制造業(yè)是國民經(jīng)濟的物質(zhì)基礎(chǔ)，國家安全的重要保障，國民經(jīng)濟高速增長的發(fā)動機及國家競爭力的主要體現(xiàn)。作為制造業(yè)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)先進制造技術(shù)，將在中國走新型工業(yè)化道路、全面建設(shè)小康社會、邁向制造強國的進程中起關(guān)鍵性作用。
世界先進制造技術(shù)出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢
隨著經(jīng)濟全球化進程的加快，先進制造技術(shù)呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢，可歸納為以下4個方面:
1 綠色制造
面對日趨嚴峻的資源和環(huán)境約束，世界各國都在制定可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃，推行綠色制造技術(shù)。例如，德國制定了《產(chǎn)品回收法規(guī)》，日本等國提出了減少、再利用及再生的3R(Reduce、Reuse、Recycle)戰(zhàn)略，美國提出了再制造(Remanafacturing)及無廢棄物制造(Waste-free Process)的新理念，歐盟將頒布“汽車材料回收”法規(guī)。綠色制造技術(shù)不單是從環(huán)境出發(fā)考慮，而是包括資源、環(huán)境和就業(yè)三個方面的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。推行綠色制造既給制造業(yè)的發(fā)展提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，同時也創(chuàng)造了很好的機遇。
2 高技術(shù)化
科學(xué)技術(shù)特別是生物、納米、新能源和新材料等高技術(shù)的迅猛發(fā)展，給先進制造技術(shù)帶來了深刻的變化。制造業(yè)是高技術(shù)的重要載體，而高技術(shù)又為制造業(yè)前瞻性發(fā)展提供了技術(shù)支撐。制造已經(jīng)從經(jīng)驗走向科學(xué)，從追求生產(chǎn)率和優(yōu)化產(chǎn)品的可制造性走向可預(yù)測性的高品質(zhì)、高技術(shù)含量產(chǎn)品的研究開發(fā)，面向可預(yù)測性也從宏觀預(yù)測發(fā)展到微觀乃至原子尺度品質(zhì)預(yù)測。今后的制造將是基于科學(xué)的制造，大批技術(shù)含量高的先進制造技術(shù)及產(chǎn)品也在不斷涌現(xiàn)，同時更值得重視的是出現(xiàn)了嶄新的如納米制造技術(shù)及生物制造技術(shù)等制造技術(shù)。
3 信息化
信息技術(shù)與制造技術(shù)的融合將進一步給制造技術(shù)帶來巨大的、革命性的變化。將傳感技術(shù)、計算機技術(shù)、軟件技術(shù)“嵌入”制造業(yè)，實現(xiàn)產(chǎn)品的信息化與數(shù)字化，不僅可以提高其性能，還可使之具有“智能”，從而滿足國民經(jīng)濟和人民生活日益增長和個性化、多樣化的需求、設(shè)計及制造過程的數(shù)字化、信息化與智能化的*終目標是要快速開發(fā)出產(chǎn)品或裝備、努力實現(xiàn)大型復(fù)雜產(chǎn)品一次開發(fā)成功。信息技術(shù)的應(yīng)用將大大提高制造裝備的精度與效率，并實現(xiàn)自動化與智能化。在經(jīng)濟全球化的格局下，基于網(wǎng)絡(luò)的制造技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用，制造裝備和制造系統(tǒng)的柔性與可重組將成為2 1世紀先進制造技術(shù)的顯著特點。經(jīng)濟全球化及激烈的市場競爭，徹底改變了制造業(yè)的傳統(tǒng)觀念和生產(chǎn)組織方式， 基于全球網(wǎng)絡(luò)化制造的虛擬企業(yè)生產(chǎn)方式促進了現(xiàn)代管理理論的發(fā)展和創(chuàng)新， 全球正在興起“管理信息化” 的浪潮。
4 極端制造
制造技術(shù)正在從常規(guī)制造、傳統(tǒng)制造向非常規(guī)制造及極端制造發(fā)展。極端制造是指在極端條件或環(huán)境下，制造極端尺度或極高功能的器件和功能系統(tǒng)。當(dāng)前，極端制造集中表現(xiàn)在微細制造、超精密制造、巨系統(tǒng)制造和強場(如強能量場)制造。例如制造空天飛行器、超大型發(fā)電設(shè)
備、超大型冶金和石油化工設(shè)備等極大尺寸和極強功能的重大設(shè)備， 制造微納電子器件、微納光機電系統(tǒng)等極小尺度和極高精度的產(chǎn)品。以大型金屬構(gòu)件塑性成形制造為例，二戰(zhàn)以后，美、俄、法等國建造了一批4.5萬噸到7.5萬噸的巨型水壓機，從而迅速提高了大型飛機制造能力及洲際運載能力。再以微制造為例，納米技術(shù)和微納系統(tǒng)是2 l世紀高技術(shù)的制高點，而微制造則是其基礎(chǔ)。因此，先進制造技術(shù)的一個重要前沿領(lǐng)域是探索極端制造規(guī)律與應(yīng)用。
未來1 5年推動我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展*重要的核心技術(shù)
“未來l 5年先進制造領(lǐng)域?qū)ξ覈a(chǎn)業(yè)發(fā)展*重要的核心技術(shù)是什么”?在我國能源、資源環(huán)境和先進制造三個重點技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)預(yù)測中，共有139位來自企業(yè)、研發(fā)機構(gòu)、高校以及國外的專家從各自的角度提出了自己的看法。經(jīng)過歸納統(tǒng)計分析，集成了未來15年先進制造領(lǐng)域?qū)ξ覈a(chǎn)業(yè)發(fā)展*重要的l4類核心技術(shù)。
1.*數(shù)控機床及基礎(chǔ)制造裝備關(guān)鍵技術(shù)
*數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備是工業(yè)現(xiàn)代化的基石，也是保證國防工業(yè)和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略物資。我國工業(yè)的現(xiàn)代化，特別是制造業(yè)的現(xiàn)代化，需要裝備制造業(yè)提供先進的制造手段。我國在數(shù)控機床共性關(guān)鍵技術(shù)研究、數(shù)控機床開發(fā)數(shù)控系統(tǒng)和普及型數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)化工程研究等方面取得了一定的進展，在一些共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)上有重大突破，但整體上與工業(yè)發(fā)達國家相比，仍存在比較大的差距。按價值計，數(shù)控機床70% 依賴進口，*數(shù)控機床幾乎全部依賴進口，電子工業(yè)專用設(shè)備90% 依賴進口。因此，專家建議將*數(shù)控機床及基礎(chǔ)制造裝備作為核心技術(shù)，以增強我國制造基礎(chǔ)裝備水平，提高我國制造業(yè)的國際競爭力。
2.數(shù)字化、智能化設(shè)計制造與管理技術(shù)
21世紀初期的制造業(yè)，正在從以機器為特征的傳統(tǒng)技術(shù)時代，向數(shù)字化、智能化和系統(tǒng)化技術(shù)時代邁進，將進入增強企業(yè)在不可預(yù)見的多變環(huán)境中快速響應(yīng)能力的敏捷制造階段，以及合理開發(fā)利用資源、保護生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)經(jīng)濟一社會一環(huán)境相互協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展的綠色制造階段。數(shù)字化、智能化設(shè)計、制造和管理技術(shù)是以信息化帶動工業(yè)化的突破口，是提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率，降低消耗，帶動產(chǎn)品設(shè)計方法和工具創(chuàng)新的重要手段，是推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)。
3.小于45nm極大規(guī)模集成電路專用設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)
目前，國#b90nm成套設(shè)備已投入使用，65nm以下設(shè)備正在逐步進入市場。300 mm 晶片生產(chǎn)設(shè)備已成熟供應(yīng);適應(yīng)65nm～90nm 工藝要求的一代新設(shè)備已開發(fā)成功。我國制造的集成電路專用設(shè)備總體上為0.5 m技術(shù)水平，與國外相差5個技術(shù)檔次;在加工晶片片徑方面，國外l2N 寸設(shè)備已經(jīng)成熟，我國8英寸產(chǎn)品尚處于試制階段;從產(chǎn)業(yè)發(fā)展看， 當(dāng)前我國新建的集成電路制造廠幾乎都是從國外進口設(shè)備。面對集成電路需求量大、應(yīng)用面廣、帶動作用強、經(jīng)濟效益顯著的發(fā)展趨勢，必須打破技術(shù)限制，把振興我國的集成電路專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)作為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重中之重。
4.微米/納米制造技術(shù)
隨著人們對許多工業(yè)產(chǎn)品的功能集成化和外形小型化的需求， 使零部件的尺寸日趨微小化。進入人體的醫(yī)療機械和管道自動檢測裝置等都需要微型的齒輪、電機、傳感器和控制電路，這些需求帶動了微細加工和納米制造技術(shù)的發(fā)展，也促使了微型機械向系統(tǒng)化方向發(fā)展，并形成了有廣闊發(fā)展前景的微機電系統(tǒng)(MEMS)。我國在微機械研究方面，先后研制出靜電、電壓和電磁式的微電機，微泵與微閥、壓電與形狀記憶合金微夾鉗以及微操作系統(tǒng)模型等， 建立了兩個微加工基地(IC，LIGA)和一個項目研究中心。
微型機械在國外已受到政府部門的重視。世界上納米科技水平*先進的國家是美國、日本、德國、英國。目前世界上已實現(xiàn)商品規(guī)模生產(chǎn)的納米材料有:金剛石、磁性材料、金屬、陶瓷、復(fù)合材料、半導(dǎo)體材料、生物醫(yī)用材料等。因此，我國應(yīng)重視發(fā)展微米/ 納米制造技術(shù)，并從戰(zhàn)略高度部署微納系統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)、微型裝配與封裝技術(shù)、微納測試與表征技術(shù)等方面的研究，提高我國在未來l0年乃至20年在國際上的競爭地位。
5.百萬千瓦級核電機組設(shè)計制造技術(shù)
核能是一種清潔、可以大規(guī)模開發(fā)利用的能源。目前， 國際上核能廣泛采用的壓水堆屬于熱中子反應(yīng)堆。世界核電技術(shù)發(fā)展經(jīng)過了第二代及第二代改進型商業(yè)運營后，研究開發(fā)了采用非能動安全技術(shù)的第三代技術(shù)， 目前已開發(fā)了l00萬千瓦、l50萬千瓦大容量的第三代核電機組。此外美、英、德、瑞士、日、法等國，正共同合作研究開發(fā)第四代核電技術(shù)，以能滿足固有安全性、可持續(xù)發(fā)展、防止核擴散和核材料丟失等為原則，預(yù)計在2030年后才能得到商業(yè)化的發(fā)展。
我國核電建設(shè)已由起步階段步入小批量建設(shè)階段。目前，我國已能自主設(shè)計和制造30萬千瓦的壓水堆核電站，具備了自主設(shè)計60萬千瓦壓水堆核電站的能力，但還不具備獨立設(shè)計、制造百萬級核電站的能力。與國際核電發(fā)展先進國家相比，尚有較大差距。為此，從建立我國多元、穩(wěn)定、安全、合理的能源結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，發(fā)展掌握l00萬千瓦核電機組設(shè)計制造技術(shù)，形成自主創(chuàng)新能力， 無論從國家的宏觀政策、電力市場需求，保護資源，改善環(huán)境、以及能源的可靠供應(yīng)及核能的安全性考慮，還是從發(fā)展和穩(wěn)定核工業(yè)體系和人才隊伍的角度來看， 都是十分必要的。
6.流程工業(yè)綠色制造與自動化技術(shù)
當(dāng)前，我國鋼鐵、有色金屬、石油化工及輕紡工業(yè)和建材工業(yè)等大多數(shù)資源加工工業(yè)， 在研究開發(fā)若干共性平臺技術(shù)、界面匹配技術(shù)、流程集成新技術(shù)和動態(tài)運行技術(shù)(包括信息化、智能化調(diào)控系統(tǒng))的基礎(chǔ)上優(yōu)化集成， 形成新一代綠色制造流程，為國民經(jīng)濟和人民生活提供各種高性能和低成本的綠色材料。在流程工業(yè)綠色制造與自動化技術(shù)方面，根據(jù)我國國情，專家建議的重點技術(shù)項目包括:新一代煉焦爐(sC0PE一21)關(guān)鍵技術(shù);熔融還原一薄帶連鑄技求低成本、高效、綠色的結(jié)晶鋼生產(chǎn)平臺; 百萬噸級乙烯生產(chǎn)工藝及關(guān)鍵設(shè)備成套技術(shù);節(jié)能型建筑材料綠色制造技術(shù)與設(shè)備;輕紡新材料綠色制造技術(shù)與設(shè)備。
7.節(jié)能轎車和新能源汽車技術(shù)
*， 發(fā)展安全、環(huán)保、節(jié)能型汽車。
第二，注重柴油車、電動汽車和代用燃料汽車的研究。在這方面，動力蓄電池的技術(shù)突破使純電動汽車在特定領(lǐng)域得到應(yīng)用;混合動力汽車開始批量生產(chǎn)，投放市場; 氫能燃料電池汽車技術(shù)不斷取得新的突破， 開始步入商業(yè)化示范階段。
第三，汽車電子技術(shù)引發(fā)汽車技術(shù)的全面變革。
第四， 汽車輕量化促進材料、結(jié)構(gòu)和制造技術(shù)的發(fā)展。
第五， 各國政府積極通過技術(shù)法規(guī)引導(dǎo)汽車技術(shù)的發(fā)展方向。
我國汽車工業(yè)的研究開發(fā)能力和產(chǎn)品綜合技
