定，工序分工很细。如国外人类考古学家在今天新几内亚西部山区的朗达村，就获得多处数十数百赤身裸体的基姆亚尔人，类似史前石斧制造技术的材料。这些人几乎是在与外界完全隔离的状况下，制造并交易石斧的。

2013年我国的经济总量已雄踞世界第二，第14届2013中国经济年度人物评选，首次把经济转型升级作为标杆；从评选构成的画卷，有通过技术创新提升竞争力、有通过业态创新创造需求和市场斩获成为世界级企业、有理论创新顶层设计等引领转型升级的风流人物，都可感受改革力量、时代进步。想用“吊起式”陷落打击我国经济而重温“世界工厂”的人，也许不过是一厢情愿。但从技术创新仍是推进企业转型升级的核心驱动力看，评选出中国像乔布斯、比尔·盖茨式巨大影响的人物，还需努力。

B、转型升级说易行难，懂得什么是专利和工业革命容易，懂得什么是世界工厂和世界科学工厂却是一件很痛苦的事情。杨国强教授说：“西方人带来那么多东西，宗教、文化、器物，但中国人最能接受和最先接受的是船和炮，是把中国人打败和打痛的东西”。被打痛、打败，是认识什么是世界工厂和世界科学工厂的第一步，也才有清政府洋务派人物左宗堂在西湖造过轮船；曾国藩派人去买机器，在安庆造过轮船；李鸿章在上海设洋炮局、江南制造局；也才有戊戌变法维新派人物康有为，杨深秀、宋伯鲁，在日本前首相伊藤博文来华访问时，伊藤与英国传教士李提摩太向康有为提议“中美英日合邦”后，杨深秀在康有为的授意下，上书光绪皇帝：“固结英、美、日本三国，勿嫌‘合邦’之名之不美。”宋伯鲁也上书言：“联合中国、日本、美国及英国为合邦，专理四国兵政税则及一切外交等事”等激烈的言行。