以智能制造为突破口推进实施《中国制造2025》——访中国工程院院士、清华大学教授柳百成

◎记者 齐美娟

《中国制造2025》作为我国建设制造强国的纲领性文件，明确聚焦制造业创新中心建设、智能制造、绿色制造、工业强基以及高端装备五大工程，并将智能制造作为主攻方向和突破口。当前，智能制造已经成为我国未来制造业发展的重大趋势和核心内容，更是促进我国工业向中高端迈进、建设制造强国的重要举措，以及在新常态下打造新的国际竞争优势的必然选择。但是，全面实施智能制造不能一蹴而就，需要我们认清形势、提高认识、聚焦问题。对此，记者采访了中国工程院院士、清华大学教授柳百成。

《中国制造2025》提出建设制造强国战略

记者：《中国制造2025》提出了“三步走”战略目标，为了保证该战略目标的顺利实施，都采取了哪些措施？

柳百成：2013年，中国工程院集中了百余位院士、专家，深刻分析了我国制造业的现状，针对我国从制造大国到制造强国发展过程中亟待解决的重大问题，提出了建设制造强国的指标体系及战略目标。在研究过程中，我们充分认识到了一个关键点，即我国已是制造业大国却非制造强国。1999-2013年世界各国制造业增加值占全球份额显示，1999年，在全世界制造业增加值的排名中，美国位居第一、日本第二、德国第三，当时我国的制造业增加值仅占全球的6%左右，排名第四；2013年，我国排名跃居首位，占比达到全世界制造业增加值的24%，美国为18%左右居第二位，日本8%，德国6%左右（见图）。

尽管我国制造业具备了建设制造强国的基础和条件，但仍面临创新能力弱、关键核心及共性技术缺乏以及资源环境问题突出等挑战。如在高端数控机床的研发方面，已投入了大量的人力、物力和研究经费，可高端精密机床依然依赖于进口；近几年，我国对机器人的需求明显增长，消费量位居世界前列，可机器人产品却主要依靠国外进口，即使是国产机器人，其核心元器件则也需进口。在这一背景下，国务院于2015年5月正式颁布《中国制造2025》，进一步明确了我国跨入制造业强国行列的“三步走”战略目标。《中国制造2025》公布以后，有关部门开始组织实施“1+X”计划。“1”是指《中国制造2025》纲领性文件，“X”是指十余项配套的实施指南、行动指南和发展规划指南。其中重点聚焦于国家制造业创新中心建设、工业强基、智能制造、绿色制造和高端装备制造五大工程实施指南。这些目标的确立和规划的引导旨在突破我国制造业发展的短板，抢占未来竞争的制高点。

图 1999年和2013年世界各国制造业增加值占全球份额

记者：《中国制造2025》已经实施了三年，目前进展如何？

柳百成：《中国制造2025》开局良好，其中“创新体系工程”“工业强基工程”和“智能制造工程”等进展顺利。目前，已建立“增材制造”“动力电池”和“智能传感器”等9所国家制造业创新中心，为制造业提供了一批关键共性技术。由45位专家组成的“国家制造强国建设战略咨询委员会”，多次召开会议，为实施《中国制造2025》出谋划策，发挥了重要的战略咨询作用。

记者：您认为《中国制造2025》在推进的过程中需要注意哪些问题？

柳百成：一是要处理好政府的引导作用和市场的主导作用之间的关系。我认为，政府的作用应在于宏观指导和调控，不宜管的过细、过于具体。二是各省、市在制定地方的“2025”规划时，内容几乎大同小异，如都要发展机器人产业等，缺乏地方应有的特色。三是很多地方和企业有急躁情绪，一拥而起，忽略了对已有条件的分析。

智能制造是实施《中国制造2025》的主攻方向

记者：早在2004年，我国就将数字化和智能化制造列为国家中长期科技规划内容，《中国制造2025》更是进一步明确了以智能制造为主攻方向。您认为“智能制造”的本质是什么？

柳百成：智能制造的本质是进一步实现信息通信技术和先进制造技术的深度融合，且贯穿于产品的设计、制造、检测和服务等全过程，即全生命周期，并能够在最合适的时间，获得最合适的信息，作出最准确的判断和控制。

记者：为稳步推进智能制造发展，我们需要做好哪些工作？

柳百成：智能制造主要包含四个方面内容：一是智能产品，如智能手机。二是智能装备，以数控机床为例，只有使用智能化的数控机床，才能实现无缺陷生产。换言之，智能化机床能够根据刀具磨损、加工零件发热等条件的变化进行自感知、自调整和自适应，以保证产出的产品质量件件达标。三是智能生产过程。作为智能制造的基础和关键，还可以延伸到智能车间及智能工厂。四是智能生产模式，《智能制造发展规划（2016-2020）》指出，智能制造要具有自感知、自学习、自决策、自控制及自适应等功能，并且将感知、建模与仿真、控制等相关核心支撑软件作为重要关键共性技术。

在推动智能制造发展的过程中，我们需积极推进实施《中国制造2025》提出的五大工程。这五大工程相互联系、相互依赖、相互支持，皆以智能制造为突破口和主攻方向。如加强元器件、原材料及先进基础工艺研究，即“工业强基工程”，可以为智能制造提供关键共性技术支撑；建设一批制造业创新研究中心，如机器人、智能传感器等创新中心，即“创新中心建设工程”，将直接为智能制造提供关键核心共性技术等。

加强顶层设计，避免千篇一律

记者：您认为空间结构、经济区位、资源禀赋迥异的地区应该如何结合自身情况推动智能制造的可持续发展？

柳百成：当前，国内对智能制造的关注度过高、过热。为推动智能制造持续健康发展，我认为要强化两个认识：

1.要全面认识和理解智能制造内涵

如有些以制造业为主的省市推进实施“机器换人”，但“机器换人”并不等同于智能制造。又如一部分机械化程度较高的工厂开始大量的使用高档数控机床，组成自动化生产线，以为自己已经迈入了智能制造的行列，实际上，从数字化制造装备到真正的智能化制造装备仍有相当长的路要走。智能制造特别是生产过程的智能化，要具有自感知、自分析、自决策、自控制及自适应的功能。最近，美、德等国家更是将智能制造与互联网、大数据、云平台及人工智能等新一代信息技术深度融合。美国数字化制造与设计创新研究院提出了“制造的每一件产品都要好于前一件产品（Every part better than the last）”的最新理念，这些赋予了智能制造新的内涵，并引领全球制造业发生变革。因此，切实推进我国制造业转型升级，我们需要全面理解智能制造的内涵和外延。

2.要加强顶层设计，循序前进

智能制造是主攻方向，但不等于孤军作战、单科独进，需要其他四大工程协同作战。一是要大力加强基础元器件、基础材料和先进基础工艺等强基工程的关键共性技术研发；要加快机器人、传感器、数字化设计与制造等一批支撑智能制造关键共性技术的创新研究中心建设。二是要加强顶层设计。选择具有优势的重点地区和行业作为试点和示范进行探索，不断总结经验，提升智能制造竞争优势。对多数地区和企业而言，须结合具体现状，制定智能制造技术路线图，逐步推进智能制造发展。

加强国际交流，促进智能制造发展

记者：在关注并大力发展智能制造方面，我国与他国进行了哪些合作交流？

柳百成：当今世界正处在经济及科技发展全球化时代，要发展智能制造，建设制造强国仍需学习、总结各国振兴制造业、推进智能制造的经验和教训。一直以来，我国都十分重视与世界各国进行学术交流和合作。早在2014年中国工程院就专门组团，前往德国学习先进制造业及工业4.0经验；2015年赴美国学习先进制造伙伴计划及制造业创新研究院经验。期间，我们访问了该国的“先进制造国家计划办公室”，考察了建设“增材制造”及“轻量化材料”创新研究院的有关高校院所。这两次访问让我们在制定《中国制造2025》过程中，思路更清晰，目标更明确。

而且，近年来，中国工程院多次举行中德、中美、中英及中日韩等单边或多边国际学术会议，进一步推动了《中国制造2025》的实施，促进了智能制造的发展。

■ 水曲山纡 王兴家/摄