2015年5月國(guó)務(wù)院印發(fā)《中國(guó)制造2025》，這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略首個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。我分三個(gè)階段做了路線(xiàn)圖：第一個(gè)階段，我國(guó)要從第三方陣走向第二方陣；第二個(gè)階段，我國(guó)成為第二方陣的前列；第三個(gè)階段，可以走向第一方陣。

方陣是根據(jù)制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)總量、質(zhì)量效益，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及可持續(xù)發(fā)展能力來(lái)排列的。其中又分了很多細(xì)分指標(biāo)，2014年~2015年我國(guó)制造業(yè)分?jǐn)?shù)約為89分，同時(shí)期的日本、德國(guó)約為107分和108分，而美國(guó)分?jǐn)?shù)超過(guò)110分，就此劃分了三個(gè)陣營(yíng)。

目前，我國(guó)已實(shí)施十六項(xiàng)重大科技專(zhuān)項(xiàng)，其中的一項(xiàng)就是“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”。過(guò)去十幾年來(lái)，該專(zhuān)項(xiàng)的實(shí)施給我國(guó)數(shù)字化制造打下了概念和基礎(chǔ)，使我們擁有了自己的高檔數(shù)控系統(tǒng)，可以制造出高速精密和五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床，我國(guó)的中高檔裝備水平得到很大的提升。

以十大標(biāo)志性的裝備為代表，我國(guó)實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有的突破。比如花紋增壓機(jī)使我國(guó)的飛機(jī)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)國(guó)際生產(chǎn)，形成了批量化制造的基礎(chǔ)；大型的沖壓機(jī)床讓我國(guó)實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)覆蓋件的制造能力，這一生產(chǎn)線(xiàn)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平甚至領(lǐng)先水平。目前，我國(guó)已有9條生產(chǎn)線(xiàn)裝配至美國(guó)的汽車(chē)制造企業(yè)，占據(jù)整個(gè)國(guó)際市場(chǎng)的70%。

在航空航天領(lǐng)域所需要的關(guān)鍵制造裝備，也基本上實(shí)現(xiàn)自主可控。不過(guò)，在制造效率和精度、保質(zhì)性、可靠性方面，與國(guó)際先進(jìn)水平還有一定的差距。

在專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施之前，船用曲軸加工對(duì)我國(guó)而言是一個(gè)“卡脖子”的問(wèn)題。一根曲軸就代表了一條大船，而現(xiàn)在這一裝備已經(jīng)完全可以實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，支持了我國(guó)船舶制造。

我國(guó)制造的高檔數(shù)控系統(tǒng)從占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的不到1%，提高至目前的7%。專(zhuān)項(xiàng)預(yù)計(jì)到2020年，這一數(shù)字可以達(dá)到15%~20%。而且，在功能部件方面國(guó)產(chǎn)占有率已達(dá)到20%，為我國(guó)機(jī)床行業(yè)的發(fā)展奠定了充分的基礎(chǔ)。國(guó)產(chǎn)的超精密裝備支持了我國(guó)的聲光工程，這也是花錢(qián)買(mǎi)不來(lái)的。

而在機(jī)器人生產(chǎn)中，我國(guó)所開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵減速器生產(chǎn)線(xiàn)已完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。原本，我國(guó)生產(chǎn)制造機(jī)器人需要進(jìn)口許多關(guān)鍵的零部件，結(jié)果導(dǎo)致機(jī)器人價(jià)格比直接進(jìn)口的還要貴。

在航空航天方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)也做出突出的貢獻(xiàn)。例如航天三院的三條生產(chǎn)線(xiàn)均實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)，采用了國(guó)產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)和國(guó)產(chǎn)的機(jī)床，所制造的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵器件質(zhì)量非常好。

此外，一些民營(yíng)企業(yè)也在專(zhuān)項(xiàng)的支持下得到了很好的發(fā)展。比如大連光洋的數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床應(yīng)用，做得就非常好。新近該公司又建造了一個(gè)20萬(wàn)平方米的地下車(chē)間，來(lái)保證機(jī)床的精度。

但是，目前我國(guó)在工作母機(jī)的制造方面與國(guó)外相比還有很大的差距。該領(lǐng)域也是世界先進(jìn)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，如今全球各國(guó)都在推進(jìn)智能制造，美國(guó)確定的是“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，德國(guó)是“工業(yè)4.0”，而我國(guó)就是“中國(guó)制造2025”。

我國(guó)機(jī)床行業(yè)屬于正向第二梯隊(duì)邁進(jìn)，或已經(jīng)邁入第二梯隊(duì)門(mén)檻的發(fā)展階段，但仍然還處于爬坡過(guò)坎的時(shí)期。因此，要繼續(xù)關(guān)注高端領(lǐng)域的攻關(guān)——因?yàn)檫@是國(guó)之重器，必須掌握在自己手里。這也是工業(yè)的基礎(chǔ)，關(guān)系到我國(guó)很多戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

以超精密機(jī)床為例。大型具備國(guó)際先進(jìn)水平的機(jī)床，已達(dá)到4謬（μm）的定位精度，而超精密機(jī)床則達(dá)到0.1個(gè)納米的精度。比如德國(guó)蔡司公司生產(chǎn)的超精密機(jī)床就是7納米芯片光刻機(jī)的核心器件，即光學(xué)鏡頭組的加工母機(jī)。我國(guó)的“卡脖子”實(shí)際上就卡在這里，導(dǎo)致光學(xué)鏡頭組造不出來(lái)，7納米的生產(chǎn)線(xiàn)目前仍然無(wú)法制造生產(chǎn)。

這種大型機(jī)床雖然定位精度為4謬米，但效率仍然非常高。我國(guó)目前在航空航天領(lǐng)域所使用的加工機(jī)床，效率僅為30%左右，但德國(guó)機(jī)床卻基本上可以達(dá)到90%以上的效率。

在信息化時(shí)代，德國(guó)在一個(gè)星期內(nèi)就能將70多家廠家的幾百臺(tái)機(jī)床全部實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)；西門(mén)子公司也聲稱(chēng)今后不再靠硬件賺錢(qián)，而將依靠數(shù)據(jù)支撐去賺錢(qián)。可見(jiàn)當(dāng)前商業(yè)模式已經(jīng)改變，這就是智能制造時(shí)代的新變化。

對(duì)功能母機(jī)而言，將很多工序集成在一個(gè)工件上，改變了以前機(jī)床的模式。以前的機(jī)床是每一道機(jī)床只加工一序，工件在序之間流動(dòng)。而現(xiàn)在的機(jī)床集中在一臺(tái)之上，然后為一個(gè)工件完整地進(jìn)行加工服務(wù)。

我們進(jìn)入智能制造時(shí)代后，母機(jī)的工作基礎(chǔ)一是機(jī)器人，一是智能機(jī)床，以及智能機(jī)床和機(jī)器人之間組成的智能生產(chǎn)線(xiàn)。那么，如果能夠提高效率、提高制造的質(zhì)量2~3倍，對(duì)提高我國(guó)的產(chǎn)品質(zhì)量、價(jià)值都具有非常重大的意義。

不過(guò)在智能制造時(shí)代，制造的基礎(chǔ)也從基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝和基礎(chǔ)零部件，轉(zhuǎn)向新的基礎(chǔ)，即傳感器、大數(shù)據(jù)和工業(yè)控制軟件。智能制造和制造大數(shù)據(jù)，可以在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和服務(wù)中得到很好的效益。

比如大數(shù)據(jù)可以幫助工藝的優(yōu)化，可以從千家萬(wàn)戶(hù)的加工案例、加工經(jīng)驗(yàn)中去分析。比如什么樣的工件放在什么樣的機(jī)床上、有什么要的要求、應(yīng)該采取什么樣的工藝等。事實(shí)上，我們沒(méi)法對(duì)制造過(guò)程給出精確的數(shù)據(jù)模型，沒(méi)法去判斷什么樣的工藝能得到什么樣的結(jié)果。但可以從非常多的案例和大數(shù)據(jù)中，總結(jié)出不同的影響因素，建立起一個(gè)精確的模型，而這就是大數(shù)據(jù)的作用。

大數(shù)據(jù)不僅能夠制定優(yōu)化的工藝，而且還可以改進(jìn)工作母機(jī)的設(shè)計(jì)。我國(guó)很多傳統(tǒng)的制造業(yè)需要升級(jí)、改造為智能工廠。智能工廠不是一個(gè)固定的指標(biāo)和模式，而是企業(yè)要根據(jù)自身效益投入資源，再選定在哪個(gè)階段、哪個(gè)點(diǎn)上能夠得到更好的效益。

如今3D打印增加的速度非常快，今年我國(guó)上半年增長(zhǎng)達(dá)到兩倍多。從整個(gè)發(fā)展趨勢(shì)可以看出，從宏觀到微納、從制造到創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)——很多原本設(shè)計(jì)師不敢想象的結(jié)構(gòu)，用3D打印都可以實(shí)現(xiàn)，存在很多的創(chuàng)新空間。比如今后在可以將月球當(dāng)基地，在月球上用3D打印實(shí)現(xiàn)制造。當(dāng)然，3D的制訂標(biāo)準(zhǔn)也是非常重要的，3D打印今后也可以變成5D打印，用于制造人體再生的一種器官。