关键新材料创新突破的研究回顾与展望

“制造强国梦、材料当先行”。关键新材料是未来高新技术产业发展的基石和先导。本文从关键新材料创新突破的演进规律、技术创新、商业化应用、战略与政策等四个方面梳理了近年来关键新材料创新突破的研究进展。研究表明,产业升级不断对关键新材料创新突破提出新的要求和挑战,而关键新材料的创新突破也会进一步推动产业升级。为此,世界各国都根据本国新材料发展情况纷纷制定关键新材料创新突破战略和政策,争夺科技制高点。然而,关键新材料具有“高技术不确定性”和“高市场不确定性”,这决定了关键新材料创新突破面临“技术创新”和“商业化应用”两大难题。未来需要加强智能制造技术经济范式变革和重点领域智能转型对关键新材料创新突破的影响、关键新材料技术创新突破的实现路径、不同类别关键新材料商业化应用模式的创新以及战略与政策的精准设计等方面的研究。     

美国智能制造的发展及启示

随着新一轮科技革命和产业变革的兴起,我国经济正处于经济结构转型的重要战略机遇期。作为工业大国,制造业转型升级成为驱动经济高质量发展,实现以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局的重要抓手。与长期以来对美国重视虚拟经济、轻视实体经济的认知相反,自2010年至今,美国奥巴马、特朗普和拜登3届政府都将振兴美国制造业、激发美国制造业创新活力作为保障美国经济领先地位的核心战略,并通过《2014年振兴美国制造业和创新法案》《国家制造业创新网络》《2021年美国创新和竞争法案》等一系列政策完善了美国智能制造的顶层设计,为美国智能制造提供了政策支持与指导意见。文章以智能制造为切入点,系统梳理了自奥巴马政府以来美国智能制造政策的演化过程,重点分析了美国制造业创新研究所与制造业拓展伙伴计划两大典型实践,总结了美国制造业转型升级的经验,为我国的制造业转型升级提供借鉴。为推进我国智能制造发展,基于美国的政策及相应实践,结合我国国情与产业基础,文章梳理总结了美国智能制造政策对推进我国政策改进的6点启示：（1）加强政府的引领作用,完善智能制造顶层设计;（2）培育智能制造生态系统,扶植中小企业发展;（3）增强自主创新能力,推动关键性技术的发现与商业化进程;（4）深化开放合作,促进知识的共享与融合;（5）改革考核评估体系,优化创新资源配置;（6）完善教育与培训体系,强化智能制造人才培养机制。     

中国制造业企业技术并购创新协同机理研究

随着科技的发展,制造业正在朝着更加先进的高技术制造模式迈进,高技术制造模式成为抢占未来竞争优势的关键,但是当前中国的制造业大多处于低端水平,自主技术创新能力不强,普遍缺乏关键技术创新,严重制约了我国制造业的发展。针对当前我国制造业企业技术创新能力薄弱的现象,从系统模拟的视角,通过构建中国制造业企业技术并购创新协同的系统流图,找出技术并购协同相关因子之间的作用机理,为企业提高技术创新能力提供技术并购协同方面的依据。     

企业大数据+产业互联网——传统企业如何进行智慧化升级?

正企业产业链成本高昂、供应商体系协同滞后?制造业如何实现"智造"转型?企业创新停滞不前,如何用商业智能注入活力?城云科技(中国)有限公司推出"智慧企业"系列解决方案,通过企业大数据为中国企业进行创新升级与智能制造提供专业化咨询服务。清华大学技术创新研究中心作为顾问单位,提供咨询指导。     

制造企业关键核心技术创新机制研究——基于资源编排理论

关键核心技术创新是中国制造业从“制造”向“创造”转变的重要前提,也是破解“卡脖子”难题、应对“科技脱钩”的根本举措。本文基于资源编排理论,探究了初始创新资源紧缺的中小制造企业关键核心技术创新的路径与机制。研究发现：(1)依据驱动因素与资源条件不同,中小制造企业分别采取集聚型资源结构化、重构型资源能力化、开放型资源杠杆化的资源编排方式,内外资源编排行动匹配差异化机制有效推动关键核心技术创新。(2)中小制造企业采取正向适应性逻辑开展关键核心技术创新,趋向间隔性突破式创新与持续性微创新紧密结合的技术创新路径,企业在技术网络深度的精耕与市场运营广度的拓展中实现快速成长与高质量发展。本研究丰富了技术创新理论与资源编排理论,为中小制造企业开展关键核心技术创新提供指导。     

改革开放40周年中国制造业创新发展的历史回顾与思考

制造业是国民经济的主体和立国之本。中国制造业在40年的改革开放中持续快速发展,形成了完整的工业体系,成为世界第一工业大国和第一制造大国。但总体看中国制造业"大而不强",尚未形成以技术创新为主导的驱动发展之路,除少部分通过二次创新实现快速追赶外,基本走的是以要素驱动为主,低成本为优势,出口为导向的发展模式,面临全球价值链低端锁定的局面。适应新时代高质量发展的需要,中国制造业必须从要素驱动和投资驱动向创新驱动轨道的发展转变,嵌入全球创新链,加强全面自主创新,从"中国制造"向"中国创造"转变,实现制造业的全面升级。     

创新柔性对制造企业智能化转型影响机制研究

智能制造是全球制造业的发展趋势，也是中国制造业转型升级的主攻方向。基于创新柔性理论，系统分析了创新柔性、技术创新和制造企业智能化转型之间的内在关系，构建了创新柔性对制造企业智能化转型的影响模型，深入研究创新柔性对制造企业智能化转型的影响机制。通过新能源装备制造企业的问卷调查数据对模型及假设进行实证分析。研究表明，创新柔性对制造企业智能化转型有显著正向影响，技术创新在创新柔性与制造企业智能化转型之间起部分中介作用，信息化水平在创新柔性与技术创新之间、技术创新与制造企业智能化转型之间均有正向调节作用，政策环境在创新柔性与制造企业智能化转型之间、技术创新与制造企业智能化转型之间均有正向调节作用。研究结果对制造企业智能化转型具有理论意义和实践启示。     

新一代智能制造成为新工业革命的核心驱动力

正2016年7月以来,工业和信息化部,中国工程院、中国科协、国家制造强国建设战略咨询委员会组织了数百位院士和专家开展研究,形成了《中国智能制造发展战略研究报告》。大家一致认为,智能制造是我国制造业创新发展的主要抓手,是我国制造业转型升级的主要路径,是《中国制造2025》加快建设制造强国的主攻方向。智能制造的基本范式与"并行推进、融合发展"的技术     

吉林省智能制造发展途径研究——以医药、信息技术、新材料领域为例

发达国家近几年出现了制造业回流现象,在这个大背景的趋势下,吉林省的制造业迎来了新的机遇。为抓住这一机遇,本文分析了吉林省制造业发展智能制造的挑战,同时也以医药领域、信息技术领域、新材料领域为例研究了吉林省智能制造发展途径。     

从技术整合看技术创新

在产品创新的整个过程中,面向新产品创新的技术整合能力与面向制造流程的技术整合能力不强己成为制约我国制造业提高国际竞争力的两大瓶颈,同时也成为新产品开发全过程中急需跨越的两大鸿沟.技术整合已成为我国制造业技术创新和提高竞争力的必由之路.对国外技术整合的现状进行了介绍,并对我国技术整合的必要性及技术整合与技术创新的关系进行了分析.     

轨道交通装备制造业创新组织演进机理研究

本文以中国轨道交通装备制造业为案例,基于“组合赋能-创新组织演进-创新模式升级-创新能力提升-产业技术进步”分析框架,探究制造业创新组织演进及其影响。结果表明：(1)创新组织演进经历了创新系统、创新生态系统和创新联合体依次递进的3个阶段;(2)与创新组织演进同步,创新模式实现了从合作创新到协同创新再到融通创新的升级;(3)伴随着创新组织演进和创新模式升级,技术创新能力发展经历了技术吸收能力、技术改造能力、集成创新能力和数字化创新能力4个阶段,同时制造能力发展经历了从基础制造能力、国产化能力、整机制造能力到智能制造能力的逐级跃升;(4)产业依托创新系统完成了技术“跟跑”,依托创新生态系统实现了技术“并跑”,依托创新联合体则取得了技术“领跑”;(5)创新组织演进是“有为政府”和“有效市场”组合赋能的结果。轨道交通装备制造业创新组织演进机理研究既能丰富产学研融合创新理论体系,也为其他高端制造业突破关键核心技术国际封锁提供理论启示。     

推动新一代信息技术与实体经济融合发展:基于智能制造视角

新科技革命对产业变革影响还存在不确定性,当前各国普遍存在政策焦虑,新一代信息技术与实体经济融合程度不足,对新科技革命的认知还存在误区。通过政策分析和文献综述,提出要正确理解新一轮科技革命和产业变革的本质,尤其要把促进新通用目的技术的扩散作为驱动经济动能转换的关键。对于正在发生的新科技革命与产业变革,如能在核心技术尤其通用目的技术领域取得突破,就能赢得新兴产业发展的先机。互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的突破和广泛应用将形成这次工业革命的高潮,并成为新一轮工业革命的核心技术,重塑制造业的发展要素、生产体系、商业模式,实现社会生产力的整体跃升。然而,新一代信息技术与实体经济的融合还存在不少问题与障碍,融合实践进展缓慢。需要找准新一代通用目的技术和实体经济融合的关键,选择合适的发展范式和战略路径,积极推动两者融合发展。在工业互联网、智能制造、产业互联网等多种不同的竞争性范式中,智能制造范式最具有包容性,工业互联网作为基础设施支撑智能制造的发展,以实体经济或者制造业为实施载体,以新一代人工智能技术等为核心技术。新一代信息技术正在与制造业发生深度融合,彻底改变制造产品、过程、装备、模式、业态等,促使制造业发展步入智能化阶段。智能制造范式代表了未来新科技革命与产业变革的主要发展方向,新一代人工智能技术等是推动新科技变革的通用目的技术,智能制造是新一代信息技术与实体经济融合的重要载体之一,融合的关键在于将新一代人工智能等信息技术应用于制造业所有发展阶段、全生命周期,推动制造业数字化、网络化、智能化并联发展、同步发展。制造业企业、技术提供商和互联网企业是参与新科技革命与产业变革的主要角色,从分工来看,对于制造业企业,积极实施数字化技术改造;对于集成方案供应商,主动提供智能制造解决方案;对于互联网企业,帮助制造企业实施云平台布局。全球制造业正面临着提升效率、降低成本的强烈愿望,我国要不断挖掘新一代信息技术的通用目的属性,打造新一代智能制造模式,并发挥国内市场优势尽早形成主导应用。推进智能制造发展,需要保持高度战略定力,明确智能制造发展战略的目标、方针和路径;通过推广示范工程和示范项目建设,促进新一代信息技术向实体经济的渗透及其融合;夯实产业发展基础,制定相关行业标准,补齐行业短板,打造工业互联网体系;探索数据信息规范监管,规范网络平台治理问题,以及强化人文学科等理论研究。     

基于技术生命周期的服务创新轨道演化路径

创新是企业赢得竞争优势的重要手段,依托现有产品技术开发适配性的服务成为制造业服务化转型的关键。从产品技术生命周期视角出发并结合A-U模型,以中国全地面起重机为案例探索产品技术创新与服务创新的关系,进而探究了服务创新轨道演化规律。研究表明：两类创新相辅相济,是装备制造业实现可持续发展的动力;不同阶段的产品技术决定了差异性的服务创新内容,更高技术含量的产品可承载的服务内容越丰富;两类创新轨道影响着制造企业转型战略思维的转变。研究结论丰富了制造业服务创新内涵,可为中国制造企业制订服务创新战略提供理论指导。     

装备制造业领军企业如何突破关键核心技术？

突破关键核心技术对我国全局发展与推进国内国际双循环新发展格局具有重要的意义。本文以徐工和潍柴为案例研究对象,从“突破路径—技术创新能力—突破结果”的整合视角探讨装备制造业领军企业关键核心技术突破的演进路径和核心要素。研究发现：第一,装备制造业领军企业关键核心技术突破具有多项技术集中突破、多类产品集体创新的特点,其技术突破路径是从技术引进到改进升级,再到自主创新,最终实现技术与产品全球引领的过程; 第二,支撑装备制造业领军企业关键核心技术突破的技术创新能力由资金与技术、关键人力、研发与产业布局能力构成,并不断演进,实现由内部管理到外部治理,再到全面协同。本文研究结论为装备制造业领军企业关键核心技术突破提供了重要的见解。     

探究智能制造技术的发展现状及趋势

如今,信息技术和新材料、新能源、生物技术等众多科技领域的快速发展以及革命性的突破与技术之间的交叉融合,引发了"第三次的工业革命"。而智能制造就是带领"第三次工业革命"快速前进的动力。如今我们对于智能制造技术的研究只处于技术的研究以及应用层面,还有国家对于智能制造技术的政策方面,而智能制造技术在经济学以及产业组织学等方面的研究还没有详细的开展。本篇文章就探究了智能制造技术的发展现状以及发展的趋势。     

基于智能制造的工业大数据技术分析

新时代下,我国制造业发展迅猛.再加上信息技术在制造业的深度普及和应用,智能制造受到越来越多企业的重视.将工业大数据技术应用于其中,不仅能进一步完善制造流程,优化运营与服务,还能够创新产品,推动我国工业现代化发展.本文基于智能制造和工业大数据技术的定义,就智能制造背景下工业大数据的关键技术进行了具体分析.     

云制造模式影响制造业集团企业绩效的机理研究

"中国制造2025发展规划"是十三五时期中国制造业转型升级的重要举措,智能制造是工业4.0的核心,而大数据、云计算及互联网+是其发展的起点,云制造模式作为一种先进制造模式正在一些大型制造企业中试用。根据动态能力研究框架提出了云制造对制造业集团企业绩效影响的机理模型,通过跨案例分析云制造模式应用效果,验证模型并提出应用建议。     

保险丝装配自动化

在2015年政府工作报告中提到,制造业是我们的优势产业,要推动产业结构迈向中高端,加快从制造大国转型为制造强国。全球工业控制技术在飞速发展,随之工控产业链也将会出现井喷式的发展。无论是工业4.0,还是"中国制造2025",自动化控制成为当代最迫切需求。而冠?显示科技(厦门)有限公司作为劳动力密集型的制造业大厂,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,今年我司制定了长远的战略目标,在生产工艺自动化、信息化、智能化等关键领域取得突破、抢占先机。本文阐述的是如何结合6sigma及基础IE的专业手法对保险丝装配底座的工艺进行分析并导入自动化,减少了作业人力,实现了制造成本的节省。     

论公路交通科技创新

公路交通科技创新是公路交通科学技术理论和设计思想的"商业化",是把有创意的公路交通科技成果转化为可获利的公路交通商品及其产业的过程.它是一种特殊的实践活动,具有创新性、实践性、社会性、历史性和不确定性等特征.它包括高等级公路建设和养护关键技术创新、公路智能运输系统(ITS)技术创新、道路客货运输系统及装备关键技术创新,公路安全与交通工程技术创新、公路交通环境保护技术创新.     

关于创办“雄安世界创新发展博览会”的建议

中国缺少像德国汉诺威工业博览会那样能够全面反映中国科技创新、制造业和新经济成果,特别是能够引领世界产业发展方向的博览会。"雄安世界创新发展博览会"聚焦于科技创新、数字经济、智能制造、绿色制造、服务型制造等新产业革命前沿与高端制造业发展主题,旨在向国际社会展示我国科技创新、高端制造业和新经济发展的成果,宣传我国科技创新和产业发展的理念,加强我国科技和产业标准、技术路线的引领,扩大中国制造、中国解决方案的国际影响。筹划创办"雄安世界创新发展博览会"无论对于中国制造迈向中高端还是对于雄安新区建设都具有重大意义,符合雄安新区的发展定位,有成功的国内外经验可供借鉴,应从规划、建设、组织、宣传、产业发展等方面加以统筹谋划。