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智能制造與傳統制造有諸多不同，是對傳統制造業各個環節的全面轉型升級。近年來，我國已經形成十余個先進制造業集群。其中工業互聯網、工業機器人、高端數控機床和半導體產業的發展與數字化進程密切相關，發展迅速，但同時也暴露出智能制造快速發展過程中的一系列問題。

如何推動智能制造高質量發展

1. 建立更為健全的在職教育體系，加快培養智能制造人才；形成適應互聯網時代特點的用人管人方式，確保人才“引得進、留得住、用得好”。

2. 加強多部門協同聯防聯控，并根據具體情況制定更為細節和差異化的政策，進一步明確各領域各環節的責任體系，形成完善的智能制造發展促進制度體系。

3. 進一步深化科研體制改革，加強科研機構和智能制造產業界的聯動，通過提高國家系統自主創新能力來推動關鍵領域的技術瓶頸突破。

4. 強化企業市場主體地位，激發企業推進智能制造的內生動力；進一步完善相關領域的競爭和退出機制等，全面布局有利于智能制造產業發展的市場體系。

中國制造業主要領域發展情況：以工業互聯網、工業機器人、高端數控機床和半導體產業為例

（1）新一代信息技術與智能制造的結合：工業互聯網發展迅速

工業互聯網發展存在三大痛點。我國工業互聯網仍處于發展初期，標準架構還在探索之中，商業模式尚不成熟，技術、人才、安全等方面存在瓶頸和短板，推廣應用的艱巨性和復雜性并存，需要保持耐心、穩中求進。具體而言，存在三大問題：

一是數據流動與融合問題。主要體現在三個方面。首先，是設備互聯互通信息孤島問題。例如，一條生產線涉及大量不同的設備底層通信和數據交互協議等，要實現設備之間有效的數據流動和融合，難度較大。其次，在目前的人工智能發展階段，對依托工業生產所產生的大數據進行智能化自動決策依然是有難度的。最后，工業互聯網設備的專用軟件難以通用也是當前工業互聯網發展的一個較大瓶頸。

二是對成本和安全問題考慮不足。一方面，存在成本問題。例如，工業互聯網安全涉及專業人員、數據中心、云計算等方面的成本。另一方面，存在安全挑戰。例如，工業互聯網的數據泄露和網絡攻擊風險等。

三是工業互聯網的盈利模式依然需要摸索。工業互聯網行業標準多，涉及各個制造業的垂直領域，專業化程度高，難以找到通用的盈利和發展模式。

從2020年開始，在未來一段時期內，工業互聯網會是智能制造最為關鍵的國家戰略。

（2）我國工業機器人發展迅速

技術方面，我國機器人技術發展迅速，但工業機器人關鍵零部件國產化率依然有很大的上升空間。2011年至2020年，國內機器人技術相關的專利數量快速增加，年平均申請量為17009.2件，年平均增長率為39.53%，最高年增長率為79.67%（2016年），2018年的年度申請量最高，申請數量為37853件。

銷售方面，從我國工業機器人銷售情況看，我國工業機器人國產替代在加速，國際市場競爭力在加強。一是我國國產工業機器人銷量逐步增長，國產替代加速。根據前瞻產業研究院的研究報告，隨著我國機器人領域的快速發展，我國自主品牌工業機器人市場份額也在逐步提升，與外資品牌機器人的差距在逐步縮小。例如，2019年，自主品牌工業機器人在市場總銷量中的比重為31.25%，比2018年提高3.37個百分點。

（3）高端數控機床依然是我國的短板

我國對進口機床有著較大的需求。根據海關總署披露的數據，2015年至2019年，我國進口的數控機床合計達29914臺，進口總額達978億元。此外，我國高端機床及核心零部件仍依賴進口，截至2021年，國產高端數控機床系統市場占有率不足30%。國產精密機床加工精度目前僅能達到亞微米，與國際先進水平相差1～2個數量級。因此，在供需矛盾之下，我國高端機床的自主化、國產替代任務依然艱巨。

具體而言，我國高端數控機床主要存在四個方面的問題。一是高端機床的精密數控系統主要來源于日本、德國，國產數控系統主要應用于中低端機床，國產高端機床精密數控系統自主供給依然缺乏；二是主軸主要來源于德國、瑞士、英國等國，國產企業已具備一定生產能力，但技術仍需迭代提升；三是絲杠主要來源于日本，國內相關技術較多，但技術水平有待提升；四是刀具主要來源于瑞典、美國、日本等國，國產刀具材料落后，壽命和穩定性不高，平均壽命只有國際先進水平的1／3～1／2。

（4）半導體發展進展

半導體市場需求占全球第一，但國內供給能力有限。我國半導體自給自足能力嚴重不足。自2005年以來，中國一直是半導體的最大市場。然而，在2018年，中國的半導體消費總量中，只有略多于15%是由中國的生產提供的”。根據彭博社的數據，2020年中國芯片的進口額攀升至近3800億美元，約占我國國內進口總額的18%。到2021年上半年，國內半導體領域的供應缺口依然未縮小。根據海關總署的數據，2021年1月至5月，我國進口集成電路2603.5億個，同比增加30%。由此看來，截至2021年上半年，國內半導體供給能力依然有限。

我國部分半導體產業領域已具備國際競爭力，但缺乏高端芯片生產能力。半導體產業的整個生產制造過程可以分為三個部分：分布式設計、制造和封測。2021年3月1日，國新辦舉行工業和信息化發展情況新聞發布會。工業和信息化部黨組成員、總工程師、新聞發言人田玉龍在回答記者提問時介紹：“‘十三五’中國集成電路產業發展總體是非常驕人的，產業規模不斷增長。據測算，2020年我國集成電路銷售收入達8848億元，平均增長率達20%，為同期全球集成電路產業增速的3倍。技術創新上也不斷取得突破，制造工藝、封裝技術、關鍵設備材料都有明顯大幅提升。”

當前中國已躍升為晶圓代工產業全球第二大國。從中國半導體產業技術發展進程看，中國半導體制造工藝從落后3代以上，縮小為僅落后1～2代。

同時，我們也要看到，在芯片制造環節，雖然有“908”“909”工程以及最近十余年來國家的大力推動，但中國集成電路產業的落后依然不容置疑。必須承認，整體的產業結構嚴重失衡，設計企業少而弱，制造方面雖有半導體巨頭紛紛設廠，但以封裝測試為主，而且由于國外政策的限制，制造工藝均落后于國外。至于制造設備，幾乎完全依賴進口。這些問題我們依然要面對，而且還需要深入分析和挖掘原因。