以加快科技創(chuàng)新推動先進(jìn)裝備制造轉(zhuǎn)型升級的策略思考①

陶 永 趙 罡 王田苗 李秋實(shí)

(*北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室(籌)，中國航空工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院 北京 100191) (**北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動化學(xué)院 北京 100191)

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以加快科技創(chuàng)新推動先進(jìn)裝備制造轉(zhuǎn)型升級的策略思考①

陶 永②*趙 罡**王田苗**李秋實(shí)*

(*北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室(籌)，中國航空工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院 北京 100191) (**北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動化學(xué)院 北京 100191)

分析了世界先進(jìn)制造業(yè)的智能化發(fā)展趨勢，針對互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)與制造業(yè)的融合正在深刻地改變著傳統(tǒng)制造業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造及經(jīng)營管理模式的情況，根據(jù)我國先進(jìn)制造業(yè)的現(xiàn)狀和在發(fā)展上面臨的挑戰(zhàn)，提出了通過加快科技創(chuàng)新來推動先進(jìn)裝備制造的轉(zhuǎn)型升級的策略思考，闡述了促進(jìn)我國發(fā)展以智能化、服務(wù)化、綠色化為特征的未來先進(jìn)制造模式的方法及觀點(diǎn)。

先進(jìn)制造， 科技創(chuàng)新， 智能化， 綠色化， 服務(wù)化

0 引 言

隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、機(jī)器人等新興技術(shù)的快速發(fā)展，一場新的科技革命將正在展開，先進(jìn)制造業(yè)將會產(chǎn)生巨大變革。以智能機(jī)器人、3D打印制造和數(shù)字化制造技術(shù)為核心的智能制造技術(shù)已初現(xiàn)端倪，制造業(yè)的智能化、服務(wù)化、綠色化趨勢日漸明顯，互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)與制造業(yè)的融合正在深刻地改變著企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造、經(jīng)營管理等業(yè)務(wù)模式[1-3]。針對這種情況，本文分析了全球先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展趨勢以及我國先進(jìn)制造業(yè)的現(xiàn)狀、基礎(chǔ)和面臨的挑戰(zhàn)，闡述了我國先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展對科技創(chuàng)新的迫切性，提出了以科技創(chuàng)新推動我國先進(jìn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型和升級的戰(zhàn)略思考與觀點(diǎn)。

1 世界先進(jìn)設(shè)備制造業(yè)的智能化發(fā)展趨勢

從全球范圍看，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興信息技術(shù)引發(fā)的一場新的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命正在持續(xù)發(fā)展，這場革命推動了以智能機(jī)器、3D打印制造[4-6]和數(shù)字化制造技術(shù)為核心的智能制造技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)裝備制造業(yè)從傳統(tǒng)的模式向智能化模式轉(zhuǎn)變已成為一種趨勢[7，8]，世界制造業(yè)強(qiáng)國德國率先推出了具代表性的“工業(yè)4.0”計(jì)劃，美國和日本也提出了自己的智能制造計(jì)劃。信息技術(shù)與制造業(yè)的融合正在深刻改變著制造企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造和經(jīng)營管理模式[9]。

“工業(yè)4.0”計(jì)劃實(shí)際上就是第四次工業(yè)革命計(jì)劃。與20世紀(jì)40-50年代開始的由原子能、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)引發(fā)的第三次工業(yè)革命(即信息控制技術(shù)革命)不同，“工業(yè)4.0”計(jì)劃的主題是圍繞“智能化”而展開：一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)體系、智能化生產(chǎn)過程以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)；二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用；三是“智能物流”，主要通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng)整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率，而需求方則能夠快速獲得服務(wù)匹配，得到物流支持[10]。

智能化制造的核心概念是信息物理系統(tǒng)(cyber-physical system， CPS)，其實(shí)質(zhì)是在任何層面上將實(shí)體與虛擬緊實(shí)結(jié)合，實(shí)體的行為可通過虛擬系統(tǒng)監(jiān)測，虛擬系統(tǒng)同樣可以指導(dǎo)控制實(shí)體的行為，在這種模式下，傳統(tǒng)的行業(yè)界限將會消失，企業(yè)可直接與消費(fèi)對接，各種新的活動領(lǐng)域和合作模式將會應(yīng)運(yùn)而生。

全球先進(jìn)裝備制造業(yè)的未來發(fā)展除具有智能化特點(diǎn)外，還會有明顯的服務(wù)化和綠色化特征[11-15]。隨著制造業(yè)與信息技術(shù)的融合，制造業(yè)全壽命周期的產(chǎn)業(yè)模式(尤其是前端和后端)，將會借助互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)手段，向“定制化的規(guī)模生產(chǎn)”和“服務(wù)型生產(chǎn)”轉(zhuǎn)變[16-18]。在這方面，有些企業(yè)已走在了前面，例如，IBM的硬件收入僅占全部收入的24.61%，而服務(wù)收入為75.39%；GE的服務(wù)收入已超過總收入的一半，占59.1%。未來制造業(yè)要實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)發(fā)展，消耗更少的材料和能源，實(shí)現(xiàn)資源、能源優(yōu)化和綠色循環(huán)利用[19-21]。世界最大的工程機(jī)械廠家之一卡特彼勒公司，通過差異化的技術(shù)回收物料，并采用環(huán)保的可持續(xù)性方案將回收部件恢復(fù)至如同全新設(shè)備的狀態(tài)，僅2012年就整修和恢復(fù)了約220萬件機(jī)械產(chǎn)品。

我國已成為制造業(yè)大國，應(yīng)研究和把握世界先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，根據(jù)我國先進(jìn)制造技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及基礎(chǔ)條件，面對各種挑戰(zhàn)，制定出正確的發(fā)展策略，在發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)和推動制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)步上有所作為。

2 我國先進(jìn)制造業(yè)的現(xiàn)實(shí)水平和面臨的挑戰(zhàn)

經(jīng)過多年的創(chuàng)新發(fā)展，我國在先進(jìn)制造技術(shù)上取得了許多突破，產(chǎn)業(yè)規(guī)模得到了擴(kuò)大，自主創(chuàng)新能力得到了提升，現(xiàn)在已具備了爭創(chuàng)世界先進(jìn)技術(shù)的實(shí)力。但此時不可忽視另一方面，即面臨的困難和挑戰(zhàn)，否則制定的發(fā)展戰(zhàn)略會有問題。

2.1 我國先進(jìn)制造業(yè)的現(xiàn)實(shí)水平

2012年我國制造業(yè)增加值達(dá)到2.08萬億美元，超過了美國。制造業(yè)增加值占工業(yè)增加值63.6%，占GDP的25.3%，占全國工業(yè)總產(chǎn)值86.9%；工業(yè)制成品出口占貨物出口總量的94.7%。我國22種工業(yè)產(chǎn)品大類中7大類產(chǎn)量位列世界第一，220種工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量居世界第一。

我國已具備自主設(shè)計(jì)、制造具有世界領(lǐng)先水平的重要大型裝備的能力，已生產(chǎn)出了一系列具有核心技術(shù)的產(chǎn)品[23-25]，對高速列車、衛(wèi)星、大型客機(jī)、大型盾構(gòu)機(jī)、981海上石油平臺、LNG運(yùn)輸船、特高壓輸變電設(shè)備、高檔數(shù)控機(jī)床與工程機(jī)械、深潛機(jī)器人等先進(jìn)制造領(lǐng)域的重要大型關(guān)鍵裝備的研發(fā)已取得了成功，完全掌握了自主研發(fā)和制造技術(shù)，打破了一直以來被國外壟斷的局面，我國已成為名副其實(shí)的制造大國。

我國擁有一批世界級的大企業(yè)。2014年《財(cái)富》世界500強(qiáng)排行榜中，中國企業(yè)達(dá)100家，其中以工業(yè)為主的有50余家，表1給出了其中部分企業(yè)的排名。我國崛起的世界級企業(yè)代表了從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)型與跨越發(fā)展，在先進(jìn)制造技術(shù)的自主創(chuàng)新方面發(fā)揮了帶頭作用、骨干作用和頂梁柱作用，推動著我國先進(jìn)制造業(yè)的快速發(fā)展與變革。

我國為了推動科技與經(jīng)濟(jì)的結(jié)合，加強(qiáng)先進(jìn)制造業(yè)的科技創(chuàng)新和促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，以調(diào)整結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換機(jī)制為重點(diǎn)，通過創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、資本鏈之間的聯(lián)動，加速科技與經(jīng)濟(jì)的深度融合，加強(qiáng)企業(yè)、高校、院所之間的協(xié)同創(chuàng)新，促進(jìn)協(xié)同創(chuàng)新能力的提升[26，27]，并取得了先進(jìn)制造技術(shù)重要突破和實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，基本形成了企業(yè)、高校、院所聯(lián)動的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系(見圖1)。

2.2 我國先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

我國在先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展上面臨來自多方面的挑戰(zhàn)，在研究我國發(fā)展該行業(yè)的策略時，以下所述不得不考慮。

(1)我國先進(jìn)制造領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力雖然得到了大幅提升，但與世界發(fā)達(dá)國家相比，還有相當(dāng)?shù)牟罹啵糠之a(chǎn)品的核心關(guān)鍵技術(shù)受制于人，部分關(guān)鍵成套裝備、關(guān)鍵的零部件、關(guān)鍵材料仍依賴進(jìn)口。我國在國際分工中仍處于低技術(shù)含量和低附加值的“制造-加工-組裝”環(huán)節(jié)，例如航空領(lǐng)域所需的航空 發(fā)動機(jī)，部分重要的大型交通裝備的軸承、輪轂、軸等仍需進(jìn)口，我國芯片80%依賴進(jìn)口，2012年進(jìn)口了1920億美元的芯片。

表1 2014年世界500強(qiáng)中國企業(yè)中部分工業(yè)企業(yè)的排名情況

圖1 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的創(chuàng)新體系

(2)我國制造業(yè)的基礎(chǔ)性研發(fā)，包括高性能液壓件與氣動元件、高速精密軸承、大功率變頻技術(shù)、特種執(zhí)行機(jī)構(gòu)、儀器儀表傳感器等的研發(fā)較為滯后，仍然依靠進(jìn)口。產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)整體不高，2015年國家質(zhì)檢總局對監(jiān)督抽查產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)督抽查不合格率達(dá)8.9%；2012年，歐盟RAPEX對我國出口產(chǎn)品發(fā)出召回通報1118起，我國占?xì)W盟通報總數(shù)的57.93%，美國CPSC對我國出口產(chǎn)品發(fā)出不安全產(chǎn)品召回通報174批次，我國占美國召回通報總批次的65.17%。

(3)資源利用效率偏低。高投入、高消耗、高污染、低效益造成資源大量開采、大量生產(chǎn)、大量排放的粗放式生產(chǎn)方式，加劇了對我國生態(tài)環(huán)境的破壞。例如，2010年，我國GDP占世界的7.5%，但能源消耗占世界的19.6%，單位GDP能耗約為世界平均水平的2.6倍，建材、化工等行業(yè)單位能耗比國際先進(jìn)水平高出10%～20%，電機(jī)運(yùn)行效率平均比發(fā)達(dá)國家低10%～20%。

(4)制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合不夠，難以承受以大數(shù)據(jù)、云制造、物聯(lián)網(wǎng)為特征的未來制造業(yè)生產(chǎn)模式對傳統(tǒng)制造模式的巨大沖擊。我國企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營管理上的管控與服務(wù)水平較低，大規(guī)模定制化的新的生產(chǎn)制造理念與經(jīng)營模式，會使傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨二次淘汰的風(fēng)險。

(5)世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家紛紛制定再工業(yè)戰(zhàn)略，大力發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)，力爭重新奪回制造業(yè)優(yōu)勢，這給我國制造業(yè)帶來了巨大挑戰(zhàn)。美國推出了旨在實(shí)施再工業(yè)化戰(zhàn)略的“先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃”，歐盟提出了大量發(fā)展機(jī)器人、數(shù)字技術(shù)、先進(jìn)材料、新能源的“新工業(yè)革命”理念，德國提出了“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，英國發(fā)布《2020英國低碳轉(zhuǎn)型計(jì)劃》，這均說明發(fā)達(dá)國家將力爭在先進(jìn)制造技術(shù)方面進(jìn)行重點(diǎn)支持。

(6)隨著新興發(fā)展中國家在中低端制造領(lǐng)域的競爭日益激烈，我國在中低端制造領(lǐng)域的優(yōu)勢正在逐漸喪失，造成人力成本上升、市場份額下降。在中低端制造領(lǐng)域，我國的市場空間被越南、印度、馬來西亞、墨西哥等新興發(fā)展中國家擠占。例如，2010年，耐克鞋越南制造的份額超過中國制造，越南成為耐克鞋全球最大制造基地。

3 科技創(chuàng)新推動我國先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的迫切性

在當(dāng)今時代，最不可忽視的就是科技創(chuàng)新的推動力?？萍紕?chuàng)新可推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、升級，也可催生新的產(chǎn)業(yè)，對推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類社會進(jìn)步的作用是極其巨大的[28]。任何行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，都需要科技創(chuàng)新的推動力，我國先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展也不例外，以下說明了先進(jìn)制造業(yè)對科技創(chuàng)新的迫切性。

(1)亟需加強(qiáng)制造基礎(chǔ)能力方面的科技創(chuàng)新。我國制造基礎(chǔ)能力薄弱，這成為當(dāng)前制約我國裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一。很多基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研究沒有取得突破，工藝裝備、測試、標(biāo)準(zhǔn)化等共性技術(shù)薄弱，亟需進(jìn)行科技攻關(guān)。

(2)亟需加強(qiáng)制造企業(yè)經(jīng)營管理模式創(chuàng)新。我國制造企業(yè)管理正處于由傳統(tǒng)管理模式向現(xiàn)代管理模式轉(zhuǎn)變的階段，經(jīng)營目標(biāo)管理模式、管理理念和決策標(biāo)準(zhǔn)均發(fā)生了根本性變化，部分企業(yè)并沒有從根本上改變“以產(chǎn)品為中心”的傳統(tǒng)制造模式，無法適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)、云制造等模式下的多品種大批量定制化的要求，企業(yè)管理信息化、生產(chǎn)過程智能化、咨詢服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化的水平制約著我國制造業(yè)的快速發(fā)展。我國亟需加強(qiáng)制造企業(yè)經(jīng)營管理模式創(chuàng)新，以智能工廠為載體，推動虧聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生產(chǎn)過程中的融合應(yīng)用，支撐制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，建造開放、共享、協(xié)作的智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)，如圖2所示。

圖2 制造企業(yè)經(jīng)營管理創(chuàng)新模式

(3)亟需加強(qiáng)制造業(yè)智能化創(chuàng)新。隨著中低端產(chǎn)品加工制造產(chǎn)業(yè)的重心向東南亞等發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，我國裝備制造業(yè)在全球的地位面臨挑戰(zhàn)，我國急需利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、傳感器等增強(qiáng)裝備產(chǎn)品智能化程度，構(gòu)建數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)線/工廠。

制造業(yè)的發(fā)展模式正由單純制造產(chǎn)品變?yōu)閲@產(chǎn)品制造提供終身服務(wù)。制造和服務(wù)之間的區(qū)別變得模糊，制造業(yè)的價值創(chuàng)造重點(diǎn)將不在于最初的銷售收入，而是集中在“高附加值制造”，包括設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、物流和終身服務(wù)。例如，波音在B787研制中，不僅在設(shè)計(jì)階段采用數(shù)字化手段，而且在研發(fā)和制造全過程及全生命周期中全面采用數(shù)字化技術(shù)；為了支撐B787的研制，建立了GCE平臺，用以解決數(shù)據(jù)的全生命周期管理，實(shí)現(xiàn)異地、異構(gòu)、全時的協(xié)同。羅羅公司推行的Total Care計(jì)劃，利用覆蓋全球的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將其產(chǎn)業(yè)模式由最初的出售發(fā)動機(jī)到出租發(fā)動機(jī)，再到現(xiàn)在的出租發(fā)動機(jī)機(jī)時；通過信息技術(shù)，監(jiān)控中心可以全程實(shí)時監(jiān)控正在飛行的航空發(fā)動機(jī)，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，馬上啟動緊急應(yīng)對的服務(wù)流程。用戶也從傳統(tǒng)的“買產(chǎn)品”發(fā)展到“買服務(wù)”。

(4)亟需加強(qiáng)新興產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵裝備的創(chuàng)新。

新興產(chǎn)業(yè)所需的裝備空白較大。其中，我國光電子、光伏產(chǎn)業(yè)、新一代通信設(shè)備等發(fā)展所需的關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)的自給率較低，核心技術(shù)掌握仍較少，試驗(yàn)設(shè)計(jì)能力較欠缺；技術(shù)集成能力薄弱，制造裝備進(jìn)口依賴大，新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的關(guān)鍵裝備自給不足。

面向國民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)，我國急需研發(fā)一批具有代表性智能化制造裝備、檢測設(shè)備及關(guān)鍵工藝裝備，探索高效低耗加工工藝，開展裝備使用壽命和可靠性技術(shù)研究，形成面向重點(diǎn)行業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的高端成套工藝裝備整體技術(shù)解決方案。

(5)亟需加強(qiáng)綠色技術(shù)創(chuàng)新

我國的優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、節(jié)材的先進(jìn)基礎(chǔ)制造工藝和自動化、智能化技術(shù)的普及程度不高，在降低能源消耗、提高材料利用率及減少污染排放上與國際先進(jìn)水平相比存在較大差距；制造業(yè)仍未擺脫大而不強(qiáng)的局面，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時也付出了巨大的資源和環(huán)境代價，制約著制造業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。在面向全生命周期的產(chǎn)品減量化設(shè)計(jì)、全工藝鏈制造能效提升、高附加值再制造與資源化等關(guān)鍵技術(shù)方面迫切需要創(chuàng)新，使資源效率與環(huán)境負(fù)荷指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，推動制造技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排、降耗，提高產(chǎn)品的質(zhì)量、性能以及企業(yè)的資源效率、經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)發(fā)展能力。

4 我國先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展思路與戰(zhàn)略思考

我國先進(jìn)制造業(yè)應(yīng)強(qiáng)化制造業(yè)核心基礎(chǔ)能力，構(gòu)建企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)及創(chuàng)新應(yīng)用模式，推動制造過程向智能化、綠色化、服務(wù)化發(fā)展，提升裝備制造水平，使我國的先進(jìn)制造關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破，在一些重點(diǎn)領(lǐng)域掌握一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品“做得出，用得上，賣得掉”。

(1)探索制造技術(shù)高端，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵裝備跨越式發(fā)展

我國應(yīng)研究和適應(yīng)制造業(yè)的智能化、個性服務(wù)化發(fā)展趨勢，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，探索、跟蹤在新興產(chǎn)業(yè)中發(fā)展起來的重要大型裝備、智能機(jī)器人、3D打印制造等核心技術(shù)，研制關(guān)鍵裝備。

(2)夯實(shí)先進(jìn)制造的基礎(chǔ)，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力

針對我國制造業(yè)基礎(chǔ)能力薄弱和核心部件依賴進(jìn)口的問題，圍繞軸承、液壓件、儀器儀表等核心基礎(chǔ)零部件開展重點(diǎn)攻關(guān)，研發(fā)相關(guān)的工藝庫、材料參數(shù)庫和制造過程核心軟件產(chǎn)品，增強(qiáng)我國先進(jìn)制造技術(shù)的自主創(chuàng)新能力。

(3)加強(qiáng)工業(yè)化與信息化的融合，轉(zhuǎn)變制造業(yè)傳統(tǒng)發(fā)展模式

結(jié)合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，創(chuàng)新基于大數(shù)據(jù)的制造服務(wù)、大規(guī)模定制、集團(tuán)管控等企業(yè)經(jīng)營管理模式，積極探索新興信息技術(shù)與制造技術(shù)的融合創(chuàng)新。

(4)大力發(fā)展綠色制造，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

針對資源、環(huán)境剛性約束增強(qiáng)，以信息技術(shù)為基礎(chǔ)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，探索高效、節(jié)能、節(jié)材產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、智能化工藝、服務(wù)運(yùn)維等全生命周期綠色化模式，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

(5)加強(qiáng)頂層規(guī)劃與宏觀指導(dǎo)協(xié)調(diào)

加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，制訂和實(shí)施頂層發(fā)展規(guī)劃，建立長效管理和運(yùn)行機(jī)制，全面協(xié)調(diào)科技與研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)與檢測、產(chǎn)業(yè)與示范等體系建設(shè)和發(fā)展。完善以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向的產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的創(chuàng)新機(jī)制建設(shè)，統(tǒng)籌利用社會資源，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、資金鏈結(jié)合和互動，推動協(xié)同創(chuàng)新，加快科技成果轉(zhuǎn)化過程。

建立產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，進(jìn)行知識、技術(shù)和人才的有效集成，積極把握制定產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主動權(quán)，建立健全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系；以共享和服務(wù)為核心，建立公共服務(wù)平臺；推進(jìn)性能檢測和產(chǎn)品認(rèn)證。

(6)拓寬投融資渠道，積極培育市場

加大政府財(cái)政投入，加大政府采購力度。設(shè)立發(fā)展專項(xiàng)基金，推動先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)，推動重大自主創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)施，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。將自主創(chuàng)新產(chǎn)品納入財(cái)政性資金優(yōu)先采購范圍，并在政府采購中規(guī)定采購中小企業(yè)產(chǎn)品的合理比例。

鼓勵行業(yè)應(yīng)用，制訂行業(yè)應(yīng)用規(guī)范，圍繞高端裝備制造、醫(yī)療衛(wèi)生、公共安全、助老助殘、文化教育、科學(xué)考察、軍事等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用需求，大力推進(jìn)綜合應(yīng)用。開展先進(jìn)制造領(lǐng)域關(guān)鍵裝備的稅收優(yōu)惠試點(diǎn)工作，重點(diǎn)關(guān)鍵行業(yè)應(yīng)用國產(chǎn)產(chǎn)品“首臺套”稅收優(yōu)惠政策，加強(qiáng)“后補(bǔ)助”，購買國產(chǎn)科學(xué)研究儀器和設(shè)備給予稅收扶持政策。加快培育產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)環(huán)境，形成龍頭企業(yè)的示范帶動效應(yīng)；培育自主創(chuàng)新、核心零部件配套的一大批中小企業(yè)。

(7)加大創(chuàng)新性人才培養(yǎng)力度，加強(qiáng)國際合作

加大創(chuàng)新性人才培養(yǎng)力度，建立健全多層次的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)體系，支持校企聯(lián)合開展定制式人才培養(yǎng)；鼓勵企業(yè)加大職工培訓(xùn)力度，加強(qiáng)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室及配套條件的建設(shè)。

加強(qiáng)國際重大項(xiàng)目合作，注重合作項(xiàng)目的消化吸收和再創(chuàng)新，探索專利互換、標(biāo)準(zhǔn)互換、聯(lián)合開發(fā)等多層次合作與交流；建立內(nèi)地與港、澳、臺的先進(jìn)制造科技合作機(jī)制。加強(qiáng)多邊國際合作，加強(qiáng)國內(nèi)外技術(shù)交流與合作，增強(qiáng)與國際企業(yè)的合作；支持引進(jìn)具有市場潛力和潛在競爭優(yōu)勢的先進(jìn)技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)、關(guān)鍵零部件和設(shè)備；支持企業(yè)在境外開展聯(lián)合研發(fā)活動和設(shè)立研發(fā)機(jī)構(gòu)；吸引國外資金、技術(shù)和人才,開展國際技術(shù)交流活動，增強(qiáng)與國際企業(yè)的合作；支持引進(jìn)具有市場潛力和潛在競爭優(yōu)勢的先進(jìn)技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)、關(guān)鍵零部件和設(shè)備。

5 結(jié) 論

本文結(jié)合國際先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展趨勢，分析了我國先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀、基礎(chǔ)以及面臨的挑戰(zhàn)，闡述了先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展對科技創(chuàng)新的迫切需求，最后提出了先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的思路與建議。

致謝： 楊海成、邵新宇、趙杰、韓建達(dá)、王建民、黃濤、劉進(jìn)長、孫立寧、劉強(qiáng)、譚民、黃田、黃強(qiáng)、王耀南、劉成良、孫林夫、李冬茹、姜念云等對本文撰寫提供了的幫助，在此表示感謝。

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Strategic thinking on promoting the transformation and upgrading of advanced equipment manufacturing by accelerating scientific and technological innovation

Tao Yong*， Zhao Gang**， Wang Tianmiao**， Li Qiushi*

(*National Laboratory of Aerospace, Chinese Institute of Aeronautical Engineering

Development Strategies, Beihang University, Beijing 100191) (**School of Mechanical Engineering and Automation，Beihang University, Beijing 100191)

The intelligent trend of global advaced manufacturing is analyzed, and the current situation that the integration of manufacturing and information techniques such as the Internet now profoundly changes the conventional manufacturing in product design, process and management is paid attention. Then, the strategic thinking on promoting the transformation and upgrading of advanced equipment manufacturing by accelerating scientific and technological innovation is given according to China’s current status in advanced manufacturing and challenges to meet in developing advanced manufacturing, and the approaches and viewpoints for promoting China’s future advanced manufacturing mode with intelligent green and service oriented characteristics are interpreted.

Advanced manufacturing, scientific and technological innovation, intelligent, green, service oriented

10.3772/j.issn.1002-0470.2016.02.008

①國家自然科學(xué)基金(61305116)和中國工程院發(fā)展戰(zhàn)略咨詢研究(2014-XZ-2-3)資助項(xiàng)目。

2015-10-09)

②男，1979年生，博士，講師；研究方向：發(fā)展戰(zhàn)略與咨詢研究，先進(jìn)制造技術(shù)，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理；聯(lián)系人，E-mail: taoy@buaa.edu.cn