• 服务型制造向客户提供的不仅仅是产品， 还包括依托产品的服务，或整体解决方案， 也包括围绕产品生产的各类服务。
由生产型制造到服务型制造
• 产品全生命周期的增值服务——由“前半 生”到“全生命周期”，由局域到全球， 由离线到在线，由被动到主动。
• 生产型制造向服务型制造的转变——由产 品到产品与服务的融合，由制造为主体到 解决方案为主体，由满足功能要求到实现 价值。
发展行动计划》发布
• 到2015年，将以工业转型升级、发展战略 性新兴产业、保障和提高人民生活质量为 重点，着重于全产业链的系统推进；解决 行业主干产品智能化、网络化、可靠性、 安全性等关键问题；完成一批高精度仪表 和新兴传感器的自主设计、开发及产业化； 重点满足战略性新兴产业、工业物联网、 环保和食品安全、文物保护和传承等领域 需求；建立行业共性技术服务平台，为行 业自主创新及可持续发展提供支撑。
标志性发明（产品）
瓦特的蒸汽机
运输革命
新的运输工具
科学革命 计算机革命 新工业革命
廉价的钢
电子计算机 及半导体
混合制造
克里斯·安德森：创客——新工 业革命
第一次工业革命
1950年左右
第二次工业革命 第三次工业革命
1900年前后
20世纪 90年代至今
蒸汽动力船舶和铁路的发展 蒸汽动力船舶和铁路的发展 蒸汽动力船舶和铁路的发展
超常态制造是制造业水平的表征
• 超常制造是制造业面对用户所使用的装备 朝着大容量、高参数发展，使用的工况条 件朝着超常态变化的必然，是对制造业的 制造能力和水平的挑战。
• 超常态制造需向用户提供超乎常态的部件、 设备，为此需要超乎常态的制造技术和工 艺，以及实现这些技术和工艺的装备。
• 超常制造是一国制造业能力和水平的表征。
面向2030的中国制造业
朱森第
中国机械工业联合会
2013年3月31日，重庆
引人深思
• 柯达公司由发明家乔治·伊士曼始创于1880年，是世界上最大的影像产品及相 关服务的生产和供应商，一百多年来帮助无数的人们留住美好回忆、交流重 要信息以及享受娱乐时光。但是随着数码技术的崛起，柯达公司于2012年1月 19日申请破产保护。
• 美国未来学家杰里米·里夫金著《第三次工 业革命》
• 英国彼得·马什著《新工业革命：消费者、 全球化以及大规模生产的终结》
• 美国克里斯．安德森著《创客-新工业革命》
保罗·麦基利的三次革命说
第一次 工业革命
第二次 工业革命
第三次 工业革命
18世纪下半叶 工厂取代作坊
20世纪初 流水线普遍应用
21世纪初 数字化制造
• 存储技术与现实技术的发展 • 2012年11月11日淘宝网交易的火爆。淘宝和天猫隶属的阿里巴巴集团
11月12日凌晨确认，双十一这天，天猫和淘宝的支付总销售额达到 191亿元。如果用常见的点钞机来清点，需要耗费133天。2010年11月 11日，淘宝网单日交易额9.36亿元。
启示
•凡是预则立，不预则废。 (（礼记．中庸）)
美国的再工业化
• 美国在国际金融危机后提出“再工业化”， 意在夺回美国制造业在世界的优势。“再工 业化”不是原有工业化的重复，而是以高新 技术注入制造业，形成美国制造业的优势。
• 以“人工智能＋机器人＋数字制造技术”打 败“中国制造”
• 奥巴马说要以3D打印打败中国制造业
“第三次工业革命”热
• 英国《经济学人》杂志在4月22一27日周刊 上刊登了关于“第三次工业革命”的封面 文章，并专门推出了英国经济学家保罗·麦 基利的特别报告。
利基思维 • 生物技术、纳米制造技术 • 数字制造技术、智能集成制造技术 • 增量制造技术（3D分层打印和LDS（电子产业领域增量制造））
3D打印系统改变制造业？
我国快速成型制造发展迅猛
• 快速成型制造设备制造商：北京殷华、北 京隆源公司、西安恒通、武汉滨湖、南京 紫金立德电子有限公司、湖南华曙高科技 有限公司等。
信息技术
附加值 功附能加值 可靠性
信息技术
产品和装备
智能化 生产工具
超常态制造
• 巨系统制造——极大尺度、超重件和设备 • 微纳制造——微米和纳米量级的零件和系
统制造，MEMS • 超常环境制造—极高（低）温、极高压、
强能场、强能束 • 超精密——精度优于亚微米级、粗超度优
于几十纳米的超精密加工 • 超常成形工艺——无模、增量制造
• 两化深度融合、发展战略性新兴产业和先进制造业是保持我国制造业 竞争优势的重要支撑。
中国制造业主要产品产量（部分）
产品名称 粗钢（万吨） 彩电（万台） 微机（万台） 程控交换机（万线） 手机（万台） 汽车（万辆） 发电设备（万千瓦） 金切机床（万台） 大中型拖拉机（万台 ）
2009年产量 57218 9898.8 18215.1 4152.5 68193.4 1379.5 11994 58.6 37.1
• 2011年中国十大科技进展之一，华中科技 大学史玉升科研团队研制成功工业级的1.2 米xl.2米、基于粉末床的激光烧结快速制造 装备。这是世界上最大成形空间的此类装 备。2012年研制成1.4米xl.4米、四套系统 可同时工作的装备。
3D打印应用领域分析
《Wohlers Report 2010》
• 第八章：集群效应
• 第九章：未来工厂
彼得·马什《新工业革命》，耶鲁大学出版社
彼得·马什的新工业革命说
时间
第一次工业革命 1780~1850 第二次工业革命 1840~1890 第三次工业革命 1860~1930 第四次工业革命 1950~2000 第五次工业革命 2005~2050
称谓
工业革命
2010年主要国家制造业产出所占 比重
《新工业革命》，《赛迪译丛》第44期，2010.10.29
进一步发展面临的压力
• 资源难以支撑 • 环境压力加大 • 用户需求提高 • 贸易摩擦频发 • 市场竞争激烈 • 利润空间挤压 • 运营费用增加
转型升级 迫在眉睫
中国制造业的转型升级
要素投入驱动
创新驱动
人
类 生 命 的 影 响 来 衡
革 命 的 效 果 以 对
量
• 创客（MAKERS)——每一个进行或参与创造的人都可以被称做“创 客”。
• 不妨将新工业革命看做数字制造和个人制造的合体：“创客运动”的 工业化。
数字制造引起的革命
DIY（Do It Yourself）自己动手
• DIY制造业、DIY设计、DIY工厂、DIY生物 学
•人无远虑，必有近忧。 （《论语·卫灵公篇第十五》）
制造业是我国经济发展的强劲动 力
• 改革开放以来的三十多年，制造业一直是我国经济发展的强劲动力。 经过近十年的快速发展，就总量和模而言，我国制造业已位居世界 第一。
• 未来若干年内制造业的持续健康发展仍是我国经济发展的主要动力。
• 未来十年是我国制造业转型升级、从“制造大国”走向“制造强国” 的关键时期。
机械化生产 大规模生产 定制分散生产
杰里米·里夫金的三次革命说
19世纪 第一次工业革命
密集的城市核心区、经济公 寓、街区、摩天大楼、工厂
蒸汽动力
20世纪
城郊大片地产、工业区
第二次工业革命 电信技术与燃油内燃机的结合
21世纪 第三次工业革命
现存的大楼转变成为 住房和微型发电厂
互联网信息技术与 可再生能源的结合
化石能源
机械化大量 生产时代
化石能源
批量工业制 成品时代
可再生能源
分布式定制 生产时代
第三次工业革命的支柱
第三次工业革命
新经济模式
可 再 生 能 源 的 转 变
分 散 式 生 产
储 存 （ 以 氢 的 形 式 ）
通 过 实能 现源 分互 配联 网 、
零 排 放 的 交 通 方 式
互联网技术
可再生能源
《经济日报》2013年3月4日第13版，记者刘瑾报道
加快发展先进制造业，
• 快速制造服务中心：中山汉信、西安交大 国家快速制造工程研究中心（以及宁波合 创公司、苏州秉创公司）、杭州先临三维 科技股份有限公司、上海美唐机电科技公 司，目前已有100多家。
我国快速成型制造发展迅猛
• 研究机构：清华大学、西安交大、华中科 技、北航 、西北工大、中航工业北京航空 制造工程研究所等，西安交大至今已开发 出5个品种、11个系列产品。
融合型制造
• 学科——不同学科的交叉 • 工艺——多种工序、多种工艺的复合 • 技术——不同技术的融合，与信息技术、
激光技术、生物技术、纳米技术的融合 • 材料——各种新材料的应用 • 系统——单元、系统、流程的融合集成 • 文化——智慧、情感需求、文化的融入
产品和装备的数字化
• 产品和装备实现数字化，是向国民经济各 部门提供智能化生产工具，从而提高我国 社会生产力水平、提高我国装备制造业国 际竞争力。
智能制造
• 智能制造（Intelligent Manufacturing, IM)是由智能机器和人类专家共同组成的人 机一体化智能系统来完成产品制造整个过 程。
• 智能制造系统在制造过程中能进行智能活
动，诸如分析、推理、判断、构思和决策
等自度。量
自决策
自适应 自诊断
自修复 自学习
服务型制造
• 随着产品的生产变成大批量定制方式，产 品的利润空间越来越受到挤压，而服务的 增值，在制造过程中所占的比重越来越大， 逐渐形成制造与服务相融合的新的产业形 态——服务型制造。
物远
激 光 器
电 子 标 签
光 电 子 器 件
传 感 系 统
执 行 系 统
伺 服 系 统
控数 制控 系机 统床
机 器 视 觉 系 统