發(fā)展現(xiàn)狀
中國是制造大國,但還不是制造強國。目前,我國制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展面臨諸多問題。例如,資源環(huán)境的制約異常突出,產業(yè)發(fā)展乏力,產業(yè)技術創(chuàng)新能力薄弱,產業(yè)結構調整的任務非常艱巨,發(fā)展方式轉變十分困難。要實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉變,加快發(fā)展先進制造業(yè)勢在必行。
隨著我國制造業(yè)的勞動力紅利時代即將結束,很多發(fā)展中國家已接納了不少轉移的產業(yè),對我國制造業(yè)形成了挑戰(zhàn)。美國及其他工業(yè)發(fā)達國家若引領新一輪產業(yè)革命,將使其重獲制造業(yè)優(yōu)勢。為使我國制造業(yè)不致落入“前有圍堵后有追兵”的局面,加快發(fā)展先進制造業(yè)刻不容緩。
可以肯定的是,先進制造業(yè)是制造業(yè)的發(fā)展方向,先進制造業(yè)的發(fā)展將使我國有可能在第三次工業(yè)革命中發(fā)揮重要作用,將引領我國制造業(yè)走出一條發(fā)展新路,將極大支撐起我國國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設,加快發(fā)展先進制造業(yè)影響深遠。
黨的十八大就明確指出:要推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)、先進制造業(yè)健康發(fā)展。“制造業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展仍是我國經(jīng)濟發(fā)展的主要動力,而轉型升級是主旋律。”原機械工業(yè)部總工程師、中國機械工業(yè)聯(lián)合會特別顧問朱森第指出。
基本概念
先進制造業(yè)中的“先進”兩字,可以從下述三個方面認識:
1. 產業(yè)先進性
即在世界生產體系中處于高端,具備較高的附加值和技術含量,通常指高技術產業(yè)或新興產業(yè)。
2. 技術先進性
“只有夕陽技術,沒有夕陽產業(yè)”。從這個觀點看,先進制造業(yè)基地不是非高新技術產業(yè)莫屬,傳統(tǒng)產業(yè)只要通過運用高新技術或先進適用技術改造,在制造技術和研發(fā)方面保持先進水平,同樣可以成為先進制造業(yè)基地;
3. 管理先進性
無論哪種類型的制造業(yè)基地,要冠以“先進”兩字,在管理水平方面必須是先進的。不能想象,落后的管理能夠發(fā)展先進的產業(yè)和先進的技術。
朱森第這樣定義“先進制造業(yè)”:它是不斷吸收信息、機械、材料以及現(xiàn)代管理等方面的高新技術,并將這些先進的技術綜合應用于制造的各個環(huán)節(jié)和全過程,實現(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活生產,從而取得很好經(jīng)濟社會和市場效益的制造業(yè)總稱。
基本特點
一是廣泛應用先進制造技術,信息技術與其它先進制造技術相融合,駕馭生產過程中的物質流、能量流和信息流,實現(xiàn)制造過程的系統(tǒng)化、集成化和信息化。
二是采用先進制造模式,制造模式是制造業(yè)為提高產品質量、市場競爭力、生產規(guī)模和速度,以完成特定生產任務而采取的一種有效的生產方式和生產組織形式。目標是實現(xiàn)數(shù)字化設計、自動化制造、信息化管理、網(wǎng)絡化經(jīng)營。
基本分類
當前,我國先進制造業(yè)大致由兩部分構成,一部分是傳統(tǒng)制造業(yè)吸納、融入先進制造技術和其他高新技術、尤其是信息技術后,提升為先進制造業(yè),例如,數(shù)控機床、海洋工程裝備、航天裝備、航空裝備等;另一部分是新興技術成果產業(yè)化后形成的新產業(yè),并帶有基礎性和引領性的產業(yè),例如,增量制造,生物制造,微納制造等。
中國工程院院士盧秉恒提出,3D打印技術目前已在國防、汽車、航空航天、生物醫(yī)藥、土木工程等領域中得到廣泛應用??梢灶A見,隨著3D打印材料的多樣化發(fā)展以及打印技術的不斷革新和日臻完善,3D打印勢必促進制造業(yè)的變革。中國工程院院士譚建榮還指出,數(shù)字化與互聯(lián)網(wǎng)信息技術以及新能源技術的結合正在孕育一場新的產業(yè)革命,這必將對國民經(jīng)濟的各個支柱產業(yè)帶來根本性的變革。
主要區(qū)別
先進制造技術的主要特點是系統(tǒng)與集成。與傳統(tǒng)制造技術相比,它具有四方面特點:
?。?)先進制造技術的基礎是優(yōu)質、高效、低耗、無污染或少污染工藝,并在此基礎上實現(xiàn)優(yōu)化及與新技術的結合,形成新的工藝與技術。
?。?)傳統(tǒng)制造技術一般單指加工制造過程的工藝辦法,而先進制造技術覆蓋了從產品設計、加工制造到產品銷售、使用、維修整個過程。
?。?)傳統(tǒng)制造技術一般只能駕馭生產過程中的物質流和能量流,隨著信息技術的列入,使先進制造技術成為能駕馭生產過程中的物質流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
?。?)傳統(tǒng)制造技術的學科、專業(yè)單一,界限分明,而先進制造技術的各專業(yè)、學科、技術之間的不斷交叉、融合,形成了綜合、集成的新技術。
具體表現(xiàn)在:
?。?)微電子、計算機、信息、生物、新材料、航空航天、環(huán)保等高新技術產業(yè)廣泛應用先進制造工藝,包括先進常規(guī)工藝與裝備、精密與超精密加工技術、納米加工技術、特種加工技術、成形工藝和材料改性等先進制造技術和工藝。
?。?)機械裝備工業(yè)、汽車工業(yè)、造船工業(yè)、化工、輕紡等傳統(tǒng)產業(yè)廣泛采用先進制造技術,特別是用信息技術進行改造,給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了重大變革,生產技術不斷更新,設計方法、加工工藝、加工裝備、測量監(jiān)控、質量保證和企業(yè)經(jīng)營管理等生產全過程都滲透著高新技術,CAD、NC和柔性制造技術在制造業(yè)中已得到了廣泛的應用,使其發(fā)生質的飛躍,產生了一批新的制造技術和制造生產模式。
(3) 在高新技術的帶動與沖擊下,裝備工業(yè)走向機電一體化、人機一體化、一機多能、檢測集成一體化,出現(xiàn)機器人化機床、虛擬軸車床、高速模塊化機床等新型加工機床,數(shù)控機床走向智能化、智能化加工單元。
(4)制造技術不斷向高加工化和高技術化方向發(fā)展,給制造業(yè)帶來深刻的變革,未來的制造業(yè)將進入融柔性化、智能化、敏捷化、精益化、全球化和人性化于一體的嶄新時代。
發(fā)展重要性
先進制造業(yè)是我國制造業(yè)轉型升級的重要途徑,將成為我國參與國際競爭的先導力量。如果用三個詞來形容我國發(fā)展先進制造業(yè)的重要性和緊迫性的話,朱森第認為是:勢在必行、刻不容緩、影響深遠。
在朱森第看來,我國先進制造業(yè)的發(fā)展已有一定基礎,但與美國等國家的先進水平相比有較大差距。如果戰(zhàn)略正確、措施有力、實現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新,經(jīng)過十年二十年的努力,我國先進制造業(yè)將有較大發(fā)展并在某些領域領先。
先進制造業(yè)將成為引領我國制造業(yè)由大變強的利器。中國工程院院士柳百成表示,先進制造技術是制造業(yè)及戰(zhàn)略性新興產業(yè)的基礎技術,對發(fā)展經(jīng)濟和國家安全至關重要。制造技術已成為發(fā)展我國制造業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),要十分重視發(fā)展先進制造技術。
發(fā)展途徑
發(fā)展先進制造業(yè)五大舉措——工信部將圍繞先進制造業(yè)發(fā)展統(tǒng)籌頂層設計、改造提升傳統(tǒng)產業(yè)、加快推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)、促進綠色循環(huán)低碳工業(yè)、加快實施“走出去”戰(zhàn)略。
首先要加強頂層設計,要將先進制造業(yè)的發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。在政策層面,黨的十八大已經(jīng)對發(fā)展先進制造業(yè)提出了新要求。工信部裝備工業(yè)司副司長王衛(wèi)明強調,要深刻領會和把握“新要求”,加快產業(yè)轉型升級,推動先進制造業(yè)健康發(fā)展。即充分認識發(fā)展以先進制造業(yè)為核心的實體經(jīng)濟的重要性,夯實經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展的基礎。把握好穩(wěn)增長與調結構的關系,宏觀調控的著力點要更加集中在優(yōu)化結構和轉型升級上。充分發(fā)揮企業(yè)和企業(yè)家的主體作用,切實為產業(yè)轉型升級營造良好的外部環(huán)境。大力創(chuàng)造公平競爭的市場環(huán)境,促進各種所有制經(jīng)濟的融合發(fā)展。
王衛(wèi)明表示,今后一段時期,圍繞加快制造業(yè)轉型升級的戰(zhàn)略部署,要著力抓好五個方面的工作和任務。一是加快實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略。統(tǒng)籌先進制造業(yè)發(fā)展的頂層設計,強化核心關鍵技術和共性技術攻關。二是大力推進傳統(tǒng)產業(yè)改造提升。堅持利用信息技術和先進適用技術改造傳統(tǒng)產業(yè),深化信息技術在各行業(yè)的集成應用,提高研發(fā)設計、生產過程、生產裝備、經(jīng)營管理信息化水平,提高傳統(tǒng)產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展能力。三是加快推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)健康發(fā)展。加強統(tǒng)籌規(guī)劃,實施國家科技重大專項,集中力量突破高端裝備、系統(tǒng)軟件、關鍵材料等重點領域的關鍵核心技術,著力提升關鍵基礎零部件、基礎工藝、基礎材料、基礎制造裝備研發(fā)和系統(tǒng)集成水平。四是積極促進工業(yè)綠色循環(huán)低碳發(fā)展。健全激勵約束機制,探索綠色發(fā)展新機制新模式,加快構建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型工業(yè)體系,促進工業(yè)文明和生態(tài)文明協(xié)調發(fā)展。五是加快實施“走出去”戰(zhàn)略。形成以技術、品牌、質量、服務為核心的出口競爭新優(yōu)勢。
“發(fā)展先進制造技術,光靠企業(yè)行不行?NO。光靠大學行不行?NO。”中國工程院院士柳百成建議,在發(fā)展先進制造技術的過程中,要加大研發(fā)投入,特別要加強企業(yè)和大學協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟建設。
未來趨勢
朱森第認為,未來十年我國制造業(yè)的制造將更加個性化,更加凸顯服務特色,制造過程更加趨于友好和開源,基于網(wǎng)絡的制造更加活躍和普遍,制造將成為效率更高和質量更好的經(jīng)濟活動。
他建議,應密切關注以下一些革命性技術的發(fā)展:再生能源(新能源);新材料:復合材料、各種材料的制粉技術;大容量儲能技術(氫儲能);能源互聯(lián)網(wǎng)(分布式電網(wǎng));分散式制造(網(wǎng)絡制造、云制造)、定制化生產、集群效應、利基思維;生物技術、納米制造技術;數(shù)字制造技術、智能集成制造技術;增量制造技術。
柳百成表示,先進制造技術的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是制造技術與高技術集成融合(高技術化),例如,航空發(fā)動機及重型燃機制造技術。二是數(shù)字化智能化制造技術。三是極端工作條件下的制造技術(大型化)。四是清潔及可持續(xù)發(fā)展制造技術(輕量化、精密化、綠色化)。
制造業(yè)的“中國夢”如何實現(xiàn)?相信已經(jīng)有了方向和路徑。朱森第甚至在會上斷言:“相信到2050年,中國能實現(xiàn)先進制造業(yè)中國夢!”
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