制造业信息化发展趋势及思考.doc

制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行加工或再加工，以及对零部件装配的工业的总称。制造业一般有消费品制造业和资本品制造业、轻型制造业和重型制造业、民用制造业和军工制造业、传统制造业和现代制造业之分，其中装备制造业越来越重要。装备制造业是指资本品的制造业，是为国民经济和国防建设提供投资类产品的企业的总称。 制造业和制造技术的形成，只有两百年的历史。18世纪后期，以蒸汽机和工具机发明为特征的产业革命，开始了以机器为主导地位的制造业新纪元，促成了制造企业雏形 工场式生产的出现。19世纪末、20世纪初，内燃机的发明引发了制造业的革命；由福特、斯隆开创了流水式、大批量生产模式，泰勒创立了科学管理理论，导致了制造技术的过细分工和制造系统的功能分解。 第二次世界大战后，微电子技术、计算机技术、自动化技术得到了迅速发展，推动了制造技术向高质量生产和柔性生产的方向发展。从70年代开始，大量生产模式已不能适应新的市场特点，于是相继出现了计算机集成制造、丰田生产模式（精益生产）。也就是说，受市场多样化、个性化的牵引及商业竞争加剧的影响，制造技术进入了面向市场、柔性生产的新阶段，引发了生产模式和管理技术的革命。在90年代, 相继出现了智能制造、敏捷制造、下一代制造等新的制造理念。 在这样的背景下，传统制造技术与以计算机为核心的信息技术和现代管理技术相结合，形成了先进制造技术(AMTAdvanced Manufacturing Technology) 。 两百多年的历史充分揭示了市场牵引与技术推动两种力量对制造技术发展所起的作用。 改革开放前，我们走独立自主自力更生的道路，取得了重大成就，提供了12000吨自由锻造水压机、以30000吨模锻水压机、辊宽2800毫米热轧和冷轧铝板轧机、辊宽700毫米二十辊极薄带钢轧机等为代表的9大成套设备以及锻轧火车车轮和轮箍成套设备、攀枝花钢铁公司成套设备、葛洲坝工程转浆式水轮发电机组等重大民用装备；以“两弹一星”、核动力潜艇、歼击机、主战坦克等为代表的众多武器装备。 改革开放以来，通过引进、消化、吸收、创新等制造业的水平得到了新的提高，如在激光照排机、秦山300兆瓦核电站、300兆瓦和600兆瓦亚临火电发电机组、宝钢三期工程成套设备，500千伏输变电成套设备、石油加氢裂化和精制成套设备、大露天矿成套设备、大秦重载铁路设备、港口大型设备、北京正负电子对撞机、年产12千万吨级不同开采工艺的露天矿采掘和年产500万吨级井下矿采掘成套设备、年产50万吨腈纶大型化工成套设备、 6000米电驱动沙漠石油钻机、 数字程控交换机、家电设备、民用卫星及运载工具、大型高技术民用船舶、新型铁路机车车辆和曙光、银河及神威高性能计算机、猎豹轰炸机、新舟60新一代支线客机等方面的成功。我国的钢、水泥、合成氨、化纤、纱布、服装以及电视机、摩托车等年产量已居世界第一位，并初步形成了若干个具有一定特色的制造业和装备制造业的集中地及具有一定规模和实力的制造业大企业集团。 在前沿高技术占有一席之地，缩小与发达国家 的差距 以信息技术改造传统产业，提高企业竞争力 促进行业信息化进程 支持涉及国家安全的重大型号研制 863目标产品成为与国外产品竞争的中坚力量 产品开发设计过程中的信息集成 国外AM&AT研究计划的特点 以提高本国制造业的国际竞争能力、促进经济增长和提高国家综合实力为目标，既注重技术的超前性，更重视来自产业界的实际需求。 在关键技术的选择上注重系统集成技术与单元技术并重，通过系统技术、信息技术和自动化技术的引入使传统工艺装备升级。 在发展先进制造和自动化技术的过程中，政府通过若干计划的实施起到了关键的引导和调控作用，并形成了一套有效的研究开发、项目管理和推广应用的管理机制。 1. 信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用2. 设计技术的不断现代化3. 成形技术向精密成形或称净成形的方向发展4. 加工技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造 装备的方向发展5. 制造工艺、设备和工厂的柔性和可重构性将成为企 业装备的显著特点 6. 虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用7. 智能化、数字化是先进制造技术和机电产品的发展方向8. 以提高市场快速反应目标的制造技术将得到迅速发 展和应用9. 绿色制造已成为21世纪制造业的重要特征10. 21世纪的企业面临管理创新 1. 计算机辅助设计（CAD）技术得到了普及，提高了企 业的设计水平和产品开发能力2. 快速原型制造技术由起步迈向成熟，应用初具规模3. 精密成形与加工技术水平大幅度提高，在汽车零部 件、重大装备制造中获广泛应用4. 热加工工艺模拟优化技术取得重要进展，使材料热加 工逐步由“技艺”走向“科学”5. 激光加工在基础研究和技术开发方面有实质性进展， 产业应用获得一定经济效益 6. 数控技术取得重要进展，国内市场占有率有所提高7. 现场总线智能仪表研究开发获重要进展，应用已有一 定基础8. 微型机械研究进展迅速，标志着先进制造技术正向微 观领域扩展9. 现代集成制造系统研究和应用取得突破，在国际上占 有一席之地10. 新生产模式的研究和实践具有特色，推动了我国制 造业的技术进步和管理现代化 提高和发展我国制造业具有十分重要的战略意义和现实意义。随着经济全球化和加入WTO，我国产业结构将有重大调整，制造业将是调整中的主要着力点之一，也是我国新阶段经济发展中的主要增长点之一，制造业在工业化过程中起着主导作用，是其他任何产业不可替代的，农业和国防现代化离不开制造业的发展，科学技术现代化同样离不开制造业的发展。制造业不仅是经济和社会发展的物质基础，还是我国国民素质从农业小生产状态向工业文明演进的物质基础。 在经济全球化过程中，发达国家把一些产品的中间生产过程转移到发展中国家，充分利用其廉价劳动力，但仍强有力地控制着产品的研发、设计、工艺和市场，以从中获取更大的经济效益和政治资本。同时又凭此控制发展中国家的经济命脉和国家安全，使世界各国的贫富差距越来越大。在军工制造方面，他们更是实行全面封锁，严格限制，使世界各国的强弱差距越拉越大，强权政治越演越烈，第三世界各国普遍存在着不稳定和不安全因素。 没有制造业的提高和发展，我国其它产业也不可能良性发展，就业问题将更为尖锐，人民生活难以普遍提高，国家稳定和安全就会受到威胁，我国的现代化就难以实现。认为现在已进入新的经济时期，制造业已成为夕阳产业可不予重视的观点和非物质经济已成为主导的提法是完全错误的。 当前我国在生产环节方面仍是世界上最有竞争力的国家之一。在产业升级过程中，必须考虑产品的研发、生产、营销和服务各环节的协调发展。我们需要向发达国家学习，逐步走上自主开发创新为主的道路，从制造业大国走向制造业强国，这是我国工业化面临的最重要的任务。 我国的工业化进程是在人口(尤其是农业人口)众多，资金短缺，技术落后等一系列特殊国情下开始的，具有自身的特点。工业化任务还远远没有完成，全国农村人口占64，农业劳动力比重达50，全国人均收入不足1000美元，属于工业化起步阶段。但以国际常用的工业结构高度和产值结构水平这两个指标来说，又具有工业化中后期阶段的某些特征。综合分析，当前我国正处于工业化中期阶段。 目前我国工业化进程特点是：工业增长速度快，但是人均GDP低，经济效益低；关键生产技术落后，技术装备水平低；工业产值比重虽然有所提高，但是相应的市场服务体系不健全；农村劳动力转移迟缓，城市化水平低。我国是一个发展中大国，在经济和社会发展中，工业化阶段是不可逾越的。 (1) 发展高技术与发展制造业是相辅相成的依存关系 以高技术改造提升制造业，努力提高制造业整体素质，增强制造业竞争力。 用高技术(信息技术)改造传统产业的时候，对制造业企业而言，实际就是对先进制造技术的采用，所以制造业特别是装备制造业是高技术的重要载体。 国际经济与合作发展组织(OECD)定义的四种高技术产业都是制造业(航空航天制造业、计算机与办公设备制造业、医药制造业和电子与通讯设备制造业)。 (2) 处理好制造业中劳动密集型、资金密集型、技术密集型产业的关系 从国家整体上，继续大力发展劳动密集型以缓解就业难题；积极发展资金密集型(包括充分利用外资)；在有优势领域集中力量有重点地发展技术密集型制造业。 (3) 装备制造业与产业结构优化升级的关系 落后的装备制造业是产业结构升级的主要制约因素，应是工业改组改造和结构优化升级的主战场，应着眼于国际国内两个市场，加速提升和发展装备制造业，加大产业结构优化升级的步伐。 (4) 经济全球化和“民族工业”的关系 在经济全球化发展迅猛的背景下，传统意义上的封闭的“民族工业”实际已不复存在。当前国内有三种不同的观点：一是“民族工业”的提法是一种不合时宜的、过时的提法；二是应该用“本土工业”或“国内工业(Domestic Industry)”代替“民族工业”；三是在涉及国家经济安全和国防安全的关键性、战略性工业领域，应着力提高自主开发能力，发展“民族工业”，但随着社会的发展需对民族工业赋予新的内涵，指建在中国领土上、国内资本(包括国有资本和民营资本)为主、国家具有控制力、关键技术掌握在国人手里、具有中国品牌的工业。 3. “十五”863 AM&AT 的目标与任务 “十五”期间本领域的总体战略目标 面向国民经济主战场，结合重大工程和产品，积极推进具有前沿性、前瞻性和战略性的项目研究，形成有原始创新的理论方法、有知识产权的成果和技术储备，取得 500 项以上发明专利或专利受理以及软件著作权登记； 力争在制造业信息化工程、数控技术与装备、数据库管理系统（DBMS）、深海载人潜器、微机电系统（MEMS）等方面研发出一批具有自主知识产权的创新产品； 在重点行业、典型区域、试点省市和骨干企业集成应用，实现产业化，产生显著的经济效益, 提高制造业竞争力； 建立战略研究体系、咨询服务体系和研究开发基地，培养一批高水平拔尖人才，全面实施人才、专利与标准战略。 本领域的战略布局 本领域的战略布局 现代集成制造系统技术主题的主要任务是：突破一批战略性、前沿性和前瞻性的现代集成制造技术，开发一批具有自主知识产权的应用软件系统，以若干重大行业和典型区域的集成应用为突破口，推进制造业信息化行动。 机器人技术主题的主要任务是：研究开发具有战略性、前沿性和前瞻性的机器人和自动化工艺装备中的核心技术，在深海载人潜器、微机电系统和特种机器人等方面取得突破，为我国的可持续发展做出贡献，促进中高档数控装备和大型工程机械等关键基础装备的产业化，提高制造企业的生产能力和市场竞争力。 本领域的战略布局 (2) 本领域的研究发展工作在内容上可分成前沿创新技术研究、产品研发与产业化、集成应用示范工程三个层次。前沿创新技术研究以探索技术前沿为主要目标，鼓励原始创新，取得具有自主知识产权的技术成果；产品研发与产业化以关键产品的研发与产业化为重要目标，开发一批对提高我国企业竞争力有重大作用的技术和装备，以及战略必争装备和竞争前核心技术；集成应用示范工程面向我国重点行业和典型区域，利用本领域研发的关键技术和产品，实施重大集成应用，取得显著的经济效益和社会效益。 本领域的战略布局 (3) 本领域的发展战略目标充分体现了“创新跨越，精简聚焦”，本领域将主要工作内容整合到科技部“制造业信息化关键技术研究及应用示范工程”(简称“制造业信息化工程”)重大专项中。制造业