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三、國際先進制造技術發展趨勢
第三，制造業存在三大問題。工業發達國家要重振制造業，當然也是給我們提供了機遇，我重點講一下國際先進制造業的發展趨勢，可以歸納為四個方面： 趨勢二，現在比較普遍的數字化、智能化的制造技術。大家知道波音777，是第一臺無圖紙飛機上線的典范，全部用計算機設計。最近發展到787，我們國家剛剛引進了幾架，787里面有比777超前的一部分。發展到787，研發速度好，設計速度好，所以設計、制造、研發全生命周期都好。下面可以舉一些例子，比如說，波音公司原來的767，花了大量的金錢和時間。現在到了數字化時代，用了超級計算機，大大提高了效率，這是最近的例子。關于數字化、智能化的問題，美國國防高級研究計劃署早就提出來了，過去研發周期從飛機的起落架材料一直到起落架產業化要12年，時間太長了。美國的口號是，發展先進制造技術要比原來的研發周期縮短一半，比原來的研發成本要降低一半。還有很多例子，美國通用電氣公司采用超級計算機模擬優化，用50到100萬CPU時間模擬和優化了航空發動機噴嘴的燃燒過程，大大降低了制造成本。這時提出來要做到工藝組織性能的模塊化，在制造以前就可以預測到工藝是優化的。美國最近提出了材料基因技術，前提就是發展一個集成計算材料工程。它的目標是降低研發費用，縮短研發周期，比如說航空發動機的葉片，美國可以做到成品率大概在80%到90%左右。這方面，我們也通過了國家973等項目，是清華大學和航空材料研究院一起研發，對于真正的航空發動機葉片，我們采取了工藝組織性的探索，能夠大大降低廢品率，提高成品率。 關于生產制造，這方面美國最近有很大的進展，美國通用電氣已經批量生產發動機噴嘴。我們國家最近幾年也有一個計劃，比如說西北工業大學和北京航空航天大學在鈦合金制造方面做得很好，包括在飛機上的再利用，已經做到了5米高、3.5米寬的鈦合金組件。數字化和智能化成為了一個制造單元，習總書記講到了機器人，一下子我們的機器人就熱起來了，但機器人方面我們國家還有若干個關鍵的元器件沒有掌握。對汽車發動機的缸體制造，是組成了一個單元，就是在三個機器旁邊配若干個機器人。因此，所謂智能化，按我的理解，應該是數字化的裝備，加上數字化軟件，再加上機器人，組成一個完整的智能化裝備。 趨勢三，極端工作條件下的制造技術。我們國家已經做出了世界上最大的鑄件，520噸。國外最大的是400噸，需要的鋼水是280噸。但是，我們的鑄件質量和國外仍有相當的差距。因此，我們和中國一重開展了研究，就是如何消除廢品率。 趨勢四，輕量化、精密化、綠色化的制造需求。大家知道，綠色可持續發展制造技術就是簡單化、再回收，因此綠色制造和可持續發展制造，不僅僅是制造、回收、再制造，而應該從源頭抓起，從簡單化開始抓起。宏觀來講，提高產品質量、降低廢品率、提高生產率、減少研發投入，是綠色可持續發展的重要組成部分。第一，要發展輕量化制造技術，新能源汽車是方向。但我們還要關注到節能車的重要特征，每降低10%的汽車重量可以提高熱效率7%，可以降低污染10%。目前我國的汽車產量是2000萬輛，今年預計電動車到5萬輛。國外的汽車已經從黑色合金向鋁合金和鈦合金發展。美國通用汽車公司大概2012年前公布的數據，每一輛汽車已經減輕了325鎊。采用鋁合金還有一個好處，就是可以使用綠色材料。 四、結束語 第一，制造業，特別是裝備制造業，是建設創新型國家的重要工業。我國已經是制造大國，但遠不是制造強國。制造業面臨著創新能力薄弱，核心和關鍵共性技術缺乏，資源浪費，污染嚴重，要發展高技術含量制造技術、數字化智能化制造技術、超大型化微納化技術。我國正在制定中國制造2025，他山之石可以攻玉，但我們不要照抄。我們的目標是，到2025年，中國能從制造大國進入到制造強國的行列。制造強國的標志是什么？第一，要有雄厚的產業規模；第二，要有強大的創新能力；第三，要有優化的產業結構；第四，要有良好的質量效益；第五，要有持續的發展潛力。（Balance） |
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