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中國網/中國發展門戶網訊  制造業是立國之本、興國之器、強國之基。先進制造業是制造業價值鏈高端環節，彰顯國家綜合國力和核心競爭力。第四次工業革命背景下，新一代信息通信技術、網絡空間虛擬系統等新興技術群體性突破，為先進制造業發展開辟了新賽道和新優勢。世界各國普遍將第四次工業革命視為提升本國先進制造業國際競爭優勢的機會窗口。美國為保持其先進制造業全球領先地位，出臺了《國家先進制造業戰略》；英國為了重振先進制造業，實施了《英國工業2050戰略》；德國為保持先進制造業的國際競爭力，制定了《工業戰略2030》。我國政府高度重視先進制造業的發展，出臺了《“十四五”智能制造發展規劃》等一系列重大戰略與政策，有效地推動了我國先進制造業轉型升級。

現有研究已從先進制造業的發展格局、影響因素、發展路徑與策略、發展趨勢、政策支撐體系、國際合作、國際經驗等方面進行了多維度研究，為先進制造業的發展提供了有益的參考。但現有研究普遍將先進制造業視為一個整體進行分析，在一定程度上忽略了先進制造業是涵蓋多門類的綜合性產業體系；然而，不同類型的先進制造業具有差異化的特征，面臨不同發展痛點與瓶頸，需要特色的創新發展路徑。

因此，本文在把握第四次工業革命的背景、特征及其對先進制造業影響的基礎上，將先進制造業分為數字賦能型新基建產業、智能制造型高端裝備產業、品牌主導型新消費產業和科學主導型產業，分類探討了其在我國發展的現狀與問題，針對性設計差異化的創新發展路徑，并進一步提出政策保障措施，對我國制造強國建設具有一定參考價值。

第四次工業革命的背景及影響

目前，人類已經完整經歷了以“機械化”“電氣化”“自動化”為特征的3次工業革命。21世紀初，隨著人工智能、5G通信網絡等新一代信息技術的高速發展，以“智能化汽車材料報價”為特征的第四次工業革命孕育興起，推動社會經濟體系的全方面變革（表1）。第四次工業革命帶來的新理念、新技術、新模式和新業態對先進制造業的發展產生了深遠的影響，總體上可歸納為Audi零件網絡化、智能化、個性化、服務化和綠色化5個方面。

網絡化，指利用新一代信息通信技術、傳感器技術等將人與物、物與物之間聯結起來。通過平臺的方式將不同地區分散分布的人力資源、智力資源、物理設備及其他的核心能力進行集聚，這一定程度上打破了傳統制造業價值鏈和供應鏈垂直整合的產業組織模式，開始向模塊化、網絡化組織形態轉型，并帶動眾包研發設計、網絡協同研發、協同制造等新業態的興起。例如，以工業互聯網為基礎構建的云制造產業集群生態，可提供全產業鏈、產品全生命周期智能協同服務。

智能化，指制造業的設計、生產、管理、服務等各個環節具有智能感知、智能管控及智能決斷等能力。通過數字制造技術、5G通信技術、人工智能技術及機器人技術等融合應用于制造業的全產業鏈，最終實現智能化產品設計、智能化產品制造、智能化供應鏈管理。例如，我國水泥生產行業智能化轉型領先企業已通過集成運用工業物聯網、現代傳感技術與數據分析技術等先進智能技術，建立了涵蓋水泥生產全生命周期的智能制造系統，實現了集全要素協同配合、故障診斷與預警、工廠自動化運營及可視化管理等于一體的智能化過程。

個性化，指高度可重構的柔性制造系統，能夠滿足大批量個性化的制造需求。通過工業互臺北汽車材料聯網等技術，構建柔性制造單Porsche零件元、數字化車間和數字化工廠等新模式，提升制造業生產系統的柔性化程度，實現BMW零件制造企業的大批量個性化定制。例如，我國服裝行業個性化智能定制企業已經探索出了一條服裝大規模個性化定制的發展路徑，消費者可以在手機應用程序（APP）上提出個性化需求，直接聯接智能工廠進行生產。

服務化，指通過利用數字化等技術，推動制造業與服務業深度融合。通過對制造業價值鏈各環節的信息化改造，實現“產品+服務”的商業模式，推動制造業沿著價值鏈環節攀升。例如，我國風電設備制造領先企業正在進行服務化轉型，已探索構建了智能化大型風電場運維服務系統，為客戶提供風電機組設備的遠程智能監控、運行維護、診斷及預警等服務。

綠色化，其內涵包括能源結構變革和資源循環利用2個方面。①第四次工業革命推動風電、光伏等清潔能源技術的創新突破，為制造業綠色化轉型提供能源基礎。數字技術催生互聯網平臺，加強了生產企業、消費者、物流企業之間的聯系，為資源循環、價值流轉提供渠道，增強產品全生命周期管理能力，助推了制造業的綠色轉型。例如，我國電子產品“互聯網+回收”企業通過與制造品牌商、電商、再制造商及第三方物流機構的深入合作，圍繞電子消費產品生產、消費、回收與再制造等全產業鏈環節構建綠色商業生態系統，實現電子產品的Benz零件綠色循環利用。

第四次工業革命背景下我國先進制造業發展的現狀與問題

根據技術與市場特征，先進制造業可分為數字賦能型新基建產業、智能制造型高端裝備產業、品牌主導型新消費產業和科學主導型產業四大類，具有各自的發展現狀及問題（表2）。

數字賦能型新基建產業，指對制造業具有帶動性的先導型基礎產業。代表性產業有5G通信、工業軟件汽車零件貿易商等。數字賦能型新基建產業為產業跨界融合提供了平臺和接口，具有產業帶動性強的典型特征。目前，我國數字賦能型新基建產業在規模和質量上已經具有先發優勢，據Gartner統計，以市場占有率計算，全球市場份額前10位的云計算供應商，我國供應商占3家。然而，我國數字賦能型新基建產業面臨關鍵核心技術供給“參差不齊”的問題。例如，我國工業軟件產業整體發展呈現“管理軟件強、工程軟件弱，低端軟件多、高端軟件少”的不均衡格局。其中，研發設計類工業軟件的短板突出，計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助工程（CAE）領域的工業軟件國產化率只有5%，電子設計自動化（EDA）領域的工業軟件國產化率不到5%。究其原因：數字賦能型新基建的關鍵核心技術研發過程復雜度高、技術門檻高、研發周期長，我國相關研發人才在數量和質量上短缺，導致技術創新能力不足。以計算機輔助工程（CAE）為例，美國工業軟件的龍頭公司年均研發投入為3VW零件.5億美元，研發強度達19.7%，約是我國同類型工業軟件研發投入的10倍。國內尚未形成良好的應用生態。數字賦能型新基建產業關鍵核心技術多具有高知識緘默性與積累性，需在應用中不斷試錯和積累來尋求發展和突破；但是，我國的應用商由于受品牌效應影響和使用慣性，對汽車零件進口商國產產品的應用意愿不足。

智能制造型高端裝備產業，指具有感知、分析、推斷、決策和管控功能的裝備產業。該類產業具有技術復雜性高的特點；代表性產業有高鐵、大飛機、工程機械等。以大飛機為例，其由數以百萬計的獨立部件構成，需要遍布全球的上百家供應商的聯合供給。雖然，我國智能制造型高端裝備產業全產業鏈規模優勢突出、區域化產業集群效應初步顯現，但是卻存在“大而不強”問題。例如，我國已是數控機床的最大的消費和生產國，但全球營收規模排名前10位的重點數控機床制造商仍然是日本、德國、美國企業，高端產品仍然要依賴進口。究其原因：多主體協同較差。智能制造型高端裝備制造業是復雜系統藍寶堅尼零件，具有極高的生態依賴性，但各主體的利益訴求不同，容易產生要素缺、交互缺失及邊界錯位等系統失靈問題，不利于全產業鏈協同賓利零件發展。國產化替代意愿不足。由于產業鏈上下游信息不對稱、國產劣勢刻板印象顯著、轉換成本高、風險大等原因，引發了“不愿用”“不敢用”“不好用”等突出問題，阻礙了國產高端裝備的快速發展。國外領先主機廠商的圍堵與打壓。國外領先主機廠商基于自身的利益訴求，通過降價、游說關鍵零部件企業斷供等策略對國內主機廠商產品進行打壓。

品牌主導型新消費產業，指滿足人們美好生活需要的消費品產業。該類產業具有個性化程度高的特征；代表性產業有智能終端、個性化定制服裝等。以服裝制鞋產業為例，其產品具有多尺寸、多顏色、多款式及多功能要求的特點。我國品牌主導型新消費產業區域特色產業集聚發展態勢明顯，已形成上海時尚消費品、深圳新能源汽車、青島智能家電、呼和浩特乳制品等具有地區特色的產業集群；我國在智能終端、新能源汽車、快消費品等細分行業領域優勢突出。然而，我國品牌主導型新消費產業發展面臨國產“品牌弱勢”。例如，我國的化妝品市場規模前20位的企業中，外資企業占比達80%。又如，2022年，我國珠寶行業貿易逆差高達736億美元。究其原因：我國的技術創新能力較為薄弱。例如，美妝行業，近10年間我國只有4個化妝品新原料獲批上市。我國在時尚設計、潮流趨勢等方面處于追隨地位。我國企業主要賺取加工制造費用，通過創意設計、文化輸出等方式增強品牌溢價的能力較弱。設計、管理等專業人才嚴重不足。例如，我國珠寶首飾行業從業人員中受過正規培訓的僅占1%。品牌劣勢的刻板印象仍未得到徹底改善。盡管我國新能源汽車、智能手機的技術能力已經位居全球第一梯隊，但受制于中國制造等同于低品質產品的刻板印象，部分國家仍舊沒有給予與我國技術能力地位相對等的市場聲譽。

科學主導型產業，指主要依靠重大科學理論的突破所帶來的原理、技術路線和技術平臺重大變化的產業。該類產業最能代表一個國家或者地區的基礎研究能力，具有技術研發和商業化不確定性高的特征；代表性產業有生物制藥、類腦智能、前沿新材料產業等。以新材料產業為例，新材料技術平均研發時間是軟件技術的7倍，新材料商業化開銷是軟件技術商業化的50倍。我國科學主導型產業研發投入不斷增加，整體科研實力快速提升，國產化替代成果顯著，產業鏈逐漸向中高端攀升。例如，在石墨烯材料領域，我國石墨烯專利占全球專利申請總量的68%，穩居世界第一。然而，我國科學主導型產業仍面臨“原創乏力”問題。例如，我國前沿新材料創新是全球第二梯隊，處于追趕階段；生物醫藥研發產品數量和全球首發上市新藥數量對全球的貢獻率分別為13.9%和6.0%，與美國的49.3%和67.6%相比具有較大差距。究其原因： 我國研發投入較低。以生物醫藥產業為例，美國等國家對生物醫藥產業研發投入額比重是我國的5—14倍。缺乏成果轉化的渠道、高效的技術市場中介和高水平的技術經紀人隊伍。現在我國技術經紀人隊伍的培育尚處起步階段，中介人員平均素質較低，尚不完全具備服務科技成果轉化的能力。支持長周期創新的耐心資本較少。國際投融資平臺PitchBook的數據顯示，2016—2020年，美國生物醫藥產業獲得支持基礎研究成果轉化及概念期項目孵化的種子輪和天使輪項目融資約為我國的10倍。

先進制造業發展路徑設計

第四次工業革命背景下，我國先進制造業應立足現有產業基礎和發展趨勢，聚焦制造強國總目標，以推動高水平科技自立自強，實現高質量發展為汽車冷氣芯主線，以突破“卡脖子”關鍵核心技術、實現產業鏈自主可控、提升品牌國際競爭力、增強原始創新能力為重點，實施數字賦能型新基建產業“創新融合”、智能制造型高端裝備制造業“智造升級”、品牌主導型新消費產業“品質提升”和科學主臺北汽車零件導型產業“提前卡位”等特色創新發展路徑。

數字賦能型新基建產業“創新融合”路徑設計

針對我國數字賦能型新基建產業“參差不齊”問題，結合數字賦能型新基建產業帶動性強的特征，設計以“創新融合”為特色的發展路徑，以推動關鍵核心技術創新突破和融合應用，引領新基建產業發展方向。水箱精

推動數字賦能型新基建產業關鍵核心技術創新突破。加強關鍵核心技術創新體系建設。強化企業創新主體作用，培育數字化科技領軍企業；鼓勵數字化科技領軍企業、平臺型企業面向智能傳感器、工業芯片與智能模塊等短板領域，結合數字經濟未來應用需求和前沿性技術重點方向，加強原創性引領性科技攻關。圍繞源頭創新，強化國家戰略科技力量。加快實施一批具有戰略性、全局性、前瞻性的國家重大科技項目，加快謀劃布局標志性重大科技基礎設施，加快推動跨學科、大協同的基礎研究及應用基礎研究實現重大突破，提高數字賦能型新基建產業現代化水平。發揮超大規模市場優勢。加強開源社區建設，推動工業軟件、操作系統等加速國產化，形成市場驅動的自主芯片產業生態，為5G通信、云計算、工業互聯網等底層技術標準和技術路線的競爭提供生態支撐。

深化數字賦能型新基建產業的融合應用。構建以融合應用為導向的創新研發機制。鼓勵高校、科研院所以技術應用場景和企業實際需求為導向，與企業建立風險共擔、協同開發、成果共享的產學研用一體的合作機制。 發揮融合基礎設施建設數字賦能作用。深度應用5G通信、人工智能、軟件等技術，支撐鋼鐵、采礦等領域的傳統基礎設施轉型升級。加速多行業場景應用落地和推廣。面向規模化、特色化的融合發展目標，開展多場景應用推廣工程，深化數字賦能型新基建產業在食品生產、資源加工、機械制造等傳統制造業領域的有機融合，推動有條件的行業開展規模化應用試點。加強標準體系的頂層設計。打造融合應用標準體系，重點推進工業互聯網標識解析體系、邊緣計算、數據規范體系，以及工業軟件等基礎共性標準的建設進程。 著力推進商業化應用進程。鼓勵大型集團裂變式創汽車零件業、學術型創業等創新創業新業態，推動數字賦能型新基建產業新興技術商業化應用。

智能制造型高端裝備產業“智造升級”路徑設計

針對我國智能制造型高端裝備制造產業“大而不強”的問題，結合智能制造型高端裝備制造產業技術復雜性高的特征，設計“智造升級”特色發展路徑，促進全產業鏈技術創新和產業轉型升級，推動高端裝備國產替代。

加強全產業鏈技術創新。探索關鍵核心技術攻關新型舉國體制。實施產業基礎再造工程和高端裝備攻關工程，推動集成電路、關鍵元器件、工業母機等高端裝備關鍵核心技術創新突破。鼓勵高端裝備產業鏈“鏈主”企業聯合關鍵零部件等配套企業及科研院所組建創新聯合體，針對產業鏈環節“卡脖子”技術展開聯合攻關，堅決打贏關鍵核心技術攻堅戰，奧迪零件提升全產業鏈自主可控水平。強化企業科技創新主體地位。健全“科技型中小微企業—科技型骨干企業—科技領軍企業—世界一流企業”企業技術能力梯度培育體系及動力機制；通過鼓勵整機企業與關鍵部件企業等協同研發、生態主導型企業率先示范應用、國有企業主動開放供應鏈等方式，提升高端裝備國產化率；支持整機企業與產業鏈上下游企業建立長期戰略合作關系，發揮全產業鏈優勢和超大規模市場優勢應對國外領先企業的打壓與遏制。

促進智能制造高端裝備產業轉型升級。推動傳統裝備制造業數字化轉型。以“數字化改造”和“要素升級”為抓手，持續加大企業技術升級力度，推動數字化車間、智能工廠建設，提升信息化和智能化應用的廣度和深度汽車材料。促進智能制造高端裝備產業服務化轉型。利用工業互聯網、云計算等新一代信息技術，推進高端裝備制造業與現代服務業深度融合發展；通過“智能+裝備”和“產品+服務”的模式創新，培育總集成總承包、產品生命周期管理、服務衍生制造、供應鏈運營管理等新模式與新業態；探索智能制造裝備、海工裝備、航空航天裝備等重點高端裝備產業領域與現代生產性服務業融合發展新路徑。推動高端裝備制造業價值鏈升級。圍繞高端裝備制造共性服務需求，鼓勵整機制造企業將生產性服務進行市場化運作，為產業鏈上下游企業提供創業孵化、研發設計、檢驗測試等專業性服務。推動高端裝備綠色化轉型。實施重點行業節能降碳工程，支持企業使用新能源替代傳統能源；開展低碳、零碳、負碳等先進福斯零件適用技術研發和推廣應用，水箱水大力發展再制造與循環利用產業，以提升資源利用效率。

品牌主導型新消費產業“品質提升”路徑設計

針對我國品牌主導型新消費產業“品牌弱勢”的問題，結合品牌主導型產業個性化程度高的特征，設計“品質提升”特色發展路徑，推動產業提質增效和提升產業國際競爭力，引領品牌主導型新消費產業發展趨勢。

推動品牌主導型新Bentley零件消費產業提質增效。推動品牌主導型消費產業數字化轉型。支持國有企業、數字化平臺企業加大數字化公共基礎設施建設，發揮數字化平臺企業的紐帶作用，帶動新消費中小企業數字化轉型；打造設計、研發、運維管控以及遠程服務等數字化應用場景，提升產業的現代化管理水平、安全生產保障能力和資源配置效率。提高品牌主導型新消費產業技術創新能力。綜合運用稅收優惠、研發補貼等政策，促進服裝、珠寶等傳統產業的產品開發、創意設計、產品包裝創新，增強智能手機、智能汽車等新興產業研發投入力度。積極發展智能物流系統。發展第三方物流，促使制造業企業整合、分離、外包物流業務，降低制造業運行的流通成本，提高流通效率，增強品牌主導型新消費企業的市場反應能力。鼓勵高校、科研院所校開創與品牌主導型新消費產業相關的專業學科。支持高校、科研院所聯合頭部企業，通過共建實訓基地、共建專業課程、共建師資隊伍等方式，培育既懂得品牌主導型新消費產業前沿趨勢又具備行業實踐經驗的優秀企業家與復合型人才。

提升品牌主導型新消費產業國際競爭力。實施品牌主導型新型消費產業國際化戰略。鼓勵企業主動參與共建“一帶一路”，通過自建營銷網絡、跨境電商平臺，以及并購國外營銷網絡等方式，構建具有影響力、控制力的現代國際網絡營銷體系。推動生產加工企業向研發、設計等價值鏈高端環節延伸。支持企業運用大數據技術預測時尚與潮流趨勢，將區域文化、價值符號納入產品研發設計，打造“爆款”產品，提升價值增值能力。提升知名品牌國際影響力。鼓勵行業協會、商會等機構組織跨國企業、頭部企業在國際上宣傳中國品牌，講好中國產品故事，徹底改變中國品牌劣勢的刻板印象。增強國際趨勢引領能力。支持品牌主導型新消費產業龍頭企業、行業協會、專業院校主導或參與國際標準的制定、主辦行業國際大會、推廣先進技術手段和現代質量管理理念與方法等，引領品牌主導型新消費產業發展趨勢。

科學主導型產業“提前卡位”路徑設計

針對我國科學主導型產業“原創乏力”的問題，結合科學主導型產業技術不確定性高、商業化不確定性高的特征，設計“提前卡位”的特色發展路徑，堅持多條技術路線并行布局與提升原始創新能力，開辟新賽道新優勢。

堅持多條技術路線并行布局。建立科學主導型產業技術動態跟蹤和監測機制。及時洞察科學主導性產業中的顛覆性技術與前沿技術發展趨勢和市場機會，采取“全面布局，重點突破”的策略，在關鍵核心技術、技術設備、制造工藝等方面進行提前積累，開辟發展新領域、新賽道，塑造發展新動能、新優勢。 推動科技計劃體制機制改革。借鑒美國國防高級研究計劃局（DARPA）對顛覆性技術及前沿技術的管理體制，對多條技術路線采取“平行資助、動態退出”的資助策略。建立具有彈性的包容審慎監管制度。為顛覆性技術、前沿技術提供試錯空間。加強不同技術路線新應用場景的設計與開發。根據不同技術路線的復雜程度、性能特點、適用范圍等因素，選擇特定的細分市場進行商業化應用，加快前沿技術的市場化應用進程。加強應用標準建設。通過構建創新聯盟、技術授權等手段，將我國具有優Skoda零件勢地位的技術路線的相關標準，建設成國際標準，提升我國科學主導型產業全球影響力。

提升科學主導型產業原始創新能力。開展有組織的科研，集聚創新資源，提升科學主導型產業基礎研究能力。按照全球科技創新中心、國家科技創新中心和區域科技創新中心三級體系統籌布局我國區域汽車零件報價創新體系；結合各區域在生物醫藥、新材料、量子計算等科學主導型產汽車空氣芯業的現實基礎及國家戰略布局，優化各區域的國家科研機構、國家實驗室、創新平臺、大科學裝置的戰略布局；支持各區域針對重點領域的科學主導型產業領域的顛覆性技術、前沿技術基礎科學知識、產業共性技術開展研究，提升科技基礎能力。構建開放型技術創新體系。穩步擴大規則、規制、管理、標準等制度型開放，穩定開放預期，吸引科學主導型產業領域的大型跨國企業、研發機構及檢測中心與本地建立長效合作機制；鼓勵本國龍頭企業與大型研發中心主動嵌入全球創新網絡，合理配置國際、國內兩種創新資源，提升原始創新能力。利用數字化技術賦能科學主導型產業。將材料基因組計劃、數字孿生等數字化技術運用到科學主導型產業技術的研發、測試及應用等各個環節，以提高科學主導型產業技術的研發和應用效率。發揮政府產業基金引導作用。引導風險基金投向基礎研究領域，對于產業資本讓渡更多的投資收益。鼓勵科研院所與企業共建概念驗證中心、中小試基地等科技成果轉化平臺建設。打通科學研究到產業化應用通道，提升科學主導型產業科技成果轉化能力。加強科研人才隊伍建設。實施更加積極有效的人才政策，增強對國際戰略科學家、一流科技領軍人才、優秀企業家等重點人才的吸引力，深化人才發德系車零件展體制機制改革，改革人才評價體系，提高基礎研究人才隊伍的實力和活力。

我國先進制造業發展的政策及保障措施相關建議

完善先進制造業創新體系。完善產學研多主體參與的創新網絡。完善以企業為主 TC:osder9follow7