加快数字化网络化智能化 促进我国制造业高质量发展
陈学冬
中国机械工业集团有限公司副总经理、总工程师、中国工程院院士
我来自装备制造业，装备制造业跟传统两化融合就是体现在智能制造，这几年我在工程院配合朱院长做了一些战略咨询研究，我将我们的研究成果跟大家汇报一下，我的题目大概是四个方面。
一、引言
党的二十大习近平总书记提出了新型工业化，有几个概念，一是实施产业技术再造和重大技术装备工程，二是四个强国，其中主要是制造强国、质量强国和数字中国。要推动我们高端装备向高端绿色智能化发展，智能化发展就是跟两化融合，跟数字化、网络化、智能化融合。
制造强国以前布局了六个方面的指标，一是企业自主创新能力，二是高阶化产业链的现代化，三是质量品牌、质量效益指数要上去，四是智能、绿色的生产方式，五是供应链自主可控，六是体制机制通畅。
我们国家未来制造业面临的形势大概是这样的，高端受到西方封压，中低端面临着越南、马来西亚、印度等发展中国家争抢，所以我们是“双向受挤”的局面。同时疫情期间，全国各大企业的产业链、供应链发生变化，称之为纵向缩短、横向区域化，大企业把很多原来委托给外面做的工作，现在自己做了。横向是围绕着东北、欧洲、美洲这三个区域化，以前在全球可以流通。俄乌战争以后，美国和西方加紧构建，对我们的产业链、供应链、粮食安全、能源安全的威胁，因此我们的挑战和机遇是并存的。
去年10月7日，美国发布了每隔4年发布一次的先进制造国家战略，其中很多提法跟习近平总书记在党的十八大以后提出的中国制造业发展方向高度契合，这意味着我们跟美国在制造业方面的进一步的竞争将会加剧。美国提出了七大愿景、三大支柱主，技术、人才和产业链。在技术里，提出了五个技术，一是清洁和可持续发展，就是绿色制造；二是微电子和半导体制造；三是先进的生物经济制造，美国人认为粮食短缺问题不仅仅是农业问题，可以通过生物经济来解决；四是新材料；五是智能制造。还提了四个小点，分别是数字化制造、制造中的人工智能、以人为本，还有制造业中的网络安全问题。另外两个关于人才、关于供应链，我们就不再讲了。
我们国家从2010年开始，连续13年我们制造业的增加值和制造业全球占比是第一，成为世界制造大国。2019年中国工程院和工信部做了统计，26个领域代表性制造业里，大概有十几个领域我们在世界先进或较先进的水平，像通信、轨道交通、特高压、新能源汽车、航天、石化、冶金、工程器械等，但是在飞机、高档数控机床、集成电路、工业软件、农业器械等与世界上的差距很大，我们称之为大而不强。“大而不强”有五个方面的表现：自主创新能力不强、原创性颠覆性成果不多、工业技术薄弱、关键核心技术对外依存度高。现在还有一部分关键核心技术零部件对外依存在80%—100%，供应链还不能完全自主可控，质量效益指数低，缺乏世界知名品牌。另外，资源利用效率低，单位GDP能耗是发达国家2.6倍以上，信息化改造传统方式还有待提升，两化融合程度不够。我们的工业化、城镇化、农业现代化的融合不够，相互促进不够。
2017年，周院长带领100多个院士跟工信部和国家发改委共同研究，把我们国家的智能制造分成三个层次。
第一，数字化。
第二，数字化、网络化。
第三，数字化、网络化、智能化。
要求数字化在2020年实现，2025年实现数字化、网络化。我们在2020年时数字化普及就没有实现，现在提出来叫并行推荐、相互融合。因为不能等搞完数字化，再搞数字化、网络化，所以现在搞并行推进、相互融合、融合推进。现阶段是数字化、网络化并行推进，新一代人工智能开始探索，智能化在重点企业普及，分三步走。
去年国家发改委、国资委、工信部共同牵头，搞了“十四五”的智能制造发展规划。在这个规划里，分成了两步走的概念，其实跟前面的三步走是一个概念，因为我们第一步已经完成了。到2025年，要求规模以上的企业大部分实现数字化、网络化。重点行业企业实现智能化，新一代智能制造开始探索。到了2035年，要求全面实现数字化、网络化，重点行业开始实现智能化，新一代的人工智能制造也要开始推广。要求立足制造本身，紧扣智能特征，以工艺、装备为核心，以数据为基础，依托单元场景、车间、工厂、供应链四个场景，构建虚实结合、知识驱动、动态优化、安全高效的智能制造系统，推动制造业升级、数字化转型、网络化协同和智能化变革。
科技部在“十三五”和“十四五”时，关于智能制造布局了两个大口袋，就是一个基础、两个平台、三个装备。在“十四五”的时候，这三个装备略有区别。比如，在“十四五”时我们就不提3D打印了，而是新型机器人，技术是一样的。在“十三五”是数字化工厂和网络协同制造平台，在“十四五”时，网络协同保留，把数字化工厂改成新一代自动化工厂，比早期的数字化工厂更进一步。所以我们发展智能制造技术对加快数字化、网络化和智能化，促进国家制造业发展具有重要意义。按的说法有三个变革：质量变革、效率变革、动力变革。
二、现状与问题
经过党的十八大以后这四年，我们的产学研用、协同创新、行业示范推动应用，包括国有企业、中央企业和央地的联合联动，取得了一些进步。我们的供给能力已经提升了，装备制造业市场满足率超过50%，2025要到70%，主营收入超过十亿元的系统解决方案有40余家，将来要有150家。支撑体系逐渐完善，标准已经完成285项，包括国际标准在内，建设应用平台80个，到2025年建设完成120个。推广应用成效显著，推广应用示范企业生产效率提升了45%，产品研发周期缩短了，产品不良率平均降低了35%，涌现出一批智能制造离散性和流程制造的典型案例。
我们在看到成就的同时，围绕着一个基础、两个平台和三个装备，还有一些不足。我们的数控机床主轴已经进口了，一部分传感器的高端仪器已经支撑到北斗卫星重大工程的建设了。虽然工业软件还是不行，但也自主开发部分软件，比如中石化开发了一些MaaS软件、加油卡软件等。总的来说，我们基础件产量在全球第一，但利用效率、附加值还是最低的，高端传感器市场占有率只有4%，70%的市场是美国和日本占领的，工业软件基本上还是被他们所控制。从平台上来看，我们国家网络系统平台现在取得了一定进展，比如我们的航天云网已经做得很好了，有200家企业在线上，把不同工厂和企业通过网络来进行产业协同，做得还是比较好的。我们的数字工厂也做得很好，在中央企业，尤其数字化工厂，每个企业都有一些亮点和典型的案例。
新一代的数控机床、装备系统、电子制造系统三个装备这一块，应该说有所突破，高档数控机床在国家的支持下取得了一些进步。总体说来，立项时没考虑到关键核心零部件被卡脖子，我们主机的组装、进口、调试、精度还是可以的，现在很多核心零部件关键材料还是受制于人。王院士和卢院士团队把飞机的起落架、航空发动机叶片等大型薄壁的结构已经实现3D打印。电子制造装备总体水平达到28[这里应该有一个单位 ，请确认。]%，在满足核心关键零部件可以采购到的情况下，我们做这个还是可以的，总的来说，难度很大。智能机器人这一块，核心零部件像减速器有一些已经取得了突破，但总体还是依靠于进口。虽然真彩制造做得很好，但激光器和激光头都是靠进口的，数控机床的精度保持性、可靠性跟国外还有差别，电子制造跟国外差两代以上，智能制造、控制器、减速器还需要进一步加强。
三、未来发展重点
未来发展重点按照科技部和工信部的布局，还是围绕一大基础、两大平台和三个装备，在关键基础件、关键技术工艺、传感器和仪器仪表方面，我们有七个方面的重点，包括基础件、工业、传感器、仪器仪表、工业软件、基础技术保障、数据库、生成平台、新一代人工智能的运维系统，在这些方面，有关部门已经做了布局。从“十四五”开始，这些国家课题已经开始发布了，在网络系统平台和新一代人工制造系统上面，分别布置了五方面的重点任务。
在新一代人工智能、数控系统装备、新型制造装备、智能机器人方面，我们分别布局了四项任务、三项任务和八项任务，基本上紧贴着我们国家现在的卡脖子和短板问题。我们提了三个方面的建议，主要是政策环境、平台和人才培养。要做好顶层设计，因为智能制造领域基础件这一块有卡脖子、短板、中低端问题，建议针对卡脖子问题，国家还要来解决，短板问题，可以由市场和国家政府联动来解决。至于中低端向中高端迈进的问题，主要依赖于市场问题来解决，我们提出来四个机制，眼前和长远要结合、市场政府结合在一起、军民融合结合在一起、自主研发和国际合作结合在一起。还要把进一步把提升企业自主创新能力作为重要机制，这里包括怎么鼓励企业增加研发投入、怎么增加发挥院所责任作用、怎么鼓励有条件的企业成为链主，中央企业已经做得很好。国资委关于原创技术策源地、关于链主等工作做得都非常好，还有进一步做好对中小企业的支持、知识产权保护等工作。
四、建议
我们要以智能制造为主攻方向，推动工业智能化的发展，打造特色产业集群。我们建议在创新平台方面，要统筹国家的创新资源。围绕创新链部署产业链，把所有国家平台以企业为主体统筹起来，按四个面向和相关技术方向进行布局。现在各个国家级企业、不同群体有点乱，统筹国家创新战略科技力量是非常重要的概念。
最后一个建议是人才的培养，包括企业家的培养、卓越工程师培养、高阶层人才培养，作为中央企业，尤其要培养企业家精神，使企业家精神和科学家精神结合在一起。只有企业家精神有了，才一定会有卓越工程师，也一定会有高级人才。
（以上内容根据嘉宾发言速记整理）
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