机械制造学科的地位、现状与发展趋势

杨叔子

党的十八大报告指出：“牢牢把握发展实体经济这一坚实基础，实行更加有利于实体经济发展的政策措施，推动战略性新兴产业、先进制造业健康发展，加快传统产业转型升级，推动服务业特别是现代服务业发展壮大，支持小微企业特别是科技型小微企业发展。”十八大报告关于工业本质方面的这段话有2个关键词——“实体经济”与“先进制造”。但是，世界金融危机时，金融是泡沫的，工业是实在的，工业里面90%都是制造业，所以要牢牢把握实体经济这一坚实基础。工业很重要，美国现在实施“再工业化”战略。金融当然重要，没有金融绝对不行，但是没有实体经济，没有工业做基础，肯定要出问题。鉴于国际经验教训，要把实体经济搞好，如何搞好实体经济，关键是机械制造。推动战略性的新兴产业，新能源、新材料、新型装备，如此等等都跟制造有关。先进制造是关键，加快传统产业的转型，传统产业也是制造，要用先进制造去改造它。推动服务业向现代服务业发展，现在制造业跟现代服务业是连在一起的，过去是以产品为中心，现在是“产品+服务”为中心，也叫制造。当然小微型企业、科技企业也跟制造有关。由此可以看到制造的重要性。

“十二五”规划建议：发展现代产业体系，提高产业核心竞争力；改造提升制造业（发展先进装备制造业，促进制造业由大变强）；培育发展战略创新型产业（高端装备制造业）。

在讲正题之前，要搞清楚“制造、机械制造、装备制造、机床制造”这几个概念。比如，衣服、面包、印书都需要机器制造，都是制造业，“做”——生产厂生产设备叫机械制造。机械有一部分是很关键的，特别关键的是装备制造，装备是由工作母机制造的，叫机床制造。制造所谓东西的机床叫工作母机，用英文讲“tool machine”（工具机），这是更核心的。高档装备制造既包括重要的装备，也包括非常重要的机床，机床是装备的一种。因此要把制造、机械制造、装备制造搞上去，把更核心的机床制造搞上去。

1 制造的战略地位

制造的战略地位很重要，工业里面90%都是制造业，它的重要性从以下6个方面体现出来：

1）制造是人类文明的物质支柱之一。

有人说，物质文明的基础是材料、能源、信息。材料是物质，当然重要，材料始终是很基础的、很重要的；能源也重要，魏乃恩说，能源问题是个很大的问题；信息要沟通，所有的东西，包括所有的生物界，没有信息沟通不行，越到现在信息越重要。我认为，除此之外，还有制造，制造是重要的，是物质文明的支柱。恩格斯在自然辩证法里讲过“直立与劳动创造了人，而劳动是从制造工具开始”。制造，工具是简单机械，机械是生产的工具，叫制造工具。大自然创造人类，人类创造文明文化，人类创造文明文化的同时又被文明文化所创造，文明文化包括制造工具，人创造制造工具，通常制造工具发展又反过来创造人类。战略性新兴产业包括新一代信息技术、节能环保、新能源、生物医学、高端装备制造、新材料，还有新能源汽车等产业，不管哪个都和制造有关。材料、能源、信息，加上制造，是四大文明。中国有四大发明：火药、指南针、印刷术、造纸，北京科技大学（原北京钢铁学院）一位老院士认为，实际不止，有五大发明，第一大发明是炼铁。7000多年以前人类就会炼铁，炼铁也是制造——热加工，人类不会冶金的话就不是文明。因此制造是人类文明的物质基础，没有制造谈不上人类文明。

2）物质财富是人类社会生存和发展的基础，制造是人类创造物质财富最基本、最重要的手段。

毛主席在1964年春写过一首词《贺新郎·读史》：“人猿相揖别。只几个石头磨过，小儿时节。铜铁炉中翻火焰，为问何时猜得，不过（是）几千寒热。人世难逢开口笑，上彊场，彼此弯弓月，流遍了，郊原血”。这首词形象地描述了人类制造——会冶金。制造是创造财富最基本的手段，制造业对国民经济的贡献如图1所示。工业里面的绝大部分是制造业，没有制造业就没有财富，中国发展到今天就是制造业的迅速发展。中国制造在世界各地比比皆是，举个例子，我们有个代表团到了意大利威尼斯，要带些特产回家，领事馆提醒他不要买中国制造的，选来选去选了意大利威尼斯的女士头巾，到了领事馆拆开一看，“Made in China”（中国制造）。中国制造水平不低，高科技不多，大多制造都在中国。

图1 制造业对国民经济的贡献

3）制造业是国民经济建设中第一个支柱产业。

制造业是工业里面的大部分，不管从那个背景来看，都是全面建设小康社会的第一支柱产业。从图2～5可以看出，在经济活动门类、就业人数和工业税收中，制造业所占的比例都较大。

图2 制造业占中国社会经济活动门类的比例

图3 制造业就业人数所占比例

图4 全国制造业的税收

图5 平均GDP增长率、工业增加值平均增长率、制造业增加值平均增长率的比较

4）装备制造业是为各个国民经济部门提供装备的部门。

2013年全球制造业竞争力指数中前10 名国家/地区在制造业相关的总体经济指标比较见图6。

5）装备制造业是提供高装备的，是国民经济发展的基础，担负着为国民经济各行业提供装备的重要任务。

马克思在《资本论》中的一句话非常经典，到现在也永垂不朽：大工业必须掌握这一特有的生产资料，即机器的本身，必须用机器生产机器，这样，大工业才能建立起与自己相应的技术基础，才得以自立。一定要机器生产机器，工业才能得到发展。高端装备制造业含有3个内容：技术链的高端、价值链的高端、产业链的核心，高端装备制造业一定是技术含量最高，价值最高，而且在整个产业链里面处于最核心的地位。

6）制造业是国家高技术产业的基础和载体。

所有高技术的东西都是制造出来的，如微电子、信息、光电子、核技术、空间技术、生物工程等（图7），都与制造有关。诺贝尔奖获得者、美籍华人、著名物理学家丁肇中曾在华中科技大学谈到航天领域测量质子的质谱仪，认为再高科技的东西，首先要能够做出来，做得出来就是科学。因此，制造出来的东西才是高科技，高科技每项都与制造紧紧相连。

7）制造业是国家安全的重要保障。

现代武器装备是先进制造技术的载体，尖端制造技术和装备一直是西方国家技术封锁和限制的重点。20世纪90年代，美国国会访华，一位议员写了一个报告，即所谓中国“窃取”美国核武器机密核技术的《考克斯报告》，谈到中国偷他们很多技术，我认为绝大多数是根本没有的事情。《考克斯报告》里讲中国偷了他们的“高空风”技术，其实我国一位科学家在20世纪70年代，就发现了导弹发射时离地面多少公里中间，有一股强烈气流干扰导弹飞行，这个气流叫“高空风”，20世纪90年代初，他解决了这个问题，使导弹能够准确地发射，所以“高空风”技术绝对不是剽窃的技术。还有东芝事件更典型：20世纪80年代以前，苏联核潜艇下水噪声很大，1983年美国突然发现，苏联的核潜艇噪音非常小，后来调研发现，日本东芝公司卖给了苏联4 台五轴联动的数控机床，能加工直径为9 m的螺旋桨，使螺旋桨的加工精度大大提高了，这样苏联的核潜艇技术跟美国一下缩短了10年，给美国国家安全带来了威胁。因此制造业是国防里面很重要的一部分，对国家安全很重要；同时制造业也解决了就业问题，保障了社会稳定。

图6 全球制造业竞争力指数中前10名国家/地区在制造业相关的总体经济指标

图7 国家高技术产业的载体

综括起来，制造业是国家的战略性产业。奥巴马曾说过：“一个强大的先进制造部门对保持国家竞争力和国家安全必不可缺。”国家发展必须提高教育的科学（智能科学）、技术、工程与数学（哲理、思维方式）水平。先进制造是实现国家工业化的必备条件，是衡量国家国际竞争力的重要标志，是决定国家在经济全球化进程中国际分工地位的关键因素。

2 制造的发展现状

我国的制造业和世界一样在发展，从制造技艺发展到制造技术，发展到制造科学。因此，技术就是科学。科学有3层意思：自然科学是科学，技术也是科学，工程也是科学。科学理解成规律的话，自然科学了解自然规律，技术了解与技术有关的规律，工程了解与工程有关的规律，都是科学。

根据有关研究，技术科学有4个基本特征：1）中介性与独立性：技术介于自然科学与工程应用之间，但毕竟技术本身是独立的。用钱学森的一句话，技术不是自然科学与工程应用的拼盘，而是自然科学与工程的化合物，它自成体系，有独立性。2）基础性与应用性：技术与自然科学相联，是靠近基础的；与工程科学相联，有应用的，因此技术科学有基础的部分，也有应用的部分。3）纵深性与广谱性：自然科学的研究和深入，可以广泛应用在工程上。4）科学性与人文性：自然科学有科学性，工程有人的关怀。如何理解科学、技术、工程很重要。按照钱学森的理解，科学是顶层，下面是技术，最下面是工程。现在把技术理解成应用，应用就是工程，就付诸实施。科学是了解自然规律；技术是把自然规律加上经验，告诉你怎么应用；而工程是把技术提出的方法加以实施。在图像识别里面，把书本上的科学知识（逻辑思维方面的数学知识）作为浅知识，经验叫做深知识。办事要合乎规矩，根据经验能办成事。因此技术包含两部分，一部分是自然科学能解释的，还有一部分是人们从体验中得出的经验，把它变成可用的方法，就是技术。技术加以实施就是工程，我认为钱学森的理解是对的。技术有科学性，与工程连接，有人文性。所以科学发展必须经过人文的拷问，对人如何，一定要问这个话。大家都关心转基因食品，我也很关心。国务院要求科学院专门对转基因食品进行研究，我们执行委员会研究过2次，2次研究的结果就一句话——无可奉告。有毒害有什么根据？没有毒害有什么根据？两三年、四五年看不出来，10年、20年看不出来、100年看不看得出来，我不知道，科学就是实事求是，不知道就是不知道。德国的做法就是在转基因食品上标明，愿意吃就吃，不愿意吃就不吃。

制造科学已成为多学科交叉的学科，由制造活动的社会性、制造系统的开放性发展到制造技术的先进性、制造科学的综合性，制造科学是一门技术科学。先进制造技术是工业发达国家的国家级关键技术和优先发展领域。许多国家对先进制造技术都有自己的安排（表1）。对于我们国家，问题比较大，关键技术不行。国家中长期科学技术发展规划里有一项“技术依存度”，20世纪90年代，工业发达国家技术依存度达到10%，100件关键技术里面10件是进口，日本是6.6%，美国是1.6%，我们国家远远超过50%；现在可能是50%左右，2020年要求是30%以下。许多关键技术、高新技术我国尚未掌握，许多重大装备我国不能自主制造，缺乏自主创新能力。我国是制造大国，不是制造强国，更不是创造强国。制造不是加工，还包括设计等。我国关键装备大多依赖进口：光电子制造设备的100%，IC制造装备的85%，石油制造装备的80%，高档数控机床的70%。原创性的技术和成果缺乏，企业的核心竞争力不足，技术依存度高，制造科学基础研究相对薄弱。

表1 不同国家的科技计划

针对此，我国出台了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》：1）序言；2）指导方针、发展目标和总体部署；3）重点领域及其优先主题；4）重大专项；5）前沿技术；6）基础研究；7）科技体制改革与国家创新体系建设；8）若干重要政策和措施；9）科技投入与科技基础条件平台；10）人才队伍建设。一共有10项，前面2项是总的思想，后面4项是配套措施，中间4项——第3、4项讲的是工程，第5项讲的是技术，第6项讲的是科学。第3项中涉及到的重点领域及其优先主题共有12个领域、62项以上主题，第1、2位是能源，包括矿产资源、水资源，第3位是环保，第4位是农业，制造业列在第5位，在工程里面制造业排在前列，其他领域几乎都与制造有关，直接与制造有关的共8项主题：基础件和通用部件、数字化和智能化设计制造、流程工业的绿色化、自动化及装备、可循环钢铁流程工艺与装备、大型海洋工程技术与装备、基础原材料、新一代信息功能材料及器件、军工配套关键材料及工程化。第4项是重大专项，没有公布，属于保密的，其实大家也都知道，就是制造大飞机、核潜艇和高端数控等。第5项是前沿技术，一共列了8项，第1位是生命，第2能源，第3材料，先进制造技术排在第4位，包含3小项：极端制造技术、智能服务机器人、重大产品和重大设施寿命预测技术。基础研究里面共4大项、24小项，也列有制造，第3大项是面向国家重大战略需求的基础研究，包含10小项，其中一项与制造有关，即极端环境条件下制造的科学基础。我们可以看到，科学也与制造有关系。

相应的“十二五”规划里，16篇里面第3篇，谈的就是制造，第9章是“改造提升制造业”。不管是国家中长期发展规划还是“十二五”规划，从中可以看出，制造业具有非常重要的地位。

3 制造的发展趋势

3.1 竞争形势

江泽民同志在北京大学百年校庆时说过，“当今世界，科学技术突飞猛进，知识经济已见端倪，国力竞争日趋激烈。”预计在21世纪上半叶，科技将取得重大突破。科学技术的突飞猛进给制造业市场带来4个变化：市场多变、市场国际化、虚拟（网络）市场、新兴产业的不断出现。在当代的新兴产业领域，乔布斯是一个很了不起的人，别人是根据市场进行产品开发，乔布斯则是开发产品让市场需要。对于制造业而言，也是如此，创新至关重要，过去创新与增长相联，现在创新与生存攸关。

机械行业现在发生了深刻的变化，表现在6个方面：1）产品：过去产品的竞争是量的竞争，现在不仅是量的竞争，还有质的竞争；2）生产模式：工业市场的快速响应、产品的快速重组；3）生产方式：从资源消耗的粗放型发展为知识创新的集约型，过去是消耗资源，现在的网络化、全球化要靠知识支撑；4）生产要求：过去是实用、价廉、物美，现在还需要交货期短、服务好、文化含量高；5）学科基础：过去的工程人员只要求技术好、掌握力学知识、有经验，现在则要求多学科综合，要有最新成就；6）立足之本：过去是设备技术重要，现在高素质人才的竞争是关键。

具体到制造业企业，其特征为：1）满足客户化要求；2）快速响应、快速重组、低成本；3）竞争、合作、全球化；4）虚拟技术应用；5）本土化与国际化交互；6）企业文化加强；7）“以人为本”作为核心。以华为公司为例，华为公司非常重视文化，他们有一句名言：“世界上一切资源都可能枯竭，只有一种资源可以生生不息，那就是文化”。日本也是高度重视文化的国家之一，2010年，日本航空公司处在危机的时候，日本政府促变，邀请稻盛和夫接掌航空公司，稻盛和夫遵循“以人为本，以心为本，以德为本”的经营理念，很快就扭转了局面，使日本航空公司获得了重生。“文化为本、以人为本”，竞争就是如此。

3.2 发展趋势

先进制造技术即“制造技术+信息技术+管理科学+有关科学技术”。先进制造技术发展的总趋势是走向“制造—服务”一体化的和谐制造。目前一些先进制造企业，比如我国的海尔公司、美国的通用公司，服务业的产值远远高于制造业的产值。

“问渠哪得清如许？为有源头活水来！”制造包含3个部分：制造产品、生产过程和加工方法。制造方法是源头，制造过程是活水，制造产品就是清渠。有好的制造方法，才有好的制造过程，才有好的制造产品。因此，先进制造技术的总体发展趋势从制造产品、制造过程到制造方法归纳为“三、四、五”的基本特征：

1）制造产品：“精”、“极”、“文”

“精”即精准化，是发展的关键。产品的精密化包括产品加工精度精密化（几何性能精确化）和产品物理性能精确化，与此同时，相应的设备操作尺度要细微化，设备控制要求纳米化。精准化的关键是保证质量，“精”就是产品质量，没有质量就没有一切。当今社会智能化越来越高，因此精确程度的要求也越来越高。表2为超精密加工精度的统计数据。目前超精密加工精度已达到纳米级，接近离子、原子间的距离。

表2 超精密加工精度的统计数据 μm

“极”即极端、极限，是发展的焦点。在几何形体上，就是极大、极小、极厚、极薄、极平、极柔、极圆、极方，奇形怪状；在物理性能上，就是极高硬度、极高塑性、极大弹性、极大脆性、极强磁性、极强辐射性、极强腐蚀性，奇性怪能；在极端条件（如高温、高强度）下加工，在极端条件下应用；在制造手段上，如微秒加工。因此，极端是争夺的前沿，不但是基础，而且涉及到很多智能科学问题。美国的MEMS（Micro Eleetro Mechanial System）技术和产品是微制造的前沿，是典型的极端、极限技术和产品，即微型传感器、微型执行器、信息处理器与电源等一体化的微型系统。目前的微机电产品还有欧盟的Microsystem，日本的Micromachine。MEMS 特点是加工工艺多样化，研究方向多样化，系统单片集成化，芯片制造与封装一体化。

“文”即人文化（文化含量高），是发展的新义。路甬祥曾说过，“软硬件技术与人文艺术、用户需要和体验要深度融合。”文化是产品应有的内涵。20世纪90年代，联合国的一份报告中曾经提到，第三世界的产品“实用”、“经济”，但经不起“看”，经不起“用”。产品不仅仅是物质层面上的工业产品，而且是精神层面的艺术品。产品不仅要“物美”，还要与环境协调，让人爽心悦目，要经得起“看”，经得起“想”。

2）制造过程：“绿”、“快”、“省”、“效”

“绿”即绿色化，是发展的必然。通常我们讲“天人合一”，就是不要破坏环境，人和自然和谐相处。20世纪90年代，江泽民同志曾经说过，“保护环境，就是保护生产力；改善环境，就是发展生产力”。“绿色”是发展的必然结果，制造必然要走向“绿色”制造，这不仅是实现国民经济而且是实现人类社会可持续发展的重要条件。与其被动，不如主动，因此制造各阶段都必须充分考虑当前与未来的环境保护，包括自然环境，社会环境、生产环境、生产者的身心健康，使用环境、使用者的身心健康。

“快”即快速化，是发展的动力。快速化就是对市场的快速响应，对生产的快速重组，因此需要高度柔性与高度敏捷性的生产模式，推动制造技术的进步与制造方法的发展。

“省”即节省化，是发展的原则。“经济”就是“省”，要讲“成本”，是市场经济必然的要求，因此制造过程必须节省、节约、节俭，包括制造过程环节的优化配置、制造资源的优化配置。

“效”即高效、高生产率化，是发展的追求。目前生产的产品个性化要求越来越强，大生产、大规模定制个性化产品就需要高效。生产力的高低影响社会的进步，因此现代生产需要高效率。归纳起来，生产追求的就是高效、低耗、无污染，这也是建设“能源节约、环境友好”型社会的要求。

3）制造方法：“数”、“自”、“集”、“网”、“智”

“数”即数字化，是发展的核心。“信息化”最大的结果是“数字化”，过去是“模拟”，“数字”与“模拟”相比，最大的优势是精确、保密。“数字化”是发展的核心挑战。目前的“数控一代”就是在所有设备上数控化，将来要搞“智能一代”，使设备智能化。没有“数字”就没有“智能”，“数字化”是“信息化”的核心，“信息化”是“智能化”的基础。数字制造是制造技术与信息技术（包含传感技术、计算机技术、网络技术）等交叉、发展与应用的结果，包含数字化设计、数字化控制、数字化管理以及贯穿始终的“虚拟”技术。数字化技术必将导致制造技术乃至整个生产方式、生活方式、思维方式、管理方式的重大发展与变革。因此，加工前端、加工后端都要实现数字化。

“自”即自动化，是发展的条件。1870～1980年，加工过程效率提高了20倍，减少了体力劳动；管理效率提高了1.8～2.2倍，设计效率提高了1.2倍，脑力劳动基本没有自动化；计算机辅助技术（CAX技术）发展起来后，手工绘图板退出历史舞台，脑力劳动实现了自动化。自动化是强化、延伸甚至取代人类部分劳动（体力、脑力）的技术或手段。总之，自动控制、自动调节、自动补偿、自动辨识等发展到自学习、自组织、自维护、自修复等更高水平的自动化，没有自动化不能向前发展。

“集”即集成化，是发展的方法。所谓集成，包括技术集成、管理集成、技术与管理集成，其本质是知识和信息集成。集成也包含了“交叉”，现代制造科学技术的发展离不开“集成”和“交叉”。比如，机电一体化就是传感技术、信号处理技术、控制技术、随动技术、精密机械技术的总体集成。众所周知，“阿波罗号”成功地登上了月球，但技术上没有创新，是将成熟的技术集成在一起，这是集成的创新。

“网”即网络化，是发展的道路。20世纪90年代末，网络刚刚起步的时候，我曾经说过，“谁赢得网络，谁赢得青少年，谁就赢得了未来”。网络是现代新型制造模式实施的基础设施，是现代制造企业生产活动必不可少的运行环境。网络化既是制造企业信息化、集成化的基础，又是企业信息化、集成化进一步发展的需要。网络化的结果必将导致制造业走向全球化、整体化、有序化。因此，要高度重视网络，在网络上“扬我所长，避我所短”，一定要分工，要分工就不可能不整体化、不有序化，就不可能不全球化。不扬你所长的话，就不可能竞争，扬长就要分工，所以一定要认清形势，要网络化，走自己应走的道路。

“智”即智能化，是发展的前景。“现在大量智能出现”，我认为，这种说法不对。人工智能不能称之为智能。现在看来，人的智能，机器比不上。对人而言，能处理海量信息、不完全信息、不确定信息、错误信息，而机器无法做到。机器在容错能力方面的表现不尽人意，比如，一本书上出现错别字，不影响人的阅读，但机器不行，必须步步正确才能往下处理。自修复能力，自组织、自重构能力，主动协调和协同能力，这些涉及到非逻辑的、原创性的思维能力，目前机器都无法做到。所有的工作必须符合逻辑，机器才能处理。举个例子，20世纪90年代，由国际著名的计算机专家和象棋专家，研制出了“深蓝”机器人，擅长下国际象棋，和俄罗斯的国际象棋大师卡斯帕罗夫进行了比赛，卡斯帕罗夫第1局输了，第2 局下了一场最别致的国际象棋，“深蓝”机器人失败——“查无此程序”。机器人完全按照程序操作，人是有原创性的，所以说再高级的智能现在都是逻辑思维的。目前所谓的智能只是取代人脑的逻辑思维。再举个例子，前几年，我国有个同胞背诵圆周率π能精确到小数点67890位，花了24 h 5 min，而计算机能背诵到小数点后60万位、600万位，甚至是6000万位，在这点上人类无法与机器抗衡。但只要涉及到原创性，机器就无法和人类相比。计算机仿造人的生物功能，与大脑无关，如自修复能力，自组织、自重构能力，不应属于智能。因此，目前的智能化是各行各业发展的趋向，如：智能车辆、智能机器、智能仪表、智能控制、智能材料，智能大厦、智能交通……它取代了与扩展人脑神经系统的逻辑思维能力、与人脑无关的有关仿生能力，完成学习分析、推理、判断、重构、构思与决策等智能活动。真正的智能应该向原创性转变。制造智能是制造系统/单元/装备适应环境变化的能力，处理海量信息、不完整信息、不确定信息、错误信息的能力，自诊断、自修复能力，自组织、自重构能力，主动协调和协同能力，非逻辑处理原创性思维能力等。制造技术智能化是制造技术的根本改变，是现代制造技术发展的战略方向。因此制造智能必须从产品全生命周期的想法出发，逐步落实到每一阶段、每一环节上；它必须以绿色化为前提，以数字化为核心，以集成化为基础，以网络化为手段，来构造一个“以人为决策的关键、以机器为运行的主体、人尽其智、物尽其能”，人机和谐高度自动化、柔性化的高效率、高质量的制造系统。

“知识经济”的本质是“智力经济”。本世纪核心学科发展的趋势是从信息科学到生命科学（21世纪中叶）转向认知科学（21世纪70年代）。真正智能化应该努力逐步逼向人的原创性非逻辑处理的“人的智能”，这也将是各行各业发展的趋向。

3.3 制造发展趋势的特点

制造发展有2个方向，即效益化和人性化。1）效益化：制造的参与者工作效率不断提高，人尽其用，物尽其利，即制造的生产水平与生产力不断提高；直接服务于产品生产过程及其各有关环节，主要同提高制造的生产力与生产水平有关。2）人性化：制造者的劳动不断减轻，用户的需要不断满足，一切参与者的潜力不断开发，即对一切参与者的人文关怀不断提高；直接服务于与产品有关的参加者的身心需要，核心同强化人文关怀有关。

“效益化”与“人性化”的对立统一，即科技双刃剑的作用。“效益化”与“人性化”相互促进，但也彼此矛盾、彼此抵触，特别是过分的反“人性化”的“效益化”，最终也是反“效益化”。过分的追求“效益”会导致与自然环境不和谐（环境污染、生态失衡、资源浪费等），导致与人际关系不和谐（恶化劳动现场、强化劳动强度、加剧社会矛盾等），结果将导致社会、科技、制造均不可持续发展。2010年，《科学时报》（《中国科学报》）首席评论员王中宇曾经发表一篇评论文章《野蛮与文明》，文中提到，环顾全球与国内，无不存在着高度繁荣的物质文明与人际关系的尖锐对立，物质越来越文明，人际关系越来越紧张；现在社会的问题根源不在于工具的理性、科学技术不够，而在于价值理性、人文关怀不够。如果人们想走出现在社会的困境，靠工具理性、科技进化，结果人类社会的文明最终将以“无明”而告终。因此，要正确处理“工具理性”和“价值理性”，要正确处理“效益化”和“人性化”。越是到现在，“人性化”越来越重要。“效益化”直接服务产品过程，“人性化”则致力于服务参加者的身心需要，而且“人性化”是主要的。因此，我们要看到，制造业的发展不仅要“效益化”，更加要“人性化”。路甬祥认为，数百年来，以产品为中心的制造业正在向服务增值延伸，制造业的结构也从以产品为中心迈向以提供产品和增值服务为中心，这是制造业的历史性发展和进步，是制造业走向高级化的重要标志。温家宝在一次省部级干部会议上的讲话也是同样的观点，要高度重视文化服务。因此，面对工业化，要重视产品，更要重视产品的延伸——服务。服务即“服务于”（“我为他服务”）和“被服务”（“他为我服务”），包括“效益化”服务与“人性化”服务。服务本质上一直贯穿制造及其发展，“效益化”和“人性化”均从属于以人为本的服务，发达国家的机械制造企业早已从生产型制造向服务性制造转型，通过提供高技术含量的制造服务，获得比销售实物更高的附加值和利润。我认为，制造发展的优势是和谐制造：以人为本，制造走向“效益化”与“人性化”一体化和“制造—服务”一体化的和谐制造。和谐制造是以制造技术、信息技术、管理科学以及有关高科技成就相结合而形成的先进制造技术，是与社会相和谐的人文制造技术，是与环境相友好的绿色制造技术，是立足于人机一体化系统在与时俱进的层次上“人尽其智，机尽其能”的智能制造技术，是立足于学科交叉的而能不断开拓新领域的可持续发展制造技术。

4 制造的发展战略

在国家中长期发展规划里讲到，我国今后15年科技指导方针是“自主创新，重点跨越，支撑发展，引领未来”。特别我们搞工科的，要“立足应用、加强基础，重点突破、全面关注，扎根实际、务求超越，实干巧干、出奇制胜”。

4.1 发展战略

1）注重科学理论

综合运用现代物理学、力学、数学、化学以及生命、纳米、材料、信息、管理等科学技术，研究现代制造科学技术的新概念、新原理、新方法，促进制造学科与上述学科的交叉和融合，并在交叉和融合中使制造科学不断发展和完善，促进制造科学理论体系的不断完善，提高我国制造业的源头创新力与竞争力。

2）注重技术

针对国家未来高技术发展、国家安全和全面建设小康社会的需求，研究国家未来的重大建设工程和国防安全所需共性制造科学问题和关键制造技术，为国民经济可持续发展和国防建设提供理论和技术储备，以支持建立起拥有低技术依存度与核心技术的我国完整的先进制造体系。

3）注重人才

通过一系列基础研究项目的实施与基地的建立，力争建立具有我国特色的制造学科的理论与技术创新体系，支持、稳定和培养、引进一批具有创新意识、思维活跃、立足国内、既具有国际开阔视野又具有深厚民族情怀的从事先进制造基础研究的高层次人才和研究梯队。

4.2 优先发展的方向

在我国可考虑将以下10点作为优先发展方向，前5点关乎制造本身，紧接着3点关乎学科交叉，最后2点是共同性问题。

1）机电产品创新和系统优化设计理论与方法：全生命周期的产品数字化建模和仿真评估理论与设计规范；基于数字化产品模型的智能化产品设计方法；产品快速创新开发的设计、规划和管理技术。

2）网络环境下制造协同策略理论和关键技术：制造系统的信息模型和约束描述；网络环境下制造系统、制造装备的协同策略；分布式制造系统建模与仿真技术；支持并行化及网络化协同制造的理论和技术。

3）新型成形制造原理和技术：精捷成形制造原理和技术；高柔性的高能束精密成形制造原理和技术；创形创质并行成型制造原理和技术；3D打印，加式制造。

4）数字制造理论和数字制造装备技术：产品制造过程的数字化模型及多能域物理作用规律；基于新原理、新工艺的新型数字化装备；数字制造中多智能体协调和实时自律控制技术；数字制造向智能制造发展中的关键技术。

5）制造中的量值溯源和测量的理论和技术：极端条件下（包括多尺度空间）精密测量问题；机械表面微观计量理论与技术；超精密测量、量值溯源原理、新传感器技术等；纳米材料制备及其性能测量；纳米尺度加工、制造与装配；分子机器的设计组装与调控；纳米测量。

6）纳米制造科学与技术：纳米材料制备及其性能测量；纳米尺度加工、制造与装配分子机器的设计组装与调控纳米测量。

7）生物制造与仿生机械的科学与技术：结构、特征、感觉、能源及运动的机械仿生生物自生长成形制造；机械超前反馈的仿生与制造。

8）光、电子制造与微制造科学与关键技术：微机械、微器件、生物芯片的制造机理与技术；纳米级光学光刻与非光学光刻、浅沟槽刻蚀、铜互连机理与技术；低能大束流离子注入技术与装备；IC新型封装工艺原理与技术。

9）绿色制造的科学与技术：产品与人类和自然的协调理论；面向产品全生命周期设计理论方法；产品绿色制造工艺，如“近零”废弃（Near-Zero Waste）制造工艺；产品的再制造与维修科学；产品绿色使用以及废旧产品资源再利用的理论与方法。

10）面向国家安全和重大工程的制造技术与科学：针对未来将实施的重大工程（航天、航空、海洋、环境、能源、材料、生命、重大基础设施等）有关的制造基础科学和共性技术问题，提前进行研究，以保证国家重大工程和国家安全有相应的理论与技术储备。

5 结束语

最后，再强调一点，在科学技术高度发展的今天，要高度重视人的作用，必须“以人为本”；有了人，有了才，有了人才，有了拔尖创新的人才，才可能拥有真正的实力，才可能真正实现自主创新；没了人，没了才，丢失了人才，就会丧失一切，“人是生产力中最具有决定性的力量”。国力的竞争，归根结底，根本在于高素质的人才的竞争，制造业自不例外。

科学技术创新，新为人所创，新为人所用，为人使之服务于（有利于、有害于）社会与人！科学技术是一个手段，作用于自然、社会与人的后果取决于人！人，是一切工作的出发点与归宿，又贯穿于出发点与归宿的始终！人，必须与他人、社会、自然和谐！“人道”，必须是“天道”的组成部分！社会的伦理道德跟自然规律是一回事情。人的社会讲诚信，这是自然规律决定的，丢了诚信，社会要崩溃。自然界中的联系靠信息，如果信息错误，如何交换？因此，一切以诚信为基础，一切都离不开诚信。人类社会道德就是自然规律下人的社会反应。遵守人的基本伦理道德，就是尊重客观规律。马克思曾经说过，“社会是人同自然界的完成了的、本质的统一，是自然界的真正复活。”程颐也讲到，“道，一也。岂人道自是一道，天道自是一道？”荆门出土的“楚简”中有一句话：“易，所以会天道，人道也。”因此，科技化一定要充分尊重民族化，民族化就是以人为本，客观规律对人类社会很重要，要充分看到人才的作用。

（根据现场录音和PPT整理）