不僅是人工肺，中國(guó)芯片，航空發(fā)動(dòng)機(jī)，光刻機(jī)，高品質(zhì)光學(xué)鏡頭造不出來(lái)，統(tǒng)統(tǒng)都是因?yàn)檫@個(gè)原因……

本次新冠疫情當(dāng)中，一種尖端技術(shù)被媒體反復(fù)提起，那就是人工肺（ECMO），這種模擬人體心臟和肺臟的機(jī)器，可以對(duì)心肺疾病患者進(jìn)行體外輔助呼吸，是重癥患者最后的希望。

由于人工肺還未實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)，患者一次使用的費(fèi)用可能高達(dá)數(shù)萬(wàn)元，而在icu病房里動(dòng)輒幾十萬(wàn)元的使用費(fèi)用更是讓眾多患者望而卻步。真可謂“機(jī)器一響，黃金萬(wàn)兩”。

ECMO（體外膜肺氧合）是如何為心臟或肺部提供生命急救支持的

那么，作為世界頭號(hào)工業(yè)大國(guó)的中國(guó)，已經(jīng)在2018年實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)工業(yè)目錄全產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)化的中國(guó)，為何至今仍然只能依靠進(jìn)口來(lái)購(gòu)買“人工肺”？

為什么我們面對(duì)已有的成品機(jī)器，不能照著模仿一下？圖紙零件什么的都按照對(duì)方的比例造出來(lái)拼起來(lái)不就行了嗎？

真相當(dāng)然不是這樣的。請(qǐng)大家熟知以下原則：

了解機(jī)器原理，不代表能造出來(lái)；

能在實(shí)驗(yàn)室里造出來(lái)1臺(tái)，不代表能在工廠里大規(guī)模生產(chǎn)出來(lái)；

能在工廠里造出來(lái)，不代表能以市場(chǎng)接受的價(jià)格造出來(lái)；

能夠以市場(chǎng)接受的價(jià)格造出來(lái)，不代表能賣得出去。

以上就是某種工業(yè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造到市場(chǎng)化的最簡(jiǎn)易過(guò)程。其中每前進(jìn)一步，都意味著要克服巨大的困難和阻礙。

比如，了解某種產(chǎn)品的工作原理以后，要有專門的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件，用適當(dāng)?shù)牟牧?，有懂得技術(shù)的工程人員，才能具備最基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)室制造條件；

再比如，實(shí)驗(yàn)室即使完成了原型機(jī)的打造，如何找出可以量產(chǎn)的機(jī)器，從而在工廠里來(lái)造這些機(jī)器？比如你在實(shí)驗(yàn)室里，找兩個(gè)工程師在車床上車了一個(gè)零件安上去了?？偛荒芤苍谲囬g里找兩個(gè)工程師專門車零件吧？

最后，低成本，低能耗，低污染，收益的持續(xù)化，這些都是關(guān)鍵的坎，要一個(gè)一個(gè)跨過(guò)去。

但不幸的是，我們國(guó)家現(xiàn)在，還卡在第一步。

而這第一步當(dāng)中最重要的門檻，就是機(jī)器的材料，這幾乎是限制中國(guó)邁向高端制造業(yè)的致命法門。

以心肺機(jī)為例，這臺(tái)機(jī)器其實(shí)其他部分都沒(méi)有任何技術(shù)含量可言，生產(chǎn)原理也非常容易模仿。但其最核心的部分，是一種叫做人工膜肺的耗材，這個(gè)部分可以實(shí)現(xiàn)病人血液中的二氧化碳和空氣中的氧氣進(jìn)行交換，這也是人體肺部呼吸的核心步驟。而這個(gè)步驟，是通過(guò)一種特殊材料來(lái)完成的，而且非永久使用，每隔一段時(shí)間就要更換。

圖中那個(gè)紅色的方塊狀的東西，就是人工肺膜。

說(shuō)到這里，可能你已經(jīng)猜到了，是的，我們國(guó)家目前沒(méi)有能力生產(chǎn)這種材料。

目前世界上能夠生產(chǎn)人工肺的公司一共只有5家：其中2家在美國(guó)，2家在德國(guó)，1家在日本。5公司無(wú)一例外都將肺膜技術(shù)作為本公司的核心絕密技術(shù)而進(jìn)行對(duì)外壟斷。

材料研發(fā)為什么這么難？

我們不能用錢，用人去堆嗎？不能集中力量辦大事嗎？

答案是不可以的。用一個(gè)通俗的比喻就是：一個(gè)女人生孩子需要10個(gè)月，那我如果現(xiàn)在給你10個(gè)女人，要你在1個(gè)月給我生個(gè)孩子，你能做到嗎？

其實(shí)意思就是，有些工業(yè)生產(chǎn)中的必要的步驟，是無(wú)法省掉的。

回到材料的問(wèn)題上來(lái)。

一個(gè)工業(yè)部件，要用什么材料，是有嚴(yán)格的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的。以人工肺為例，要讓某種材料完美模仿人體肺臟的功能，不能多也不能少，不能危及患者健康，還要能在工廠里以相對(duì)低廉的價(jià)格造出來(lái)，談何容易。

尋找這種材料，需要不斷設(shè)想，驗(yàn)證，再設(shè)想，再驗(yàn)證，每個(gè)參數(shù)，每個(gè)配比，每種工藝，都要通過(guò)無(wú)數(shù)次的試驗(yàn)才能得出來(lái)。

比如，你某次試驗(yàn)，配出了一種材料，但效果不夠理想。那么，到底是哪個(gè)工藝流程順序不對(duì)，還是當(dāng)時(shí)的溫度濕度不對(duì)，還是根本就是材料配比不正確？

對(duì)不起，只能再試。

這一試，也許就是幾年，幾十年。

所以，有關(guān)工業(yè)材料的各種參數(shù)和工藝流程，都是各個(gè)國(guó)家最最核心的軍事級(jí)機(jī)密。外國(guó)人可以公布自己領(lǐng)導(dǎo)人的工資，但絕對(duì)不會(huì)告訴你某種尖端材料的工藝制備過(guò)程！

現(xiàn)在大家明白，為什么航空發(fā)動(dòng)機(jī)，光刻機(jī)，光學(xué)鏡片，芯片的國(guó)產(chǎn)化這么困難了吧？卡住我們的，幾乎都是材料的問(wèn)題。以航發(fā)為例，飛機(jī)在那么稀薄的空氣中，要保證正常工作，燃料燃燒溫度又那么高，飛機(jī)重量又要求那么輕，所以航空發(fā)動(dòng)機(jī)被稱為“工業(yè)制造皇冠上的明珠”，原因不是別的，就是材料難！

這些東西是沒(méi)人告訴你的，只能自己研發(fā)，因?yàn)檫@里面所謂的技術(shù)含量，其實(shí)都是用時(shí)間堆出來(lái)的！

最后，大家可能會(huì)問(wèn)，我們都發(fā)展那么多年了，為什么還在材料工程上這么落后？

答案也很簡(jiǎn)單：我們起步比西方晚（美國(guó)的人工肺1971年就開(kāi)始臨床使用了）。但更重要的原因是：材料研究的本質(zhì)，是大量的基礎(chǔ)研究，比如物理、化學(xué)、化工等，這些基礎(chǔ)研究大多是枯燥，重復(fù)，且短期看不到經(jīng)濟(jì)效益的。一個(gè)高智商的理工科人才，是更愿意在實(shí)驗(yàn)室里記錄枯燥的數(shù)據(jù)，且數(shù)年看不到有成效的研究突破，還是愿意跳槽到大公司當(dāng)程序員輕松收入幾十萬(wàn)，或者干脆轉(zhuǎn)行干金融？

這個(gè)問(wèn)題，引人深思，中國(guó)制造2025，就是解決這個(gè)問(wèn)題！國(guó)家加大基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的投入，爭(zhēng)取這些尖端制造早日國(guó)產(chǎn)化！