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在科技革命與產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn)的今天，未來(lái)制造已成為全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。工信部等七部門(mén)聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于推動(dòng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》，將未來(lái)制造列為六大重點(diǎn)方向之首，明確提出要發(fā)展未來(lái)制造領(lǐng)域，發(fā)展智能制造、生物制造、納米制造、激光制造、循環(huán)制造，突破智能控制、智能傳感、模擬仿真等關(guān)鍵核心技術(shù)，推廣柔性制造、共享制造等模式，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)元宇宙等發(fā)展。

上海在未來(lái)制造的新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備、新模式方面形成了大量的積累和創(chuàng)新探索，總體處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

智能制造

智能制造。智能制造是智能控制、智能傳感、模擬仿真等智能技術(shù)在制造業(yè)全環(huán)節(jié)領(lǐng)域的應(yīng)用，從而成為實(shí)現(xiàn)智能設(shè)計(jì)研發(fā)、智能生產(chǎn)、智能檢測(cè)以及智能化庫(kù)存和產(chǎn)品質(zhì)量管理的一種制造業(yè)發(fā)展方式。智能制造因其高效的全流程智能化管控，可以大幅提高制造效率、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制、降低人工成本，從而未來(lái)制造的重要趨勢(shì)，并且是不可逆的趨勢(shì)。如今的智能制造已經(jīng)超越了簡(jiǎn)單的機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化本身，大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、AI等技術(shù)的應(yīng)用，使得智能制造走向覆蓋虛擬仿真設(shè)計(jì)、智能裝備和柔性生產(chǎn)線(xiàn)的集成應(yīng)用、數(shù)字化的精益管理、一體化計(jì)劃調(diào)度的大模型賦能制造、數(shù)字孿生工廠、工業(yè)元宇宙應(yīng)用的新時(shí)代。

智能制造領(lǐng)域，上海是國(guó)內(nèi)最大的智能制造系統(tǒng)集成解決方案輸出地和智能制造核心裝備產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)之一。其中智能制造系統(tǒng)集成的工業(yè)總產(chǎn)值突破600億元，智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的規(guī)模突破1000億元。上海還成為全國(guó)首個(gè)機(jī)器人密度納統(tǒng)城市，目前機(jī)器人密度260臺(tái)/萬(wàn)人，是國(guó)際平均水平兩倍多，重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)規(guī)上工業(yè)企業(yè)機(jī)器人密度達(dá)426臺(tái)/萬(wàn)人；機(jī)器人市場(chǎng)約占全國(guó)的42%，約占全球市場(chǎng)的16%。截至目前，上海打造了19家國(guó)家級(jí)智能制造示范工廠，60家單位111個(gè)國(guó)家級(jí)智能制造優(yōu)秀場(chǎng)景，國(guó)家級(jí)智能制造示范工廠和優(yōu)秀場(chǎng)景名單總數(shù)均位于全國(guó)城市首位。

生物制造

生物制造?！昂铣缮?，生成萬(wàn)物”， 所謂生物制造，指的是利用菌種、細(xì)胞、酶等生命體的生理代謝機(jī)能或催化功能，通過(guò)工業(yè)發(fā)酵工藝規(guī)模化生產(chǎn)人類(lèi)所需的化學(xué)品和高分子材料的制造過(guò)程。隨著基因組編輯技術(shù)和DNA合成技術(shù)的進(jìn)步，以及以AI的利用為代表的數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，生物技術(shù)的社會(huì)應(yīng)用正在加速，被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、能源、醫(yī)藥品、食品等工業(yè)領(lǐng)域。生物制造融合了生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等多種技術(shù)，具有清潔、高效、可再生等特點(diǎn)，被認(rèn)為具有引領(lǐng)“第四次工業(yè)革命”的潛力，是世界各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。專(zhuān)家表示，生物制造將帶來(lái)至少三方面的重大變革：重構(gòu)傳統(tǒng)化工的生產(chǎn)路線(xiàn)、替代傳統(tǒng)天然產(chǎn)物的獲取方式、顛覆傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種養(yǎng)殖模式。

生物制造領(lǐng)域，上海作為合成生物的發(fā)源地，在食品、化妝品、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的創(chuàng)新策源與應(yīng)用轉(zhuǎn)化的引領(lǐng)優(yōu)勢(shì)明顯；在細(xì)分類(lèi)別集聚了諸多龍頭企業(yè)，如平臺(tái)技術(shù)服務(wù)類(lèi)，為合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)上游各類(lèi)技術(shù)賦能企業(yè)，代表企業(yè)包括芯宿醫(yī)療、迪贏生物、奔曜科技等。高端制造類(lèi)，代表企業(yè)如材料領(lǐng)域的凱賽生物、藍(lán)晶生物等，生物醫(yī)藥領(lǐng)域的寶濟(jì)藥業(yè)、君實(shí)生物、美迪西、藥明康德等，食品領(lǐng)域的昌進(jìn)生物、食未生物等。產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)類(lèi)，助力提升本市合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)鏈配套供應(yīng)類(lèi)企業(yè)的發(fā)展能級(jí)，代表企業(yè)如東富龍、迪必爾、兆維科技等。

納米制造

納米制造。納米制造是指具有特定功能的納米尺度的結(jié)構(gòu)、器件和系統(tǒng)的制造技術(shù)，主要分為兩種方向，一種以微制造為基礎(chǔ)向其制造精度的極限逼近，達(dá)到納米加工的能力；另一種聚焦在納米材料。微納加工領(lǐng)域的研發(fā)不僅推動(dòng)著微電子領(lǐng)域的發(fā)展，同時(shí)也催生了新型的智能傳感器、納米機(jī)器人和微型醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)業(yè)。微納制造技術(shù)作為一種先進(jìn)的制造技術(shù)，具有高精度、多功能性、定制化、低成本和環(huán)保友好等多方面的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得微納制造技術(shù)在通用設(shè)備領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，并有望推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

納米制造領(lǐng)域，上海匯聚了大量創(chuàng)新資源，在納米生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)明顯，在納米材料、納米醫(yī)藥、納米能源、納米的元器件和設(shè)備方面具有扎實(shí)基礎(chǔ)，涌現(xiàn)出一批具有行業(yè)影響力的代表企業(yè)。在納米新材料領(lǐng)域，上海集聚了納琳威、英佛曼、暢的新材料、硼矩新材料等一批代表企業(yè)，其中納琳威是全球第二家、國(guó)內(nèi)第一家也是唯一一家擁有TPU漆面保護(hù)膜全產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)及生產(chǎn)企業(yè)；英佛曼填補(bǔ)了多項(xiàng)納米材料工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)空白。在納米生物醫(yī)藥領(lǐng)域，上海復(fù)旦張江生物醫(yī)藥股份有限公司早在2009年就上市銷(xiāo)售國(guó)內(nèi)外首個(gè)納米藥物的仿制藥物—里葆多，上海誼眾在納米給藥系統(tǒng)和抗腫瘤藥劑型創(chuàng)新領(lǐng)域，擁有納米膠束藥物載體和藥用高分子輔料合成的關(guān)鍵技術(shù)，上海細(xì)胞治療集團(tuán)、上海洛啟生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司等企業(yè)納米抗體藥物研發(fā)走在全國(guó)前列。

激光制造

激光制造。隨著科技和工業(yè)的發(fā)展,常規(guī)加工工藝已經(jīng)難以滿(mǎn)足精密工業(yè)的要求，在此背景下，激光技術(shù)作為一種高精度、高度可控、無(wú)損加工的先進(jìn)工藝應(yīng)運(yùn)而生,包括制造領(lǐng)域中的激光切割、激光焊接、激光打標(biāo)、激光刻蝕、激光打孔等工藝,以及測(cè)量和檢驗(yàn)領(lǐng)域中的激光光刻、激光檢測(cè)、激光控制等，被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)業(yè)、汽車(chē)制造、飛機(jī)制造、軌道交通和機(jī)器制造等行業(yè)，是推動(dòng)精密制造的重要方向。

激光制造領(lǐng)域，上海作為我國(guó)激光技術(shù)的重要研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化基地，廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，持續(xù)賦能高端制造發(fā)展。上海在激光制造各領(lǐng)域均涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀企業(yè)，形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。在光纖激光器領(lǐng)域，上海飛博激光、中電科天之星激光技術(shù)（上海）、上海朗研光電等在光纖激光器方面具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力；在激光晶體領(lǐng)域，芯飛睿投資1億元建設(shè)新一代集成化激光材料及微型化激光器件總部和生產(chǎn)基地已基本建成；在激光切割領(lǐng)域，上海柏楚電子在高功率激光切割控制系統(tǒng)市場(chǎng)占有率保持國(guó)內(nèi)第一；在激光增材制造領(lǐng)域，上海聯(lián)泰科技、上海漢邦聯(lián)航激光科技、鐳脈工業(yè)科技等入選工信部2023年度增材制造典型應(yīng)用場(chǎng)景。此外，美國(guó)光惠，德國(guó)羅芬、勒斯姆勒、普雷茨特、斯棱曼，比利時(shí)瑪瑞斯，以及韓國(guó)奎科等激光制造龍頭企業(yè)也均在上海設(shè)立合資公司。

循環(huán)制造

循環(huán)制造。循環(huán)制造包括了制造業(yè)領(lǐng)域的材料及廢料的循環(huán)利用，具有非常廣泛的內(nèi)涵，既包括了循環(huán)制造的最高形式——再制造，也包括制造業(yè)的綠色低碳發(fā)展。伴隨著應(yīng)對(duì)全球氣候變化的一致性挑戰(zhàn)，碳中和成為重要的國(guó)際趨勢(shì)，低碳、凈零排放和脫碳成為未來(lái)工業(yè)發(fā)展的重要方向。而作為循環(huán)制造的最高形式——再制造，在國(guó)內(nèi)盡管發(fā)展多年，但再制造技術(shù)、舊件回收利用體系以及應(yīng)用市場(chǎng)始終沒(méi)有建立起來(lái)，但再制造的發(fā)展對(duì)于有效應(yīng)對(duì)日趨嚴(yán)格的綠色貿(mào)易壁壘，非常重要，是未來(lái)引領(lǐng)綠色低碳發(fā)展的重要方向。

柔性制造

柔性制造。柔性制造一方面指生產(chǎn)能力的柔性反應(yīng)能力，也就是機(jī)器設(shè)備的小批量生產(chǎn)能力；另一方面指的是供應(yīng)鏈的敏捷和精準(zhǔn)的反應(yīng)能力。柔性制造技術(shù)由柔性制造系統(tǒng)（FMS）、柔性制造單元（FMC）、柔性制造線(xiàn)（FML）和柔性制造工廠（FMF），包括多臺(tái)全自動(dòng)數(shù)控機(jī)床、集中的控制系統(tǒng)及物料搬運(yùn)系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人等組成。柔性制造以“需求觸發(fā)、個(gè)性定制、小批量、多品種、低成本”的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)了以需定產(chǎn)、零庫(kù)存管理，能夠有效適應(yīng)市場(chǎng)需求變化，從而在制造業(yè)中的比重越來(lái)越高。柔性制造是對(duì)傳統(tǒng)大規(guī)模制造、供應(yīng)鏈管理、營(yíng)銷(xiāo)手段的顛覆，在需求個(gè)性化時(shí)代的重要性進(jìn)一步凸顯。

柔性制造領(lǐng)域，上海是全球柔性制造領(lǐng)軍企業(yè)進(jìn)入中國(guó)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的首選地，而上海本土的柔性制造設(shè)備和系統(tǒng)供應(yīng)商正加速崛起。上海交大智邦、上海優(yōu)博多維、庫(kù)卡柔性系統(tǒng)、芬發(fā)自動(dòng)化等成為柔性制造系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的典型代表；上海保隆汽車(chē)、上海禾賽科技、迅達(dá)（中國(guó)）電梯、上海創(chuàng)元化妝品、上海太太樂(lè)福賜特食品、上海西門(mén)子開(kāi)關(guān)、上海元非智能、上海紫丹食品包裝印刷等企業(yè)作為柔性產(chǎn)線(xiàn)配置的標(biāo)桿入選智能制造場(chǎng)景。

共享制造

共享制造。共享制造是一種新型的制造資源配置方式，它是共享經(jīng)濟(jì)在生產(chǎn)制造領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)新。共享制造不僅包括生產(chǎn)設(shè)備、專(zhuān)用工具、生產(chǎn)線(xiàn)等制造資源的共享，還包括創(chuàng)新能力和服務(wù)能力的共享，如產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力、科研一起設(shè)備與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ约拔锪鱾}(cāng)儲(chǔ)、產(chǎn)品檢測(cè)、設(shè)備維護(hù)、驗(yàn)貨驗(yàn)廠、供應(yīng)鏈管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析等企業(yè)普遍存在的共性服務(wù)需求的共享。共享制造對(duì)于有效整合生產(chǎn)要素和生產(chǎn)能力、貫通供應(yīng)鏈、融通大中小企業(yè)具有重要意義，是提高資源配置和使用效率的重要手段。

共享制造領(lǐng)域，上海形成了一批有影響力的示范平臺(tái)和項(xiàng)目，共享資源類(lèi)別和行業(yè)覆蓋面呈逐步拓展的趨勢(shì)。截至2023年，國(guó)家工信部共公布了32個(gè)示范平臺(tái)（共享制造類(lèi)）和47個(gè)共享制造示范項(xiàng)目，其中上海入選3個(gè)共享制造平臺(tái)，包括被譽(yù)為“電子元器件的京東”的云漢芯城、中國(guó)數(shù)智化產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈服務(wù)引領(lǐng)者泓明供應(yīng)鏈服務(wù)平臺(tái)等；入選4個(gè)共享制造示范項(xiàng)目，包括國(guó)內(nèi)同步帶領(lǐng)域龍頭領(lǐng)軍企業(yè)五同同步帶打造的共享工廠，國(guó)內(nèi)最早成立的獨(dú)立汽車(chē)設(shè)計(jì)公司之一龍創(chuàng)打造的自動(dòng)駕駛共享項(xiàng)目等。入選總數(shù)在全國(guó)城市中位列首位。除了國(guó)家級(jí)共享制造示范平臺(tái)項(xiàng)目外，上海每年評(píng)選的服務(wù)型制造示范項(xiàng)目中有不少都具有共享制造的屬性，同時(shí)大量的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、大企業(yè)開(kāi)放創(chuàng)新中心等也屬于廣義范圍的共享制造平臺(tái)。