大国重器,何以铸就？

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36年前，改革开放的总设计师邓小平以国务院副总理身份访问日本。在参观日产汽车公司和新日本钢铁公司，并乘坐了日本新干线火车后，接待方问他感想如何，他说：“我懂得了什么是现代化了。”由于错失了20世纪60年代末的工业革命带来的机遇，我国工业及制造业在“文革”刚结束后被发达国家远远抛在后面，我们是望尘莫及。

经过30余年的发展，我国缩短了与发达国家的差距，可以说是望其项背了。但是，除了在一些局部领域有所突破外，大多数领域的技术水平仍未超越国际先进水平。一步落后，步步紧追，而且难免有难以企及之痛。

在新一轮工业革命的面前，中国制造业又与世界制造强国站在同一起跑线上，机遇与挑战并存于发展之路中。智能制造、智慧工厂、数字工厂无疑是中国发展为制造强国的筹码。

新工业革命对工业格局的挑战

新工业革命将彻底改变现有的生产方式和产业组织形式，改变国家间的比较优势，进而重塑全球产业竞争力和国际产业分工格局。新工业革命背景下，将深刻影响我国产业结构调整的路径和进程，对我国制造业转型升级构成巨大挑战。 挑战体现在：

我国现有的比较成本优势是否将加速削弱？以前我国制造业迅速崛起主要得益于劳动力成本、原材料成本，以及廉价的工业用地等自然资源所构成的综合比较成本优势。而新工业革命将彻底改变生产模式和组织形式，生产成本将大幅减少，生产模式将大幅转变，对国家间比较优势格局造成较大变化。这也将使我国制造业转型升级面临更大的路径选择风险。

制度创新和管理变革能力能否跟得上？新工业革命时代，平台型企业、网络化组织、开放式创新、大规模定制、社会化生产等将更普遍。所以，生产者与消费者的互动将更紧密，中小企业的作用将更突出，对市场需求的快速反应将更重要……这些变化都要求我国适时、适度的进行制度创新和跟上管理变革。对制度创新和管理变革能力相对薄弱的中国而言，已构成现实性的挑战。

政策明确目标

制造业和工业的强大是一个国家的“立国之本”。随着全球制造业重构和新一轮工业革命的大潮袭来，中国制造业面临着前所未有的挑战和机遇，如何推动中国制造业整体升级已成为攸关未来国家命运的重中之重。国家有关部门、机构从顶层设计开始，为今后的中国制造业进行了路径勾勒。

“十三五”工业、制造业相关政策的目标

2013年初，由中国工程院院长周济和原常务副院长朱高峰院士担任项目组长开展“制造强国战略研究”咨询项目正式启动。2014年上半年，项目明确提出了中国成为制造强国的阶段性目标和各项指标，并提出在2025年进入制造强国行列的指导方针和优先行动。

多种配套措施出台

与此同时，工业和信息化部设立了“智能制造装备发展专项”及“高档数控机床与基础制造装备”等国家重大课题，在自动化生产线、数字化车间、机器人装备及相关智能制造技术等方面取得了多项成果。而中国科学院和国家科技部也相应出台了多项措施，促进科技对制造业发展的支持。

展望中国先进制造业

中国工业化进程起步较晚，改革开放后用了30年时间，才获取全球“制造业大国”地位，目前尚未进入“制造业强国”序列。与国际先进水平相比，中国制造业基础相对薄弱，整体上还存在着阶段性差距。

但我国有巨大的市场容量和世界上最全的制造业门类，而且互联网起步相对较早，信息化研究和应用水平与国外先进水平相比并未存在代际落差，所以，我国制造业向以信息化为主导的升级目标是可以通过努力实现的。在朝向数字化、智能化升级过程中，我国的制造业是可以在做“大”之后进一步做“强”的。

我国制造业有巨大提升空间

近年来，中国制造业的进步有目共睹。现在当务之急是从量到质的转变。换言之，中国制造业必须朝着数字化、智能化发展。

制造业数字化、智能化是新工业革命的核心，并深刻影响制造业的生产模式和产业形态。从当前的全球制造业趋势来看，主导制造业的产业多为数字化、智能化的产业，如智能手机、通信设备、汽车，以及一些精密机械等。在数字化、智能化过程中，制造业价值链的每个环节也都必不可少地借助了信息技术。

这个目标高于我国制造业发展水平，但并不是脱离实际的空想。与过去相比，我国制造业在数字化、智能化方面紧跟时代的潮流。在数字化、智能化技术应用上，一方面通过CAD、CAM、CAPP等软件的大规模应用，大幅提升生产系统的功能、性能和自动化程度；另一方面通过这些技术的集成形成柔性制造单元、数字化车间、数字化工厂，使生产系统的柔性自动化水平不断提升，不断向智能化进化。

新工业革命背景下，中国制造业向数字化、智能化发展，均存在着巨大的成长空间和提升潜力。

走新型工业化道路可达目标

资料显示，在2012年主要工业化国家的制造业综合指数分布中，美国遥遥领先，处于第一方阵；德国、日本处于第二方阵；而中国及英国、法国、韩国则处在第三方阵。

与美国和德国等工业强国相比，中国是在没有完成工业化条件下进入了信息化社会，各类制造业企业发展很不平衡，制造业结构层次偏低，大部分制造企业的信息化程度较低。迫切需要加快工业结构升级和发展方式转型，这是我国制造业首要面临的问题。

在其他国家里不同阶段的工业化任务，我国要在同一时期完成。我们必须走出一条新型工业化的道路。

中国制造业必须通过高端战略、核心技术、主流产品和强大产业的塑造来实现由大到强，通过创意概念、精益研发、敏捷设计和柔性制造来加速创新，使工业化和信息化达到深度融合，实现“质量好、速度快、成本低、服务优”的“又好又快”发展，并借助新一轮工业革命来加速产业的转型升级。

需要认真对待的问题

目前，中国制造业正在经历重要的转变，企业的大批量生产向按市场或客户要求柔性生产转变，设计和控制系统各自独立向设计和控制系统集成一体转变，可以预见的是这些转变将推动自动化技术的发展及应用进入新的发展阶段。

现阶段，大多数开始实施数字工厂的企业都是对时间和快速变化要求很高的行业，如汽车、航空航天、电子、机械/模具设计、消费品等。如海尔集团采用数字工厂，实现500种洗衣机的“按单生产”；康佳集团通过数字工厂，减少了90%的手工操作错误，透明的研发过程节约了30%的产品研发费用。这些国内领先的企业有一点相似：都以数字化、智能化为动力，推动工业化和信息化深度融合。

发展水平较高的企业在我国还是少数，大多数制造业企业还没有对未来制造形态有深刻认识与高度重视，很难跟上全球工业革命、实现智能制造的最新步伐。

更令人担忧的是，我国在两化深度融合方面仅有个别亮点，近期内无法与先进经济体的整体性优势相抗衡，主要表现在基础软件、核心零部件、人才体系、政策体系等一系列的支撑与配套的缺乏。那么，转型初期仍旧不得不采用发达国家的技术标准和技术体系，因此难以超越发达国家。以基础软件领域为例，我国的CAD/CAM、仿真、工业控制等基础软件供应商基本没有成长，一些国际先进的软件甚至在我国都无用武之地。

中国制造业中大量的产能还处于新世界生态链的底层位置，在发达国家重新制定的游戏规则中，目前的中国仍然处在比较劣势的地位。

中国在顺应新工业变革，实现制造业升级时，必须坚持“以我为主”，大力创新，不能再走“消化吸收”这条不甚成功的老路。现在工业产品的软件属性已大过硬件的重要性，中国制造业的软件平台、服务器、数据库、数据分析系统不能沦丧在别人的手里。中国制造再也不能成为低附加值的代名词。

抓住难得机遇

历史经验表明，每一次工业革命都为后发国家成功实现赶超提供“契机”，英、德、美、日等都是善于利用工业革命机遇的成功案例。就我国制造业转型升级而言，新工业革命同样给我国的制造业带来“契机”。

毫无疑问，新工业革命将更快速地带动两化深度融合。信息技术向制造业全面嵌入，将打破传统的生产流程、生产模式和管理方式。生产制造过程与业务管理系统的深度集成，将实现对生产要素的高度灵活配置，实现大规模生产高度定制化产品。从而，将有力推动传统制造业加快升级步伐，推动我国先进制造业实现高效发展。

（本文在成文过程中，得到了宁振波先生、彭瑜先生、王喜文先生和科技自动化联盟的大力支持。在此表示衷心感谢！）