本刊記者/Reporter 李靜/LI Jing

何寧:男,1959年生,博士生導師,1982年1月畢業于原南京航空學院(現南京航空航天大學),獲學士學位,留校任張幼楨教授助手并任教,后相繼獲南京航空航天大學碩士和博士學位,現任南京航空航天大學國際教育學院院長。1989年、1997年兩次赴香港理工大學從事各一年的研究工作。
主要社會兼職包括中國機械工業金屬切削刀具技術協會常務理事、中國刀協切削先進技術研究會副理事長、中國機工學會生產工程分會切削專業技術委員會委員、中國航空航天工具協會刀具委員會委員、江蘇省航空航天學會理事。擔任歷屆ICHSM國際會議聯合主席,IMCC指導委員會委員、秘書長,國際HSM會議協調董事會與學術委員會委員。
1982年起從事金屬加工技術理論與應用研究,以及教學工作,研究領域主要包括難加工材料精密高效加工技術、高速切削、高性能切削、切削加工變形分析與控制、微細銑削機理與技術、可持續加工以及金屬切削專家系統等,主持了國家自然科學基金重點項目和面上項目、國家科技支撐計劃重點項目、國家科技部國際合作重點項目、國家共性技術研究、航空科學基金、航空基礎研究、技術成果應用推廣、美國容閎基金、美國UTC以及企業合作研究項目。主持的科研項目獲部省級科技進步二等獎2項,三等獎2項,授權發明專利15項。與德國舒爾茨教授和等專家合作,獲科學院出版基金資助由科學出版社出版學術著作《高速加工理論與應用》;上海科技出版社出版“十二五”國家重點圖書出版規劃項目《高速切削技術》,并在國內外學術雜志和會議上發表100余篇學術論文。發起并組織多屆國際高速加工會議及其他國際性學術會議。
走進古樸與現代相融合的南京航空航天大學(以下簡稱南航)校園,首先映入眼簾的是學校教學樓上醒目的“團結、儉樸、唯實、創新”這句話,這是南航一貫遵循的校風。作為南航的學生、南航的教師和學院的領導,何寧教授秉承了這一優良作風,在工作中兢兢業業,在研究中嚴謹認真。在采訪過程中,何教授的思路清晰,談話的條理分明給筆者留下了深刻的印象。
何教授是國內進行高速加工研究較早的一批學者,當時的研究還不是完整意義上的高速加工研究,僅是切削加工的教研,由于條件所限,難加工材料的高速加工主要以車削為主。2000年,國家對學科建設加大了投資,南航引進了高速五座標加工中心,從此針對航空航天制造需求,何寧教授帶領研究團隊開始深入開展高速加工的機理與應用研究,在航空薄壁件高速切削技術、難加工材料高速切削低溫潤滑技術、整體構件低應力高速切削技術等領域進行了開拓性研究,通過與航空航天企業密切合作,許多研究成果已在我國航空制造企業推廣應用。
何教授說高速加工相對傳統加工技術是一次革命性的飛躍,即實現了一些傳統加工無法實現的加工技術,如硬切削、薄壁件加工、MQL技術、低應力切削等。但高速切削不能代替全部,何教授認為高性能切削技術可能更全面一些,在不同的條件下用不同的方式追求高性能,達到優質、高效、經濟、可測、可控、可持續目標。
本次采訪正好趕上南京嚴重的霧霾天,自然而然地就談到了環境問題,談到了綠色制造。何教授的研究方向之一就是可持續制造技術,他說最初的綠色加工概念僅限于降低污染源也就是冷卻液的的排放,現在一些新的加工技術特別是高速加工技術使之成為可能。因為有了高速加工,我們可以采用MQL技術等,MQL技術是將壓縮氣體與極微量潤滑液混合汽化后,噴射到加工區,對刀具和工件之間的加工部位進行有效的潤滑。該技術可以大大減少“刀具-工件”和“刀具-切屑”之間的摩擦,起到抑制溫升、降低刀具磨損、防止粘連和提高工件加工質量的作用,使用的潤滑液很少,而效果卻十分顯著,既提高了工效,又不會對環境造成污染。在此基礎上還發展了低溫MQL技術,CMQL技術就是把MQL技術里面的噴口溫度進一步降低。何教授及其研究團隊研發的半導體復合式低溫裝置可以使噴口溫度在0~-20℃之間可調,在加工性能方面產生很多優勢,如鈦合金加工時刀具的壽命更長。另外對于環境方面,何教授也做了相關的實驗,驗證了CMQL技術對降低PM10、PM2.5濃度有顯著效果。但這些只是最初的綠色加工的目的,現在國際上關注比較多的是可持續制造,它更多地關心加工過程中的能效問題。我國的綠色制造從設計、綠色產品及再制造等方面都做了很多很好的工作,但是加工過程中的節能減排還沒有太多的關注。機床的能耗與生產過程中的加工工藝以及機床的使用情況都有很大的關系,因此說機床的能耗跟加工過程密切相關。如何降低加工過程中的能耗還需要進一步的研究,這也是何教授目前的一個研究方向。
在高速加工領域,何教授與德國有長期的交流與合作項目,研究課題都得到了雙方政府的支持。何教授說在國際合作中,既本著學習的態度,也要體現自己創新的思想,通過合作共贏,互相取長補短,才能加強和鞏固合作的基礎。在與德國同行的合作中,何教授認為中德制造技術在工業基礎和系統集成方面還存在很大差距,在研究方面,我國在理論研究到工業應用技術之間存在很大的“間隙”,而德國從理論到應用之間銜接得較好,因此能在技術上保持領先和持續發展。通過理論與機理研究,不僅知其然,而且知其所以然,并最終在生產中解決航空工業迫切需要解決的難題是我國目前亟待解決的問題。何教授介紹說,德國的舒爾茨教授最大的貢獻也是使高速加工這個技術走向了工業的普及應用。這個普及應用就起源于上世紀80年代初期德國政府的一個項目,該項目是由高校與企業聯合研發、實驗,最終推動這項技術走向生產應用,使高速加工這個技術得到了迅猛的發展。目前,我國的產學研還沒有完全達到理想中的效果,因此企業和高校都應該將各自的長處延伸,充分發揮各自的優勢來共同發展。
在談到目前我國企業的高端設備大部分仍然采用進口時,何教授說雖然我國的技術有了長足的進步,但確實還存在一定的不足,這些不足實際上是基礎零部件和系統技術上的不足。在目前情況下,必須要加大研究與開發力度,國家要加強對理論研究和應用基礎研究的投入,企業也要加強對技術開發的關注,把基礎做扎實,彌補基礎研究與工業應用之間的“間隙”。對基礎的真正重視要落實在加強對人才培養的投入。何教授認為,高校對高素質工程技術方面的人才培養需要重視兩點,一是加強與實踐的結合,二是加強與管理的結合。人才培養需要一個良好的機制,使大學生在學校里面積累了豐富的理論知識以后,有相對較長的時間走入企業實習,豐富實踐經驗和動手能力。或者學生在有了明確的就業目標甚至已經被企業錄用了以后,再有針對性的選修專業課,增加自己的專項理論知識。何教授說這也是一個值得探討的路子。另外,也是目前很少有人提到的一點,就是碩士、博士研究生,已經有了很強的專業知識,他們需要的是有一定管理知識及能力,包括團隊合作能力,協調能力等等。因為走向工作崗位以后,他們有可能會擔任一定的技術管理、項目管理或團隊管理等職能,這樣的人才將會更具有競爭力,更容易被企業所接受。
何教授說,21世紀是全球化時代,經濟全球化、文化全球化、信息全球化風靡世界。我們必需面向世界、把握未來,具有廣闊國際視野,掌握一流科學知識,才能在全球化的競爭中立于不敗之地。