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來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

    制造業(yè)對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)、出口貿(mào)易、就業(yè)崗位、國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力、科技創(chuàng)新均具有十分重要的意義。由科技驅(qū)動(dòng)的新一輪產(chǎn)業(yè)變革正向我們襲來(lái)，增材制造、智能制造、數(shù)字化工廠、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、“工業(yè)4.0”、制造業(yè)服務(wù)化、資源節(jié)約型工廠、生物制造、協(xié)作和移動(dòng)型企業(yè)、以人為本的制造等一系列創(chuàng)新的制造理念和模式不斷涌現(xiàn)，全球制造業(yè)的新時(shí)代即將來(lái)臨。把握現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)一系列舉措振興制造業(yè)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)，無(wú)疑是各國(guó)搶占未來(lái)國(guó)力制高點(diǎn)的重要途徑。

    制造業(yè)發(fā)展格局繼續(xù)快速全球化

    隨著人類社會(huì)生產(chǎn)力不斷發(fā)展，世界經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步走向全球化，全球市場(chǎng)將擴(kuò)至金磚國(guó)家等成熟經(jīng)濟(jì)體，“新鉆11國(guó)”經(jīng)濟(jì)也將達(dá)到成熟，埃塞俄比亞、肯尼亞、烏干達(dá)等國(guó)家也將經(jīng)歷快速工業(yè)化進(jìn)程。由于人口期望壽命增加，到2025年，世界人口可能會(huì)接近80億，這將帶來(lái)繁榮興旺的全球中產(chǎn)階級(jí)和新的潛在大市場(chǎng)。自2013年以來(lái)，僅亞洲和非洲就有約18億人加入了全球消費(fèi)層。受新興經(jīng)濟(jì)體發(fā)展的驅(qū)動(dòng)，全球制造業(yè)商品需求正在加速向發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體轉(zhuǎn)移。發(fā)展中國(guó)家新的消費(fèi)群體往往需要截然不同的商品滿足其個(gè)人需求，發(fā)達(dá)國(guó)家市場(chǎng)的消費(fèi)者則需要更加豐富的產(chǎn)品和更快的產(chǎn)品周期。產(chǎn)業(yè)界將會(huì)轉(zhuǎn)變商業(yè)模式以利用新機(jī)遇，制造業(yè)企業(yè)的服務(wù)功能將在其經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中占據(jù)更高比例。歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心進(jìn)行的前瞻研究認(rèn)為，在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，企業(yè)服務(wù)型活動(dòng)和生產(chǎn)活動(dòng)的比例正在改變，到2025年未來(lái)服務(wù)型活動(dòng)可能占制造業(yè)就業(yè)的50%以上。

    未來(lái)全球制造業(yè)格局將會(huì)繼續(xù)調(diào)整。隨著技術(shù)、通信及物流的發(fā)展，價(jià)值鏈的運(yùn)作方式也產(chǎn)生了極大變化，一個(gè)產(chǎn)品的價(jià)值鏈可能涉及全球上百家公司及個(gè)人，價(jià)值鏈各部分聯(lián)系也變得更緊密、更復(fù)雜，更多的國(guó)家有機(jī)會(huì)參與其中。區(qū)域化的需求定制意味著生產(chǎn)體系會(huì)變得更加分散。越來(lái)越多的制造商會(huì)根據(jù)區(qū)位優(yōu)勢(shì)、地區(qū)需求以及由技術(shù)發(fā)展所驅(qū)動(dòng)的一系列其他因素，將其制造業(yè)鏈條混合分布在發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家，使生產(chǎn)活動(dòng)以理性的方式分布在世界的高成本地區(qū)和低成本地區(qū)。制造業(yè)價(jià)值鏈的環(huán)節(jié)被逐步拆分給不同國(guó)家的不同公司，對(duì)制造業(yè)價(jià)值鏈進(jìn)行管理的能力極有價(jià)值。當(dāng)前，制造業(yè)活動(dòng)繼續(xù)向具有比較優(yōu)勢(shì)的發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移，新興國(guó)家正在不斷提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。然而，先進(jìn)國(guó)家擁有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，它們有能力同其他國(guó)家一起參與分散在世界各地的制造業(yè)務(wù)，正在積極推動(dòng)高價(jià)值制造業(yè)回流。

    未來(lái)消費(fèi)者產(chǎn)品需求更趨個(gè)性化

    未來(lái)一二十年，全球中產(chǎn)階級(jí)隊(duì)伍不斷壯大。尤其是新興經(jīng)濟(jì)國(guó)家的快速發(fā)展催生出大量的中產(chǎn)階級(jí)人口。再過(guò)十年，全球中產(chǎn)階級(jí)人數(shù)有望達(dá)到32億。這些見多識(shí)廣的消費(fèi)者越來(lái)越希望制造商能夠按需定制，為其提供個(gè)性化的產(chǎn)品和服務(wù)，或直接提出設(shè)計(jì)意見使企業(yè)生產(chǎn)出定制化產(chǎn)品。由機(jī)器人、增材制造等新型制造技術(shù)催生的個(gè)性化和定制化將成為未來(lái)制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素之一。這將使消費(fèi)者在與制造商的關(guān)系中更加主動(dòng)，與整個(gè)生產(chǎn)鏈的關(guān)系也更加密切。消費(fèi)者的個(gè)人選擇還將決定購(gòu)買和交付模式。個(gè)性化的網(wǎng)上服務(wù)將日益廣泛，因?yàn)檫@類服務(wù)能夠保存?zhèn)€人偏好和尺寸，還利用新型可視化技術(shù)幫助消費(fèi)者做出選擇。

    多樣化的世界市場(chǎng)、分布式制造以及日益見多識(shí)廣、繁榮興旺的全球中產(chǎn)階級(jí)將給產(chǎn)業(yè)界帶來(lái)多重挑戰(zhàn)。新的全球市場(chǎng)將會(huì)引起消費(fèi)選擇的多樣化，不同地區(qū)通常需要各具特色、定價(jià)策略不一的特定產(chǎn)品。產(chǎn)業(yè)界需要通過(guò)大幅提高市場(chǎng)分析能力，以精確把握消費(fèi)者需求。產(chǎn)業(yè)界還需要努力通過(guò)自適應(yīng)和模塊化的機(jī)床、機(jī)器人等手段確保供應(yīng)鏈的靈活性以及生產(chǎn)線的快速重組，滿足不斷變化的消費(fèi)者需求。

    全球制造業(yè)價(jià)值鏈將日益數(shù)字化

    為應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化和市場(chǎng)地區(qū)化的趨勢(shì)，企業(yè)的生產(chǎn)鏈將會(huì)分布于全球各地，并通過(guò)先進(jìn)的信息通信技術(shù)連接起來(lái)。這要求用更先進(jìn)的物流系統(tǒng)來(lái)制造和配送產(chǎn)品。企業(yè)將更加依賴于智能化、自動(dòng)化、集成化的物流工具及資產(chǎn)追蹤軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)材料和產(chǎn)品的實(shí)時(shí)監(jiān)控。隨著消費(fèi)者對(duì)商品和服務(wù)日益增長(zhǎng)的定制化、個(gè)性化以及降低成本的需求，企業(yè)將不得不參與地區(qū)性經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。這種分布式制造將有可能通過(guò)增材制造、軟件增值服務(wù)等新型制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)，新型信息通信技術(shù)則將使生產(chǎn)流程的不同環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)數(shù)字互聯(lián)。

    從工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程到物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算，普適計(jì)算已經(jīng)無(wú)所不在，與日常生活息息相關(guān)。日益復(fù)雜龐大的大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)將使制造企業(yè)更好地了解并優(yōu)化其價(jià)值鏈從設(shè)計(jì)到分銷的各個(gè)環(huán)節(jié)，并促進(jìn)產(chǎn)品與服務(wù)相融合。這些發(fā)展將會(huì)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的智能工廠，即由數(shù)字模型、方法和應(yīng)用程序組成網(wǎng)絡(luò)，把制造設(shè)施的企劃設(shè)計(jì)與制造流程本身整合起來(lái)，注重綜合規(guī)劃和流程監(jiān)測(cè)，使制造流程更高效、更能靈活應(yīng)變。自動(dòng)化技術(shù)和先進(jìn)機(jī)器人將減少勞動(dòng)力需求，將使制造流程更高效，使生產(chǎn)接近零缺陷。未來(lái)十來(lái)，機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步將使工人和機(jī)器人在工廠中和諧工作。

    未來(lái)制造業(yè)將更加注重綠色化

    未來(lái)氣候變化的影響將更加顯著，自然資源將日益稀缺，并且全球能源需求將不斷增加。隨著環(huán)境和社會(huì)問(wèn)題的加深、材料和能源成本的增加，這將對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生重大影響。全球各國(guó)政府很可能采用更加嚴(yán)格的產(chǎn)品環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，采用新的方式進(jìn)行自然資源定價(jià)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)（如清潔空氣）定價(jià)。在更加富裕成熟的經(jīng)濟(jì)體中，消費(fèi)者將日益根據(jù)社會(huì)和環(huán)境影響選擇產(chǎn)品。環(huán)境和社會(huì)壓力將會(huì)帶來(lái)能夠降低環(huán)境影響、提高環(huán)境恢復(fù)力、實(shí)現(xiàn)自然資源利用更高效和更合理的創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)的開發(fā)。

    社會(huì)對(duì)“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的需求將使企業(yè)的商業(yè)模式進(jìn)一步升華。資源稀缺、能源和廢物處理成本上升將使制造業(yè)價(jià)值創(chuàng)造方式轉(zhuǎn)向再使用、再制造、再循環(huán)、再回收、梯級(jí)利用等新模式。企業(yè)將會(huì)向服務(wù)和技術(shù)投資，以實(shí)現(xiàn)零浪費(fèi)、零凈能源和零環(huán)境影響的“三零”目標(biāo)，還會(huì)投資用于材料、部件、產(chǎn)品甚至工廠拆卸和再制造的各項(xiàng)管理技術(shù)以及微量元素回收技術(shù)。

    低價(jià)的清潔能源和有效的能源政策也是決定國(guó)家和制造商競(jìng)爭(zhēng)力高低的關(guān)鍵。能源供應(yīng)去碳化行動(dòng)將會(huì)加強(qiáng)生態(tài)創(chuàng)新的基礎(chǔ)。例如，智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施將使工廠能夠優(yōu)化其能量流動(dòng)，扮演能源供應(yīng)者和使用者的雙重角色。工廠生產(chǎn)產(chǎn)生的熱量和廢物將會(huì)越來(lái)越多的成為能源來(lái)源，使工廠實(shí)現(xiàn)能源自足和碳中和。

    全球制造業(yè)科技競(jìng)爭(zhēng)日益白熱化

    科技創(chuàng)新是驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵，將會(huì)提供寬廣的財(cái)富創(chuàng)造平臺(tái)，并有助于應(yīng)對(duì)重大社會(huì)挑戰(zhàn)，將引領(lǐng)全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。

    納米技術(shù)、微納電子、光子技術(shù)、先進(jìn)材料、工業(yè)生物技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)等關(guān)鍵使能技術(shù)將會(huì)繼續(xù)得到開發(fā)和部署，為實(shí)現(xiàn)廣泛的產(chǎn)品應(yīng)用提供不可或缺的技術(shù)基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、先進(jìn)傳感器、機(jī)器人、增材制造、云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)這些技術(shù)融入未來(lái)產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)，將會(huì)促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、銷售和使用方式的根本性轉(zhuǎn)變，不斷推動(dòng)制造業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、柔性化和服務(wù)化轉(zhuǎn)型。建模與仿真正在作為支持21世紀(jì)制造的關(guān)鍵技術(shù)而興起，對(duì)于材料設(shè)計(jì)、改善產(chǎn)品、完善過(guò)程、減少設(shè)計(jì)制造周期、降低產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)成本。材料仍然是影響先進(jìn)制造企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵要素之一。大量重要材料的稀缺將會(huì)繼續(xù)推動(dòng)新型先進(jìn)材料的研發(fā)，這將提升產(chǎn)品功能、降低產(chǎn)品重量、減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)、提高能源效率。由納米技術(shù)和納米材料衍生的新技術(shù)將會(huì)為這些發(fā)展提供支撐。

    鑒于最近一次經(jīng)濟(jì)危機(jī)帶來(lái)的嚴(yán)重惡果，許多國(guó)家政府近年來(lái)努力使制造業(yè)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)在未來(lái)發(fā)展中占據(jù)更加重要的地位。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛制定戰(zhàn)略政策，振興本國(guó)制造業(yè)，依靠科技逐鹿全球價(jià)值鏈高端，搶占新的產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)。美國(guó)提出重振制造業(yè)戰(zhàn)略，致力于將美國(guó)打造成吸引制造業(yè)發(fā)展的“磁石”，確保下一輪制造業(yè)革命就在美國(guó)發(fā)生。歐洲推出工業(yè)復(fù)興戰(zhàn)略，欲使工業(yè)重返歐洲。德國(guó)將“工業(yè)4.0”項(xiàng)目確定為十大未來(lái)項(xiàng)目之一，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，將機(jī)器、軟件、傳感器和通信系統(tǒng)深度集成于信息物理融合系統(tǒng)。新興經(jīng)濟(jì)體也不甘落后，印度、俄羅斯等國(guó)也紛紛制定政策措施，提高本國(guó)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)作為制造業(yè)大國(guó)，在工資、能源等要素價(jià)格上升以及環(huán)境挑戰(zhàn)日益嚴(yán)峻的壓力下，正在面臨著發(fā)達(dá)國(guó)家蓄勢(shì)占優(yōu)和新興經(jīng)濟(jì)體追趕比拼的兩頭擠壓和雙重挑戰(zhàn)，通過(guò)科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)向由“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”轉(zhuǎn)變已經(jīng)時(shí)不我待。