縱觀人類文明的發展史，科學技術的革命是一種在歷史上起到巨大推動作用的、革命性的力量，它主要是通過促進人們的生產方式、生活方式和思維方式的變革來推動社會的發展。

　　人類社會從原始社會發展到今天，大致可以分為農耕文明和工業文明。根據馬克思歷史唯物主義的哲學體系：“生產力與生產關系的矛盾，是推動人類社會發展的基本動力”，而且認為生產力的三要素分別為：以生產工具為主的勞動資料；引入生產過程的勞動對象；具有一定生產經驗與勞動技能的勞動者。筆者客觀的認為，勞動資料和勞動對象的核心內容應該是生產方式。生產方式的先進與落后直接決定了生產力良莠，先進制造業就是在先進的生產方式上而形成的先進生產力。

　　什么是先進制造業？原機械工業部總工程師、中國機械工業聯合會特別顧問朱森第這樣定義“先進制造業”：它是不斷吸收信息、機械、材料以及現代管理等方面的高新技術，并將這些先進的技術綜合應用于制造的各個環節和全過程，實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產，從而取得很好經濟社會和市場效益的制造業總稱。而構成先進制造業的三大方面即為：產業先進性、技術先進性、管理先進性。

　　激光—先進制造產業的核心生產方式

　　從生產方式的角度來看待科技工業革命，農耕文明是以“力加工”的生產方式，影響了人類社會幾千年；值得人類自豪的工業文明，也分別經歷了三次科技工業革命，筆者客觀的從加工方式的角度進行分類，分別認為是：火加工、電加工和光加工。為什么這么分類呢？綜合來看三次科技工業革命主要標志：第一次是18世紀60年代蒸汽機的廣泛應用，火加工生產工具的出現；第二次是19世紀70年代電力的廣泛應用，電加工生產工具的出現；第三次是20世紀50年代在原子能技術、計算機技術、空間技術、激光技術和生物學技術等領域取得的重大突破，光加工生產工具的出現。

　　以光加工為表現形式的第三次工業革命，通過新型的激光核聚變技術（原子能技術）、光子計算機技術（計算機技術）、激光通信技術、激光測量技術、激光加工技術、激光增材制造技術、激光生物學技術等等，正推動著國際經濟格局的調整。科學技術的發展，使世界各國經濟相互依存更加緊密，科學技術的競爭也進一步擴大了發達國家同不少發展中國家的經濟差距。因而，第三次科技革命對每一個發展中國家，特別中國來說，既是機遇，又是挑戰。

　　激光是20世紀以來，繼原子能、計算機、半導體之后，人類的又一重大發明，被稱為“最快的刀”、“最準的尺”、“最亮的光”和“奇異的激光”。激光的原理早在1916年已被著名的美國物理學家愛因斯坦發現，但直到1960年激光才被首次成功制造。激光是在有理論準備和生產實踐迫切需要的背景下應運而生的，它一問世，就獲得了異乎尋常的飛快發展。激光可使人們有效地利用前所未有的先進加工方式，去獲得空前的效益和成果，從而促進了生產力的飛速發展。激光已在人類社會發展中發揮了三個不可替代的作用：1、已全面滲透到交叉學科中，催生了光纖通信、激光光譜、激光測距、激光雷達、激光打標、激光切割、激光焊接、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矯視、激光美容、激光掃描、激光滅蚊器、激光通信、激光生物學、激光醫學、激光微制造、激光3D打印等幾十個新學科。2、在各國經濟發展中發揮著不可替代的作用，2010年美國評估了工業制造、交通運輸、生物醫藥、信息通信等領域由激光科技應用拓展形成的經濟貢獻，達到7.5萬億美元；3、在世界各國國家安全和國防現代化中發揮不可替代的作用。

　　激光器由激勵源、工作物質和諧振腔三個部分構成。隨著半個多世紀激光器技術的不斷進步，特別是在工作物質的選擇、諧振腔和激勵源的結構設計、制冷散熱技術、光纖耦合技術等方面的不斷改善，激光器也變得電光效率更高、光束質量更好、輸出功率更大、傳輸更加柔性、穩定性和可靠性更高。激光器也從最開始的小功率固體激光器，經歷了大功率CO2激光器、燈泵浦激光器、全固態YAG激光器、Disk激光器、光纖激光器到半導體激光器；輸出方式也從光學輸出、導光臂到光纖。目前，行業內公認大功率Disk激光器和光纖激光器是市場的主流，高功率、高亮度半導體激光器是未來。特別是這些光纖輸出的高功率激光器與智能機器人、自動化生產線、大數據的工藝加工技術數據庫和系統解決方案仿真數據庫結合，將會引領全世界的先進制造業，并將對全世界的工業智能化進程產生深遠的影響。例如，汽車零部件和整車領域的激光焊接、激光切割、自動化上下料、自動噴漆的工作站和自動化生產線；工程機械行業零部件的激光復合焊接、激光落料、自動搬運等工作站和生產線；醫療器械行業的激光維加工、激光焊接和激光切割；冶金行業的不等厚的激光拼焊生產線、鋼卷在線拼焊生產線、在線激光落料系統、冶金部件軋輥等的激光再制造裝備等等；石化行業各類裝備的激光焊接、激光切割、激光再制造等等；航空航天領域的激光焊接、三維激光切割、激光增材制造等等；電子電器、光伏、顯示面板等等行業激光維加工生產線（激光打標、激光劃線、激光刻蝕、激光打孔等等）。。。。。。激光加工技術作為先進制造產業的核心加工方式，憑借其高效率、高質量、污染小、節能環保、自動化程度高等優點正逐漸替代傳統的加工制造方式。

　　目前，德國、日本和美國成為激光產業的主導國家，并產生了諸如通快公司、羅芬公司，相干、光譜物理、IPG等著名公司，幾乎壟斷了國際市場。2013年，我國激光市場已突破200億元規模，近幾年年均增長率約18%～22%，已經成為最大的世界激光加工產品市場。同時，隨著我國重大基礎設施和重大科技專項的不斷發展，激光技術正在向多個領域滲透和擴散，市場潛力巨大。然而，我國大部分激光企業缺少自主創新和核心技術，大都采取進口激光器及零部件進行簡單粗放的集成；激光加工工業基礎水平也比較低，正面臨著快速發展和不斷創新的局面。未來通過提升核心器件的自主研發能力，和提高激光加工工藝的技術水平，將給我國的激光企業提供更多的發展機會。

　　人類社會將邁入光的世界，以光加工為表現形式的第三次工業革命即將到來，中國準備好沒有？

　　機器人—先進制造產業的核心單元

　　縱觀世界經濟發展，人口條件一直是世界經濟走勢的主脈絡，其它因素似乎都是補充條件。戰前嬰兒潮讓戰后日本迅速崛起，隨著嬰兒潮人口的退休，日本經濟開始急速下滑。歐美是戰后嬰兒潮，也帶來七八十年代的高速發展，而今歐美經濟已陷入泥沼。而中國60年代和70年代上半期的嬰兒潮帶來了30多年中國經濟突飛猛進，隨著該時期出生人口的逐步走向老齡化和退休，勞動力成本上升和產業結構升級等壓力，廉價勞動力優勢不在，預料15年后中國經濟發展的人口紅利將完全喪失，中國經濟將面臨巨大考驗。而近些年來，機器人的大量研究和廣泛應用似乎給未來中國經濟注入了新的希望，工業機器人代替人工將成為發展趨勢。

　　機器人的應用是一個國家工業自動化水平的重要標志。工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的現代制造業重要的自動化裝備。自從1962年美國研制出世界上第一臺工業機器人以來，機器人技術及其產品發展很快，已成為柔性制造系統（FMS）、自動化工廠（FA）、計算機集成制造系統（CIMS）的自動化工具。工業機器人作為先進制造產業的核心單元，廣泛使用后不僅可以提高產品的質量與數量，而且對保障人身安全、改善勞動環境、減輕勞動強度、提高勞動生產率、節約材料消耗以及降低生產成本有著十分重要的意義，并正在日益改變著人類的生產和生活方式。

　　縱觀目前經濟發展現狀，我國機器人市場增長異常迅猛。2012年，盡管全球工業機器人的需求增長有所放緩，但機器人銷量仍然繼2011年后創出歷史第二高，全年銷量超過15.9萬臺。其中，中國工業機器人銷量約2.7萬臺，同比增速達到19.2%。中國是全球工業機器人需求增長最快的市場，也是僅次于日本的全球第二大市場。2005-2012年，中國工業機器人的市場銷量以年均29%左右的速度高速增長。目前，汽車行業、電子行業、工程機械行業成為了中國工業機器人應用規模最大的幾個領域，主要以焊接、搬運、裝配等類型的工業機器人為主。

　　目前，相比于外資品牌的工業機器人，我國工業機器人的競爭力仍有較大差距，本土工業機器人企業仍主要以下游系統集成商為主。2012年，外資品牌占到中國工業機器人單元產品總銷量的96%，其中，FANUC、YASKAWA、KUKA、ABB四巨頭就占到53.8%；本土工業機器人單元產品生產企業中，只有東莞啟帆銷量達到400臺，而安徽埃夫特、上海沃迪、廣州數控、沈陽新松等本土企業的工業機器人單元產品銷量均未超過200臺。盡管如此，外資品牌仍然通過本地化瘋狂的瓜分中國市場。FANUC公司在華工業機器人生產基地位于上海，年產機器人及其成套系統3800套。上海ABB工程有限公司是ABB機器人業務全球總部，同時也是ABB惟一的噴涂機器人全球生產基地和全球最大的工業機器人生產基地。2013年，全球領先的工業機器人制造商KUKA在上海松江區舉行了盛大的亞洲新工廠開幕典禮，該工廠擁有350名員工，每年可生產5000臺機器人。機器人作為一套智能化的設備，構成的執行機構、驅動裝置、檢測裝置和控制系統，每一部分都需要強大的基礎產業來支撐。針對目前我國機器人產業純技術層面多一下，產業化層面少一些；下游集成商多一些，上游基礎產業少一些；科研機構多一些，產業整合少一些的特點，發揮我們的本土服務優勢、系統集成優勢，通過產業整合、國外并購，盡快在基礎產業上取得長足的進步，形成真正的自主知識產權產品和品牌，占領中國這個現在和未來足夠大的機器人市場。

　　目前，歐美和日本都在加快速度研究和推出各類型智能機器人，中國未來經濟需要機器人，我們有10年時間發展自己的機器人工業，中國經濟需要機器人，機器人或將成為中國人口紅利逐漸消失后中國未來經濟的救星。

　　大數據—先進制造產業的架構師

　　大數據作為云計算、物聯網之后，IT行業又一大顛覆性的技術革命。一方面云計算為數據資產提供了保管、訪問的場所和渠道，另外一方面互聯網、無處不在的信息感知和采集終端為我們采集了海量的數據，而這些數據才是真正有價值的資產。

　　如果說“光加工”是先進制造產業的核心生產方式，機器人是具體執行結構的核心單元的話，那么我們可以通過互聯網和物聯網，采集海量的先進制造行業解決方案（文件類、視頻類、圖片類、語音類等等）、激光加工工藝數據、各類執行結構（機器人、數控機床、工裝夾具、自動化上下料系統、控制系統等等）的基本資料，這樣我們就可以構建起了一個與先進制造產業物質世界相平行的數字世界。

　　就如同大家所講的，“大數據”可能帶來的巨大價值正漸漸被傳統產業所認可，它通過技術的創新與發展，以及數據的全面感知、收集、分析、共享，為企業的管理者和參與者提供了一種全新的看待世界的方法。實際上，先進制造產業的“大數據”，通過數據的分析手段，不僅可以為企業提供供應鏈的優化手段，以目標為導向的解決方案參考資料，可以實現具體技術要求的制造方式、工藝路線和工藝參數，可是實現運動功能和制造功能的部件選擇，而且可以針對大數據分析后構建的系統進行仿真，進而重新評估數據挖掘的有效性和價值，甚至可以為用戶提供更加專業化和個性化的服務，以及企業內部員工和客戶的培訓。綜上所述，大數據是先進制造業的架構師，也是新形勢下先進制造企業快速發展、保持獲利和不斷創新的捷徑。

　　目前，我國在先進制造產業領域開展大數據的研究工作，并建立相應的體系并不落后。中國的先進制造企業也應該未雨綢繆，從現在開始就應該著手準備，為企業的后期的數據收集和分析做好準備，并學會培養以下能力：第一，整合相關產業鏈和企業數據的能力；第二，數據挖掘的能力和制定精確行動綱領的能力；第三，準確快速進行實時行動的能力。

　　如何發展我國先進制造產業

　　中國是制造大國，但還不是制造強國。目前，我國制造業的持續發展面臨諸多問題。例如，資源環境的制約異常突出，產業發展乏力，產業技術創新能力薄弱，產業結構調整的任務非常艱巨，發展方式轉變十分困難。要實現由制造大國向制造強國的轉變，加快發展先進制造業勢在必行。隨著我國制造業的勞動力紅利時代即將結束，很多發展中國家已接納了不少轉移的產業，對我國制造業形成了挑戰。美國及其他工業發達國家正在引領著新一輪產業革命，正在重塑其制造業優勢。目前，我國制造業正面臨著“前有圍堵后有追兵”的局面，加快發展先進制造業刻不容緩。

　　從先進制造業的“先進”概念上來講，如何加快我國先進制造業的發展，我們應該綜合考慮以下三個問題：

　　一、如何保證產業先進性？

　　首先，要充分認識到先進制造產業是新興產業的融合體，可能是以光加工為主的加工方式，以機器人為主的智能裝備，以大數據為主的系統構架設計下的產業融合體。其次，保證產業的先進性就要做好頂層設計，解決過去我國制造產業急功近利和單獨作戰的模式，“讓市場在資源配置中發揮決定性作用，更好的發揮政府的作用”，例如由國家發改委牽頭相關部門設立“先進制造產業基金”和“先進制造技術研究院”，分別由熟悉金融和產業執行團隊來進行實施，整合地方在產業化技術研究方面不錯的激光和機器人產業技術研究院，并通過資本的手段構建緊密的產業融合體，通過協同研究和創新保證產業的先進性。最后，產業的先進性必須得到市場的認同，發揮虛擬經濟和實體經濟結合的優勢，把先進性體現在全球市場的占有率上，讓市場在資源配置中發揮決定性作用。

　　二、如何保證技術先進性？

　　先進制造技術的主要特點是系統與集成。它包含了先進的制造工藝技術——光加工等，先進的單元執行機構——智能機器人等，先進的物質流、能量流和信息流技術——大數據等。如何保證技術的先進性，也就是如何保證顛覆性創新和持續性創新持續的問題，我們只能通過加大研發投入力度，專注研究關鍵環節技術；同時，實施走出去戰略，加快對國外先進制造核心技術企業和核心基礎產業技術企業的并購，保證技術的先進性。

　　三、如何保證管理先進性？

　　落后的管理不可能持續發展先進的產業和先進的技術，企業管理的先進性也就是企業文化的先進性。加快實施混合所有制經濟，讓民營經濟在先進制造業經濟中發揮更大的作用；加快地方產業技術研究院轉化為先進制造業支柱企業的研發中心；同時政府在市場資源的配置中發揮更好的作用。

　　綜上所述，先進制造業是我國制造業轉型升級的重要途徑，將成為我國參與國際競爭的先導力量。朱森第先生曾用三個詞來形容我國發展先進制造業的重要性和緊迫性：勢在必行、刻不容緩、影響深遠。如果戰略正確、措施有力、實現協同創新，經過十年到二十年的努力，我國先進制造業將成為引領我國制造業由大變強的利器。