中国制造亟待突出高端制约重围
段宝岩 李耀平
在日前召开的“2018中国智造业年会”上，“中国制造”怎样才能变成“中国智造”成为热议的话题。不过，会上发布的《中国独角兽新经济城市竞争力报告》却让很多专家高兴不起来。报告列出了一两百家独角兽企业，但制造业企业很少，估值在100亿美元以上的基本没有。
这在一定程度上反映出，面对互联网、大数据、人工智能等浪潮的冲击，中国制造业转型升级面临的形势更加严峻，突出高端制约重围更是任重道远。
近年来，中国制造虽然取得了规模、体系、布局上的整体推进，在航空航天、轨道交通、工程机械、家、汽车等方面进展显著，在探月、深潜、雷达、量子通信、大射望远镜等前沿领域取得重大突破，但从工业制造体系尤其是高端精密制造的总体上看，仍有相当差距，诸多高端制造受制于人的局面仍未改变。
新一轮科技与产业革命已经到来，智能制造、工业互联网、人工智能、工业4.0将全球制造业推向一个新的发展阶段。
而我国工业制造需要在补齐2.0、实现3.0的基础上同步发展4.0，既要抢占国际前沿先机，也要解决国家战略急需，数字制造、网络制造、智能制造的实力和水平亟待提升。
材料、装备、工艺是制造的重要因素：材料是制造的基础，装备是制造的支撑，工艺是制造的关键。制造过程主要包含设计、加工、控制、测试等，每一个环节都对制造的质量、品质、水平影响巨大。
当前，我国工业制造亟待解决高性能芯片依赖进口、工业软件自主缺乏、高端数控机床自给率不足、制造工艺水平较低、关键基础件性能质量欠缺等一系列问题，突破自主核心技术、关键共性技术、精密工艺技术、测试控制技术等研制瓶颈，从硬件、软件以及基础件、制造装备、人才等多方面着力，打破发达国家对我国工业制造的限制和制约，实现中国制造在高端领域的重点突破。
高端制造必须具有高水平设计理论与技术体系和软件工具支撑，特别是中国制造迭代发展所急需的机设计、复杂系统设计、大工程设计的理论方法。要运用系统科学、交叉学科的工程基础研究，解决机械化、气化、信息化有机融合的共性问题，对高端制造领域存在的复杂机构设计、复杂机系统集成设计、机热磁综合设计分析等制造的基础问题率先解决，发展好自主知识产权的工业软件，振兴国家软件产业，孕育产生具有世界一流水平的设计系统和设计工具。
高端制造要着力在精密超精密制造方向、先进制造工艺与装备、测试与控制技术及仪器设备、关键基础件上实现重点突破。精密超精密制造代表着工业制造在高端、极端、微细、极致上的实力与水平，集成了数字制造、网络制造、智能制造的特征，涉及高速高效柔性数控机床、高精密加工中心、精密子元器件制造、微系统制造等，需要大力提升实力与水平；先进制造工艺与装备是实现制造设计、执行加工、测试控制的关键，如工业3D打印、精密超精密制造工艺与装备等制造，需要着力研究开发；测试与控制技术决定着制造的过程和质量，需要极力改变工控系统、高端仪器对外依赖的局面；关键基础件是高端制造的前提和基础，高性能子元器件、传感器、宇航级可编程门阵列（FPGA）以及高质量的轴承、液—气—密件、驱动器、减速器、控制器等，为高端制造提供了坚实的硬件支撑，在制造基础上必不可缺。
高端制造要通过军民深度融合在重点行业的重大装备上发挥示范和引领作用，产生创新成果、汇聚顶尖技术、延揽工程人才。重大装备是打造国之重器的强有力工具，是国家战略发展急需的行业重要装备，如航空航天、船舶海洋、轨道交通、能源工程、子信息高端装备等，事关国计民生、国防安全、国家利益，是军民深度融合发展的典型代表。下大力气自主发展重大装备，提高综合制造能力，是抢占国际技术前沿、解决国家战略急需、提升整体制造能力的必由之路。
发展高端制造迫在眉睫，却又任重道远。对于当前制约高端制造发展的诸多瓶颈问题，亟待集中力量、重点突破，理顺机制、完善体制，着力将中国制造推向更高发展阶段。
（段宝岩系中国工程院院士、西安子科技大学教授，李耀平系西安子科技大学高级工程师）
《中国科学报》 (2018-11-05 第1版 要闻)
