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我国制造业科技发展战略

来源:科学网(http://www.chinainfo.gov.cn/index.html)2006721

作者:清华大学机械工程系 柳百成

 

 

   从世界制造业的发展趋势出发,探讨了我国制造业以及制造科技的现状与发展目标,提出了制造业发展的战略对策,强调开放式自主创新,资源节约、环境友好的可持续发展战略和人才等问题。

  

  一、世界制造科技发展趋势 

  未来制造业及制造科技面临的六大时代特征是:全球化市场竞争;环境保护与资源有限;信息大量广泛分布;科学技术迅猛发展;产品与技术的知识含量密集;用户需求提高及个性化特性。 

  世界制造科技发展呈现四大趋势: 

  1.绿色制造是制造科技的发展方向。面对日趋严峻的资源和环境约束,世界各国都在制定可持续发展规划。例如德国制定了《产品回收法规》,日本等国提出了减量化、再利用及再循环的3R战略,美国提出了再制造及无废弃物制造的新理念。 

  2.与高新技术相互融合、制造技术发展日新月异。科学技术的迅猛发展对制造科技带来了深刻的变化。制造已经从经验走向科学,从追求生产率和优化产品的可制造性走向可预测性的高品质、高技术含量产品的研究与开发。今后的制造将是基于科学的制造。

  3.信息技术大大促进和提升制造技术水平。信息技术与制造技术相融合将进一步给制造技术带来巨大,甚至是革命性的变化。设计及制造过程的数字化、信息化与智能化的最终目标不仅是要快速开发出产品或装备,而且要努力实现大型复杂产品一次开发成功。在经济全球化的格局下,基于网络的设计与制造技术将得到广泛应用,制造装备和制造系统的柔性与可重组将成为21世纪制造技术的显著特点。 

  4.极端条件下制造是制造技术发展的重要领域。极端制造是指在极端条件或环境下,制造极端尺度或极高功能的产品、器件和系统。当前极端制造集中表现在巨系统制造、强场(如强能量场)、微细制造及超精密制造等。

 

  二、我国制造业现状和发展目标 

  我国制造业已发展成为国民经济的重要组成部分,工业增加值占国内生产总值(GDP)35.75%。中国已是世界制造大国,工业增加值居世界第四位,约为美国的1/4,日本的1/2与德国接近(2001年数据) 

  但与工业发达国家相比我国制造业仍然差距很大

  一是能源消耗大,污染严重。单位产值能耗远高于国际先进水平,而污染也远高出发达国家。二是产品以低端为主,附加价值不高。出口产品主要是劳动密集型和技术含量低的产品。三是产业结构不合理,装备制造业发展严重滞后。作为国家核心竞争力关键的装备制造业,工业增加值占制造业的比重偏低,国民经济和高技术产业发展所需要的装备已形成依赖进口的局面。 

  2020年我国制造业的发展目标是:进入世界制造强国行列,成为世界制造中心之一。其主要标志是总体规模进入世界前列;锤炼一批技术创新能力强、具有国际竞争力的大型企业;形成若干在国际上知名、各具特色的制造业产业集群。

 

  三、我国制造科技现状及发展目标 

  我国制造科技取得了巨大进步。但是与工业发达国家相比仍存在阶段性差距;自主创新能力不强,核心技术大部分依赖国外。制造技术基础薄弱,以企业为主体的技术创新体系尚未形成。 

  制造业产品技术水平和国外先进水平相比有较大差距特别是大型、大容量、高精度的重大技术装备与国外差距更大,远不能满足国民经济发展的需要。许多重大成套装备大量依靠进口,而且还有扩大的趋势。作为"工作母机"的机床制造业,国产机床的市场占有率也有逐年下降趋势。 

  2020年我国制造业的科技发展目标是:制造科技的总体水平要进入国际先进行列。从对制造科技的战略性需求出发,确定发展制造科技的3个重点领域:一是发展重大成套装备和高技术装备,掌握重大成套装备和高技术产业所需装备的核心技术,提高可靠性,大幅度增强自主创新能力和成套集成能力。二是发展新一代绿色制造流程与装备研究,开发具有高技术含量产品制造、能源转换和大宗社会废弃物资源化三项功能的新一代制造流程及相关装备。三是发展制造业信息化,将以信息技术为代表的高新技术融入制造业企业的产品设计、制造过程以及制造业的产品和装备。

 

  四、制造业科技发展的战略及对策 

  制造业科技发展应推行以下战略与相应的对策: 

  开放式自主创新战略。把制造科技进步的基点从主要依赖引进国外技术逐步转移到增强自主创新能力。要充分利用有利的国际环境及发达国家向我国产业转移的机遇,在积极引进国外先进技术的同时,加大研究开发和对引进技术消化吸收的投入,大幅度提高设计方法和制造技术的自主创新能力。加快企业成为技术创新主体的进程,企业必须成为研发经费投入的主体,技术开发和技术创新的主体。要重组产业共性技术研究体系及建立产业共性技术研究开发平台。当前我国广大中小型企业无力自主开发。 

  资源节约、环境友好的可持续发展战略。要走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路。要制订相应的产业政策限制以至禁止发展资源消耗高的产业以及对生态环境有严重影响的技术和产业,运用经济手段促进环境污染的治理。

  重点突破装备制造业、提高装备设计与制造及系统集成与成套能力战略。要发展重大成套装备、高技术装备和高技术产业所需装备,推进重大装备的国产化:要将提高单机和系统可靠性作为关键。要大力发展为装备提供零部件、元器件和基础材料等产业,实现专业化和大规模生产,要加强成套技术的开发,培育一批具有国际竞争力,集系统设计、成套、工程总承包和服务为一体的工程公司。 

  用高新技术促进与提升制造技术水平战略。推进以信息技术为代表的高新技术全面渗透和融入制造业。用信息技术改造、提升传统制造业和老工业基地,大力推进制造业信息化,是以信息化带动工业化的主要内容。 

  培养创新意识人才和高级技能人才战略。要成为制造强国,需要大批高水平的科技人才,需要大批熟悉国际国内市场,具有现代管理知识和能力的企业家,需要大批能熟练掌握先进技术、工艺和技能的高级技能人才。

 




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