數(shù)字技術(shù)促進(jìn)和提升制造技術(shù)水平，數(shù)字技術(shù)與制造技術(shù)相融合，將進(jìn)一步給設(shè)計與制造技術(shù)帶來深刻的、甚至是革命性的變化，可以更好、更快、更省、更可靠地制造出創(chuàng)新產(chǎn)品。波音777是數(shù)字化設(shè)計與制造的典范，研發(fā)周期縮短40%，工程返工減少50%，成本降低25％，實(shí)現(xiàn)100％整機(jī)數(shù)字化設(shè)計。波音從1991年開始決定用全三維的數(shù)字化設(shè)計工具和方法，來完成新一代的雙通道飛機(jī)即波音777的研制。波音777是世界上第一個采用全數(shù)字化的設(shè)計手段完成的整機(jī)設(shè)計，該項目的硬件采用了8臺大型計算機(jī)和3200臺UNIX三維CAD工作站，另外還有兩萬臺PC機(jī)。大型計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，3200臺三維CAD工作站聯(lián)網(wǎng)，但是兩萬臺PC機(jī)絕大部分沒有聯(lián)網(wǎng)。采用了800個相互不關(guān)聯(lián)的設(shè)計分析仿真工藝軟件，并形成了14個不同的物料明細(xì)表。沒有基于計算機(jī)的大型項目研制就沒有大數(shù)據(jù)?？梢哉f，大數(shù)據(jù)是從波音777的研制開始的。由于設(shè)計效率提升，波音777成了波音歷史上最掙錢的飛機(jī)。

三、實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的重大舉措

深入實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略，改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的同時促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展，要全面實(shí)施數(shù)實(shí)融合戰(zhàn)略，堅定地走綠色制造之路，積極推動制造業(yè)服務(wù)化，引領(lǐng)培育制造業(yè)全球創(chuàng)新體系。

（一）實(shí)行數(shù)實(shí)融合，推動制造業(yè)數(shù)字化

數(shù)實(shí)融合的關(guān)鍵在于將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到實(shí)體產(chǎn)業(yè)中，提高實(shí)體產(chǎn)業(yè)的效率、質(zhì)量和創(chuàng)新能力，從而推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的發(fā)展。數(shù)實(shí)融合是實(shí)體產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能夠促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化、智能化、可持續(xù)發(fā)展的轉(zhuǎn)型，提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量和效益。

當(dāng)前數(shù)字時代的產(chǎn)業(yè)融合，主要表現(xiàn)為以新技術(shù)框架為核心，圍繞傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈的上下游進(jìn)行整合和重組，以更好地匹配供需兩端。例如，疫情下催生或壯大的互聯(lián)網(wǎng)金融、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等各類“互聯(lián)網(wǎng)+傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)”，通過將實(shí)體業(yè)務(wù)虛擬化、可視化，既促進(jìn)整合業(yè)務(wù)條線，也豐富了開展業(yè)務(wù)的種類和形式；各類出行平臺和物流平臺的出現(xiàn)，重新整合各類運(yùn)輸設(shè)施設(shè)備，縮短了出行鏈和運(yùn)輸鏈的長度，最大程度消除交通供給與運(yùn)輸需求間的信息錯配；傳統(tǒng)家電通過智能化和組網(wǎng)化，提升家電功能的適用性和易用性，明顯提升用戶黏性。

同時，這種由數(shù)字技術(shù)推動的縱向一體化式的產(chǎn)業(yè)融合，與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)間邊界模糊式的橫向融合是并存的，只是借助數(shù)字化也加速了橫向融合進(jìn)程。這種橫向融合大體可分為兩類：一是通過產(chǎn)業(yè)間的延伸和互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)間的融合。主要表現(xiàn)為第三產(chǎn)業(yè)由獨(dú)立發(fā)展轉(zhuǎn)向延伸至第一、二產(chǎn)業(yè)內(nèi)，如金融、法律、研發(fā)、培訓(xùn)、客服、廣告、物流等環(huán)節(jié)在第二產(chǎn)業(yè)中所占的比重和作用日益提升。隨著這些服務(wù)與第二產(chǎn)業(yè)融合程度逐步加深，圍繞原先的主業(yè)形成新的產(chǎn)業(yè)體系和社會分工，如新舊融合的現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施體系等。二是產(chǎn)業(yè)內(nèi)部也開始出現(xiàn)技術(shù)牽引的重組融合。第一產(chǎn)業(yè)內(nèi)部以生物技術(shù)融合為基礎(chǔ)，養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)和畜牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)通過生物鏈重組融合，產(chǎn)生了生態(tài)農(nóng)業(yè)等新型產(chǎn)業(yè)形態(tài)。制造業(yè)以數(shù)字技術(shù)融合為基礎(chǔ)，打通設(shè)計研發(fā)、生產(chǎn)制造、綜合管理、運(yùn)維服務(wù)等環(huán)節(jié)，產(chǎn)生智能制造等產(chǎn)業(yè)形態(tài)。

工業(yè)時代的市場主體屬于垂直分工體系，經(jīng)濟(jì)活動主要是基于價格為核心的競爭機(jī)制，即從供應(yīng)鏈上游購買材料，將制成品或中間產(chǎn)品出售給下游，在相對固定的領(lǐng)域中從競爭對手的比價及對上下游的低買高賣獲取更多利潤。數(shù)字時代的產(chǎn)業(yè)組織方式出現(xiàn)重要變化，由于數(shù)字化變革，傳統(tǒng)的垂直分工演變?yōu)槠脚_化分工，產(chǎn)業(yè)平臺成為重組產(chǎn)業(yè)形態(tài)的基本組織，成為創(chuàng)造和聚集產(chǎn)業(yè)價值的核心。

一是產(chǎn)業(yè)平臺重整產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。產(chǎn)業(yè)融合的一大特征在于范圍經(jīng)濟(jì)超過規(guī)模經(jīng)濟(jì)在發(fā)揮主要作用。得益于數(shù)字化進(jìn)程，產(chǎn)業(yè)平臺通過整合產(chǎn)品和服務(wù)的供給，改變市場主體間的交易模式和競爭機(jī)制，有效降低交易成本，建立涵蓋所有的產(chǎn)業(yè)層次和商業(yè)功能的生態(tài)化產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)。

二是平臺化催生新的生產(chǎn)模式。平臺化使傳統(tǒng)要素地位下降，要素關(guān)系發(fā)生變化，原先固有的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈開始解構(gòu)，打破生產(chǎn)邊界重新組合，大規(guī)模定制生產(chǎn)和個性化定制生產(chǎn)日益成為主流。網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同更加高效精準(zhǔn)，制造業(yè)服務(wù)化進(jìn)而延伸至全新的人機(jī)協(xié)同工具系統(tǒng)。在數(shù)字技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式下，經(jīng)濟(jì)活動的增值部分逐步從產(chǎn)品的實(shí)體制造轉(zhuǎn)向產(chǎn)品與服務(wù)的數(shù)字價值等活動。數(shù)據(jù)的規(guī)模、數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)據(jù)的采集、儲存、加工、應(yīng)用能力成為產(chǎn)業(yè)組織和企業(yè)競爭的關(guān)鍵。

當(dāng)前我國數(shù)實(shí)融合發(fā)展已初見成效。2021年我國數(shù)字產(chǎn)業(yè)化規(guī)模為8.35萬億元，同比增長11.9%，占數(shù)字經(jīng)濟(jì)比重為18.3%，占GDP比重7.3%；產(chǎn)業(yè)數(shù)字化規(guī)模為37.18萬億元，同比增長17.2%，占數(shù)字經(jīng)濟(jì)比重為81.7%，占GDP比重32.5%，且呈現(xiàn)出基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)完善、數(shù)實(shí)融合程度持續(xù)深入、數(shù)實(shí)融合廣度拓寬的特點(diǎn)。同時，數(shù)實(shí)融合的支撐體系也初步形成，從而為我國數(shù)實(shí)融合的未來發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

ChatGPT的橫空出世就是一個重大的分水嶺。現(xiàn)在我們講到AI機(jī)器人的應(yīng)用，更多的還是生活場景、娛樂場景，未來大量的應(yīng)用場景一定會出現(xiàn)在制造業(yè)、在實(shí)體經(jīng)濟(jì)中，這種大模型、大算力、大數(shù)據(jù)在制造業(yè)中的融合，會給我們帶來巨大的產(chǎn)業(yè)紅利。

制造業(yè)可能會成為第一個廣泛采用元宇宙的行業(yè)。元宇宙實(shí)際上是三種：數(shù)字原生、數(shù)字孿生和虛實(shí)互動。制造業(yè)對元宇宙的需求旺盛：例如，為了應(yīng)對勞動力短缺，高級技術(shù)人員可以通過數(shù)字方法將領(lǐng)域知識“傳授”給計算機(jī)。另外，制造業(yè)可以根據(jù)元宇宙數(shù)據(jù)進(jìn)行生產(chǎn)線優(yōu)化模擬，并通過基于元宇宙的數(shù)字孿生技術(shù)對新員工進(jìn)行維修培訓(xùn)以及支持遠(yuǎn)程協(xié)作。在這方面，數(shù)字孿生是通過人工智能模擬實(shí)物，將真實(shí)設(shè)備模擬成相同規(guī)格的虛擬設(shè)備，從而可以在建立新的生產(chǎn)線之前模擬設(shè)備的優(yōu)化以及發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷。自2021年以來，蘋果、微軟、亞馬遜、Google、Facebook、字節(jié)跳動、騰訊等眾多巨頭們開始布局元宇宙。隨著5G、AR、人工智能、VR等技術(shù)的發(fā)展，虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合被認(rèn)為是未來發(fā)展趨勢，“元宇宙”被稱為下一代互聯(lián)網(wǎng)新形態(tài)，它的應(yīng)用范圍正在不斷拓展。

智能制造是基于新一代信息技術(shù)，由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，貫穿設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動各個環(huán)節(jié)，通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動，具有信息深度自感知、優(yōu)化決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱。智能制造本質(zhì)是基于“信息物理系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)智能工廠，核心是動態(tài)配置的生產(chǎn)方式，關(guān)鍵是信息技術(shù)與制造技術(shù)的結(jié)合，愿景是解決能源環(huán)境消費(fèi)等社會問題。

建立智能制造技術(shù)體系：一是模塊化，通過通用化和標(biāo)準(zhǔn)化、個性化模塊的整合創(chuàng)新，滿足用戶個性化需求；二是自動化，不是簡單的機(jī)器換人，而是與用戶互聯(lián)的智能自動化，由用戶個性化定單自動驅(qū)動自動化、柔性化生產(chǎn)；三是數(shù)字化，通過以iMES為核心的五大系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和務(wù)聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)融合，最終讓整個工廠變成一個類似人大腦一樣智能的系統(tǒng)，自動跟人交互、滿足用戶需求，自動響應(yīng)用戶個性化定單；四是智能化，一方面是智能產(chǎn)品，如冰箱、空調(diào)等可以自動感知需求，實(shí)現(xiàn)用戶最佳體驗，另一方面，整個工廠越來越智能，通過信息互聯(lián)、數(shù)據(jù)積累及大數(shù)據(jù)分析可實(shí)現(xiàn)針對不同的定單類型和數(shù)量，其生產(chǎn)方式可以自動優(yōu)化調(diào)整。