中国制造业在国际上处于什么样的地位?从数据上看,答案似乎很明确。
制造业增加值是衡量制造业规模的关键指标。根据世界银行世界发展指数数据库统计,我国制造业增加值已连续多年稳居全球第一。2018年中国制造业增加值相当于美、日、德三国总和;2020年相当于美、日、德、印的总和;2023年占世界制造业增加值的28.9%;2024年超过欧盟总和。
这些数据表明,中国制造业在规模上已遥遥领先。但如果有人据此认为“中国制造业已超越美国”,并不完全准确。
雒建斌。活动主办方供图
衡量一个国家的制造业实力,不能只看规模。中国工程院提出的“制造业综合指数”包含四个维度:规模、质量效益、结构优化、可持续发展,下设18个二级指标,最后通过加权计算得出。制造业实力本质上体现的是一个国家的综合国力。
从这一综合视角看,二战以来,美国虽将部分中低端产能转移海外,其在高端制造、基础研究、核心技术、产业生态等方面的综合实力,仍稳居全球第一梯队,并未“空心化”。英国因产业转型和英联邦解体,制造业逐渐虚化、萎缩。德国、日本制造业综合指数处于第二梯队,其增长虽进入平台期,但底蕴深厚。而我国虽已跃升至“第二梯队”,在部分领域实现并跑甚至领跑,但在关键的质量和效益方面仍有明显差距。
当前,全球已迈入联合国教科文组织所定义的“Cyber-Physical(数字物理融合)”时代。各国为此制定了不同战略:德国提出“工业4.0”;美国布局“物联网”(IOT);中国则提出“中国制造2025”,以此实现制造业“三步走”目标:2025年制造业综合指数进入世界制造强国第二梯队,2035年脱离第二梯队并迈向第一梯队,2050年跻身世界前列。
实现这个目标,有两个关键突破口:前沿技术和顶尖人才。
首先,要抢抓新一轮科技革命机遇窗口,布局前沿技术,包括可能颠覆制造业的八大前沿方向:人工智能2.0驱动的智能制造、纳米与原子级制造、3D打印、超滑技术、生物与仿生制造、超快激光、软体机器人、耐高温技术。中国在部分领域如超滑技术、纳米制造方面已处于国际前沿,但整体上仍需持续强化创新驱动,以解决当前面临的单位GDP能耗偏高、关键核心技术“卡脖子”等问题,补齐基础工艺、基础材料、基础部件、基础核心技术等“四大基础”短板,避免陷入德国、日本曾经历的“平台期陷阱”。需要注意的是,日本在这一轮竞争中曾采取“看不准加跟着走”的策略,但如今其传统三大工业支柱——家电、电子、汽车——面临严峻挑战,日本科学与企业界为此正进行深刻反思与调整。
其次,比技术更根本的是人才。联合国教科文组织对人才有一个经典的划分:最顶尖的2.5%是“创新者”,他们能发现新原理、揭示新规律、发明新技术,创造从0到1的突破;紧随其后的13.5%是“早期采用者”,他们能迅速把新原理、方法、技术转化为实际产品或解决方案。再往后,则是大量跟随学习者。过去数十年,中国工业界通过快速学习、模仿、追赶国外成熟的工艺、技术和装备,以尽快缩小差距。但现在,我们已经从“跟跑”走向“并跑”,甚至在某些领域开始“领跑”,随无可随,必须具备原始创新的力量。因此,无论是学术界还是工业界,当前最紧迫的任务之一,就是系统性地识别、培养和支持具备原创能力和前沿科技应用能力的人才。只有如此,中国才能在全球科技与产业竞争中真正引领未来;否则,我们将永远无法摆脱“跟随者”的角色。
在清华大学,我们正在探索培养“双T人才”——既具备创造性思维(Creative-Thought),也要能研发出引领性技术(Leading-Technology)的人才。这要求他们不仅要有批判性思维,敢于质疑、独立思考,还要有强大的抗挫折能力。创新的路上,九十九次失败可能才换来一次成功。现在的年轻人很优秀,但很多人在成长中缺少挫折的磨练。我们曾尝试在实验班设计“百元生存一周”的锻炼,虽处于安全考虑暂时未能实施,但磨练学生的意志至关重要。当年,青年毛泽东和同学曾徒步千里、甚至沿途行乞,开展社会调查,锤炼出面对任何困难都不屈不挠的意志。
雒建斌。活动主办方供图
创新生态的升级也至关重要。回溯科学发展史,可以看到科研模式的每一次跃迁都源于机制创新:科学研究最初由衣食无忧的贵族推动;19世纪初德国洪堡大学开始倡导“教学与科研统一”,使科研走向职业化;19世纪后期美国约翰斯·霍普金斯大学创立博士制度,将学生纳入科研体系,实现了队伍年轻化与规模化;而20世纪70年代,斯坦福大学在濒临破产的情况下进一步提出“教育—科研—产业”融合模式,通过低价出租校园土地吸引校友创业,催生出硅谷,实现知识向生产力的高效转化。
相较西方国家而言,中国现代科研体系起步较晚,直至改革开放后才重建硕博制度,科研力量逐步壮大。面向未来,要建设世界一流大学,把握制造业智能化转型的历史机遇,必须弥合高校与社会之间的“鸿沟”,在两者之间构建“握手区”——集金融支持和资本投入、技术研发与产业孵化于一体的协同平台,让接近应用阶段的创新成果在此加速成熟,既保持前沿性、创新性,又回应产业对成本、稳定性和可靠性等现实需求。
“堂棣之花,思不惧远”,这是我对青年学子的赠言。也就是说,纵使目标非常遥远,只要我们认清差距,找准方向,脚踏实地向着目标前进,久久为功,也许一个宏伟的目标就可能实现了。对于国家来说也一样,中国制造业由大到强的历史性跨越,只要上下一致地朝着目标迈进,就一定能实现。
(作者系中国科学院院士、清华大学机械工程学院院长,中国科学报记者冯丽妃根据其2025年11月在新疆科普专家报告团活动中的发言内容整理)
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