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理论探讨——世界制造业发展现状与发展趋势
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理论探讨
世界制造业发展现状与发展趋势
中国社会科学院工业经济研究所
《世界制造业发展现状与发展趋势》课题组
制造是技术“物化”为产品的最后一道关口, 它包括产品设计、材料筛选、工艺设计、生产加工、质量检验与控制、生产过程管理等产品寿命周期内从设计到成品阶段的一系列相互联系的活动。制造业是所有与制造有关的企业的总体, 是国民经济的“首席产业”。制造业不仅是高新技术的“消费者”，更是技术创新的“投资人”。产业革命以来的经济发展史表明，制造业的发展及其内部结构升级是经济结构转型的基础，任何大国都不可能逾越制造业这个发展阶段而直接进入以服务业为主的经济。没有制造业的强力支撑，任何国家都不可能完成从经济落后的农业国向工业发达国家的转变。制造业的发展对于提高一个国家的综合国力起着不可替代的重要作用。
当前，国际制造业正在进行一场深刻的战略转变。其内容可以概括为：从以大批量、少品种的技术向小批量、多品种的制造方式转变，从强调传统产业分工向产业链全球布局转变，从传统、常规技术向广泛使用以优质、高效、低耗、洁净和灵活生产为核心的先进制造技术转变，从金字塔的多层次生产结构向扁平的网状结构转变。世界各大制造业企业为了降低成本增强竞争力，无不在全球范围寻找新的制造基地。中国台湾、香港的高技术企业基于自身生存与发展的需要，纷纷突破当局的诸多限制，加快投资中国内地的步伐。美国、日本、欧洲、韩国等地的制造业在努力保持技术垄断地位的同时，正试图通过重新布局产业链、改进产品品质、提高快速反应能力、缩短制造周期和降低生产成本等措施，在全球范围内恢复和保持其制造业的竞争力。准确把握世界制造业的现状和发展趋势，对于江苏——这个拥有巨大市场、丰富廉价劳动力、优秀工程技术人员和良好基础设施省份的制造业发展，具有十分重要的战略意义。
一、世界制造业的现状
1．制造业仍然是“首席产业”，在各国的国民经济中居于重要地位
20世纪80年代以来，尽管制造业的增加值占国内生产总值的比重有所下降，但世界制造业增加值在国民经济中仍占有十分重要的地位。制造业是衡量一个国家的综合实力大小、国际竞争力强弱的重要标志。无论是发达国家还是发展中国家，在经济全球化和信息革命的大背景下都重新审视制造业，高度重视制造业。发展中国家把制造业作为发展的根基, 加快推进工业化进程, 制造业比重迅速上升。
例如，1990-1999年制造业占国内生产总值的比重，马来西亚从26%上升到35%，泰国从27%上升到32%，埃及从24%上升到27%。所有发展中国家制造业增加值的比重1990-2000年由22%增加到25%。发达国家尽管制造业在国内生产总值所占比重总体有逐步下降的趋势（见表一），工业化国家在1990-2000年间，制造业增加值的比重由22.4%下降到了21.5%，1990-1999年，高收入国家制造业增加值在国内生产总值中的比重平均下降了4.6%。
尽管如此，在发达国家，制造业依然作为经济增长的主要动力和国家竞争力的重要基础受到高度重视。以美国为例。第二次世界大战前后美国一直是制造业大国，在全球的制造业中具有不可动摇的地位。但是20世纪50年代以后出于军备竞争的需要，对制造业结构进行了调整，偏重于高新技术和军用技术的发展，而放松了对一般制造业的重视和促进。在进入20世纪70年代中后期，由于信息产业的风起云涌，美国制造业的发展受到了前所未有的冷遇，甚至大学里不再开设关于制造技术和制造科学方面的课程。其带来的直接后果是，20世纪80年代中期后美国经济的缓慢发展同日本、欧洲各国的迅猛发展形成强烈的对比，美国制造业和美国经济在国际竞争格局中发生了地位上的改变，充当制造业“晴雨表”的汽车行业在美国本土遭受了严重的打击，直至20世纪90年代初，美国仍有1／4以上的国内汽车市场被日本汽车所占领；1986年美国一半以上的机床需要进口；同时第二、第三产业的比例出现了严重的失调。制造业霸主的地位易主导致国际贸易逆差剧增，经济空前滑坡。20世纪80年代末期，美国在反省因产业政策的失误而付出惨痛代价的同时，先后推出了促进制造业发展的两项计划，即先进制造技术计划和制造技术中心计划。1997年，在国防部、能源部、国家标准和技术研究所等资助下，制订了《下一代制造业——行动框架》，为21世纪的制造业发展勾画了蓝图。美国振兴制造业产生了明显效果，在许多领域夺回竞争优势。美国在逐渐收复失地的同时巩固了其霸主的地位，出现了超常规的稳定发展期。
制造业的发展对20世纪90年代后美国的经济稳定增长，起到了十分重要的作用。美国全国制造业协会1999年12月12日发表了一份关于美国制造业现状的报告，报告显示，制造业是推动20世纪90年代美国经济增长的第一大动力。1992年到1997年，美国实际国内生产总值增长的29%来自制造业，使制造业成为对美国经济增长贡献最大的部门。同期，服务业对经济增长的贡献为19%，零售业、批发业分别为16%和13%，金融、保险和房地产业为13%，交通运输和公用事业为10%，建筑和采矿各占3%。这期间，美国经济年均增长3.1%，而制造业年均增长则高达5.2%。美国全部研究与发展投资的57%来自制造业，其中来自交通设备、电子和化学三个行业的投资就占38%。
由于大力开发和采用新技术，制造业本身的劳动生产率也随之提高。自1983年以来，制造业的劳动生产率年均增长3.4%。进入20世纪90年代以后，制造业的劳动生产率增速进一步加快，1996年至1999年超过4.7%。制造业劳动生产率的提高进一步带动了美国经济的整体增长。1992年到1998年，美国经济增长的24%归功于出口的增长。而在美国的全部出口总量中，制造业的出口占62%。1985年，美国生产的制成品中仅有约7%出口到国外，目前这一比例已接近15%。此外，制造业还有乘数效应，即制造业生产过程中带来的中间产品和服务的生产活动，也明显大于其它部门。制造业每1美元的最终销售额可以带来1.19美元的中间产品和服务的生产，而服务部门只能带来77美分。另外，每100万美元的制成品销售额可以支持10个制造业部门的就业岗位和6个其它部门的就业岗位，而劳动力密集的服务业每100万美元销售额虽然可以支持17个服务业岗位，但在服务业以外的部门只能创造2个就业岗位。
表一 发达国家与发展中国家制造业增加值的比重
1985 1990 1995 2000
工业化国家 22.9 22.4 21.5 21.5
东欧和前苏联 30.2 31.1 27.7 29.2
欧盟 24.9 24.1 23.0 22.6
发展中国家 21.4 22.2 24.0 25.5
不包括中国的发展中国家 20.4 20.9 21.2 21.9
2．发展中国家在世界制造业中的地位相对提高，但发达国家仍起支配作用
随着经济全球化进程的加快，大量发达国家的制造业生产基地外移，这种外移一定程度上促进了发展中国家制造业的发展，提高了发展中国家在世界制造业中的地位。以日本为例。 从80年代后期起，日本转移到海外生产的情况不断发展，1985年海外生产比率仅为3%，1999年增至14%。另外，出口占GDP的比重自20世纪80年代后期起稳定维持在8-10%左右，日本出口低迷的情况被认为是制造业生产基地外移所致。从最近2-3年日本企业外移海外的情况来看，半导体、液晶、电脑、音响影像等产品的制造渐渐转移到中国台湾、中国内地和新加坡等亚洲国家和地区。从地区和行业来看，日本企业转移海外生产的情况特别是在20世纪90年代以后，运输机械的比率迅速上升，电器机械也大幅增长。尤其是AV机器和家电等，主要转移至亚洲地区生产。就生产数量而言，彩色电视机92%是在海外生产，录放影机、电冰箱及洗衣机的海外生产比率也分别达到79%、51%和 47%。从目前的情况来看，在日本国内生产系统LSI、高性能电脑、小型液晶板等较高技术水平的产品，而DRAM、普及型液晶板等不需较高技术的产品则移往海外生产。
日本制造业生产基地转移海外的结果是，20世纪90年代以后，日本企业返销本国的情况迅速增加。返销品占日本进口的比率1986年仅为3%，1999年增至15%。自北美、欧洲返销日本的比率基本没有发生变化，返销增加主要来自亚洲国家。日本企业赴国外投资生产、返销本国的比率，以赴世界各地制造业而言为9.4%，其中纤维行业为16.6%，电器机械为15.4%。此外东亚国家一般而言均比其他地区返销比率高。而从中国大陆的纤维和普通机械以及东盟四国的电气机械的返销比率又特别的高。
发达国家大量制造业生产基地移往海外的结果是，对国际贸易格局产生了很大影响。以美国市场为例，日本与亚亚洲国家竞争激烈。就金额而言，20世纪90年代，从日本进口约增加1.6倍，占有率则由18.8%降为2000年的12%。NIES和东盟四国占有率略微减少，自中国大陆进口最近十年间约增加5.3倍，占有率由1991年的33%大幅增加至 2000年的8.2%。以美国市场上占有率显著增加的从中国进口产品情况与自日本进口情况比较，2000年从日本进口金额为1466亿美元，重要产品有汽车(322亿美元，占自日本进口比重的21.9%)、办公用机器及周边设备(93亿美元，比重6.4%)、汽车零部件(73亿美元，比重5%)、集成电路(67亿美元，比重4.6%)、办公设备零部件(51亿美元，比重3.5%)等。从中国进口金额为1001亿美元，重要产品有办公用机器及其周边设备(63亿美元，占比重6.3%)、玩具(63亿美元，比重6.3%)、皮鞋(50亿美元，比重5%)、办公设备的零部件(37亿美元，比重3.7%)、运动鞋(28亿美元，比重2.8%)等。从1991-2000年进口产品结构变化来看，从日本进口无太大变化，而从中国进口主要产品中并无日本主要出口产品的汽车、汽车零部件及集成电路等，仍然以玩具、皮鞋、运动鞋等为山口主力，但办公用机器及其周边设备(电脑及其周边设备)等出口急速增加，形成日本与中国产品直接竞争，这是最大的变化。在美国市场日本、NIES、东盟四国与中国大陆产品竞争激烈。从整体而言，最近5年间日本停滞不前，反之从NIES、东盟四国，尤其从中国的进口急速增加。在打印机、液晶显示器等高附加价值产品领域，日本产品足以压倒其他东亚国家产品，但在笔记本型电脑等领域，自NIES进口产品骤增。此外，硬盘、CD-ROM等产品，自NIES及日本进口增长停滞，而自东盟四国及中国产品则急速增加。尤其是台式电脑，2000年从中国进口数量首次超过从日本进口。有关中国输美产品，因中国整体出口的46%为外资企业，电脑等出口急增产品中包含日本等外资企业在内，相当程度上反映出上述日本企业外移海外生产的结果。
发达国家制造业生产基地外移，提高了发展中国家在世界制造业中的地位。发展中国家制造业占世界制造业增加值的比重增加。发展中国家制造业增加值占世界制造业增加值的比重由1980年的14.5%增加到2001年的24%，20年增加了10个百分点。发展中国家制造业地位的提升，主要贡献来自南亚和东亚国家或地区。20年这个地区制造业增加值占世界制造业增加值的比重由5.2%提高到了16.1%。其它地区如非洲、西亚和欧洲地区的发展中国家或地区制造业增加值占世界制造业增加值的比重基本保持稳定，分别为0.9%和1.7%，拉美地区发展中国家的制造业在世界制造业中的地位则出现下降趋势，其增加值的比重由1980年的6.7%下降到2001年的5.3%。在发展中国家中，中国在世界制造业中的地位提升最快，中国制造业增加值占世界制造业增加值的比重由1980年的1.5%提高到2001年的7.2%。
尽管20世纪80年代以来，发展中国家的制造业增加值的比重提高较快，发达国家制造业增加值占世界总制造业增加值的比重有所下降，但总体而论，支配世界制造业的依然是发达国家。工业化国家制造业增加值占世界总制造业增加值的比重2001年比1980年下降了约9个百分点，但仍然大大高于发展中国家，达到了76%。这76%当中，欧盟和北美占居主导地位（见表二）。
各发达国家向发展中国家不同程度地转移制造业生产基地的结果是形成了发达国家日益趋于头脑国家，发展中国家日益趋于躯干国家的分工格局。发达国家日益集中于高附加值的制造业。出口美国的中国产品与日本产品比较，进口单价，2000年进口打印机及终端机(包括键盘等)，自大陆进口平均单价为31美元，自日本为510美元，差距在10倍以上。这主要是从日本进口多为激光打印机及大型液晶显示器等高附加价值昂贵产品，自中国进口则以键盘等居多，例如同是打印机中国为喷墨式，同是显示器中国以显像管等较低附加价值产品为主，加大了进口单价的差距。其他产品进口单价也有差异的情况存在，主要是由于自日本进口高附加价值产品较多，显示市场差异已有相当程度进展。过去数年日本出口急增产品有：数码照相机及家庭用携带式摄影机(VTR)，5年间增长了14.1倍，通讯基地台相机机器及零部件，增长2.1倍；电容器，增长89%。这些产品属于尖端科技领域产品，资本密集产品，竞争力较不易受工资等因素的影响。
表二 世界制造业增加值的分布
1980 1990 2000 2001
工业化国家 85.5 83.1 76.3 76.0
欧盟 35.2 31.4 29.0 28.5
日本 13.6 16.8 14.1 14.6
北美 23.9 23.4 26.8 26.3
发展中国家 14.5 16.9 23.7 24.0
拉美 6.7 5.3 5.4 5.3
南亚和东亚 5.2 8.8 15.7 16.1
中国 1.5 2.7 7.0 7.2
3．美、日等制造业强国均以装备制造业为制造业的核心支柱
在全球化趋势冲击下，美国传统制造业与新兴工业国和部分发展中国家相比，其技术管理上的优势渐小，而生产成本上的劣势渐大，许多传统产业包括纺织、服装、石油提炼、橡胶、玻璃制品、钢铁等传统行业退居次要地位。非电气设备、运输设备、电气机械、食品和印刷等成为主导产业。工业化学及其它化学包括医药、生物制品和遗传工程等，利润率很高，发展前景可观。 机器和运输设备制造在制造业中占据十分重要的地位，其增加值比重超过40%。
日本的制造业仅次于美国。日本制造业的特点是以民用为主的应用制造业。“第二次世界大战后”日本的制造业的迅速崛起，在国际市场上的竞争力越来越强。20世纪70年代，在电子技术迅速发展的背景下，日本政府提出了机械技术与电子技术密切结合机电一体化政策，从而使日本的机械制造业发生了根本的变化，日本的电机一体化产品大量进入国际市场，在使日本在工业机器人、数控机床、半导体收音机、电子控制器等方面获得了很大成功。七十年未到八十年代初，日本的制造业进入鼎兴时期，在国际市场上的份额增加很快。制造业的发展，确定了其经济的霸主地位。日本的制造业结构与美国相似，机器和运输设备制造增加值占制造业增加值的比重达到了40%。其它制造业强国，如德国和英国，机器设备制造业在制造业中也都占有十分重要的地位。其增加值占制造业增加值的比重德国约40%，英国30%。
各个国家在发展装备制造业的过程中，各发达国家根据本国国情和比较优势形成了一定的产业分工，在2-3个产业中占有较大的比较优势，如瑞典的工程机械、日本的电气机械、德国的运输机械、美国的飞机制造、集成电路生产都具有较强的竞争优势，成为世界的成龙头。
4．重视发展高新技术产业和先进制造技术，以技术优势创造竞争优势
1984年1月6日，美国开始实施“星球大战计划”，其主要目的是：在20世纪末建立高效能的空间反弹导弹战略防御系统，对来袭导弹进行多层的综合拦截，最终消除苏联核武器对美国的威胁。该计划拟20年完成，仅第二阶段的投资就达260亿美元。其目的也不仅限于军事，而是要取得综合战略优势，通过刺激民用高技术的发展，保持高技术的世界领先地位，促进经济的长远发展。1992年9月，克林顿发表了一份题为“技术——经济增长的火车头”的竞选报告。克林顿上台后，首次在白宫内设立国家科技委员会，与国家安全委员会和国家经济委员会三足鼎立，由克林顿总统直接挂帅。与此同时，还制定了促进科技发展的一系列政策，如设立国家技术银行，帮助公司利用政府、大学和民间等各级研究机构所开发和所拥有的技术；扶持半导体等重点产业，提高产品的国际竞争力；大幅度增加对关键技术的投资，保证信息高速公路规划的按时实施；成立一个与国防高级研究计划局（DAPPA）相类似的民用高级技术局；改进联邦政府的研究与开发计划，将重点放在信息技术、新材料和新工艺等诸多关键技术领域；为中小企业技术计划投资，促进中小企业扩散新的制造技术及其相应的技术知识；重视人才的开发与合作，积极通过各种方式吸纳外国的科技人员参加科技项目的合作。
日本第二次世界大战以后一直通过技术贸易和原有技术的巧妙利用和精心改进的方式，来不断提高工业产品的技术附加值，继而在20世纪60-70年代维持着平均高达8%的经济增长率。80年代初确立了科技立国的战略决策。1986年日本内阁推出的《科学技术政策大纲》基本方针为：以基础研究为中心，振兴富有创造性的科学技术，尤其是重点发展基础开创性技术。同时，伴随着有关法律及条例的健全和实施，积极将高技术应用于民用领域，极大地提高了整个工业的技术水平，使科技进步对日本经济增长的贡献率由50-60年代的30%左右提高到60%。
近十年来，发达国家纷纷调整产业政策与技术政策，将高技术发展的重点转向先进制造技术领域。从国家目标的高度，相继制订了一系列先进制造技术发展计划，投入巨大的财力和物力，以确立技术领先基础和抢占竞争制高点。美国政府出台了“先进制造技术计划”和“制造技术中心计划”。日本实施“智能制造技术计划”，2001年制定了信息技术国家战略，着力保持制造技术优势和世界高技术产品供应基地的地位。欧盟将基于信息技术的先进制造技术作为首要研究领域，德国出台了“制造2000计划”。为发展先进制造技术、提高制造业竞争力，许多国家根据国际经济发展趋势和本国的技术基础、支撑条件，选择具有前瞻性和牵动力大、覆盖面广的关键技术进行重点研究开发，并将此作为国家的事业和政府行为，采取直接投资、税收鼓励、改善贸易条件和行政指导等一系列措施。
发达国家将先进的制造技术与先进的生产经营方式相结合，一系列面向21世纪的现代制造模式在制造业中应用和发展。以快速响应市场需求为导向，依托信息技术为核心的管理技术，对企业体制、生产组织、经营管理、技术系统的形态和运作进行整合，实现技术、组织、人力三大资源的系统集成，构筑起现代制造模式。精益思维、柔性制造、敏捷制造、计算机集成制造、并行工程、供应链管理等现代制造模式广泛推行。
在现代制造模式的推动下，企业生产经营方式发生深刻变化，主要表现为：企业管理的重点从内部控制性管理转向外部适应性管理。管理目标由注重提高效率向注重提高适应能力发展；以人为本，加强人力资源管理成为企业管理的重要领域；企业组织形式由等级化和显性化转向偏平化、虚拟化，出现了虚拟企业、网络制组织、学习型组织、无界限组织等新型企业组织形式。
二、世界制造业的发展趋势
美国在“新一代制造计划”中指出未来的制造模式将具有批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好的特点。未来的制造企业将是：以人、管理及技术三要素组成，而以人为本。美国在展望2010年的制造业前景时，进一步把“精确成型工艺”发展为“无废弃物成型加工技术”。所谓“无废弃物加工”的新一代制造技术是指加工过程中不产生废弃物；或产生的废弃物能被整个制造过程中作为原料而利用，并在下一个流程中不再产生废弃物。由于无废物加工减少了废料、污染和能量消耗，并对环境有利，从而成为今后推广的重要绿色制造技术。日本铸造工厂最近提出了3R的环境保护新概念，即：减少废弃物、重用及回用。美国、日本的上述做法，揭示了世界制造业的发展趋势，即制造的全球化、技术的高级化、产业的集群化和制造的绿色化。
（一）制造业的全球化趋势
随着科技的进步，国际自由贸易的深化，各个国家与国家之间的相互依赖不断增加，国际贸易大幅度增加，制造业的全球化趋势越来越强，并表现出一些新的特征。
1．企业在全球范围布局产业链
当前，制造业生产能力配置的一个显著特点是，企业在全球范围布局产业链，根据自身利益选择研发、采购、生产和营销基地。这一点与传统的制造业资源配置明显不同。传统的制造业全球化方式有：一是以母国为生产基地，将产品销往其它国家；二是在海外投资建立生产制造基地，在国外制造产品，销售给东道国或其它国家。其特点是：自己拥有生产制造设施与技术，产品完全由自己制造；在资源的利用上，仅限于利用东道国的原材料、人员或资金等。
从20世纪80、90年代开始，由于信息技术革命，管理思想与方法发生了根本性的变化，企业组织形式也发生了变化，这些变化在跨国公司，特别是制造业跨国公司中得到了很好的发展与发挥，并将成为新型全球化方式而发展下去。由于世界性的关税减让和放宽限制，商品、资金、人材、信息流动的快捷和便利达到了前所未有的程度，商品、资金和信息等主要经营资源可以自由地跨国流动，按照不同国家（地区）经济发展阶段展开的产业分工已经难以为继。世界制造业出现了在全球范围布局产业链的新趋势。在包括先进制造业在内的广阔领域里，企业开始根据自身利益在更广的范围选择研发、采购、生产和营销基地，并展开更为激烈的竞争。
这种变化的主要特征是：广泛利用别国的生产设施与技术力量，在自己可以不拥有生产设施与制造技术的所有权的情况下，制造出最终产品，并进行全球销售。主要有两种形式：
一是制造业公司掌握产品设计、关键技术，授权国外生产厂商按其要求生产产品，自己则在全球建立营销网络，进行产品的广告宣传与销售及提供售后服务。如耐克公司的耐克牌运动鞋就采用这种方式。
二是制造业公司在全球范围内建立零部件的加工制造网络，自己负责产品的总装与营销。如波音747飞机，含有约450万个零部件，来自近10个国家，1000多家大企业，15000多家小企业。英国装配的汽车，发电机来自瑞典，控制设备来自德国，底盘、弹簧来自美国，车身来自意大利。
当然，企业在物色供应商以构成稳定的供应链的决策相当慎重。例如，德国BMW公司与9000家企业组成稳定的供应链，正是因为这9000家企业的素质才使BMW享有国际盛誉。BMW公司认为，选择配套企业与其说是在物色优质的配套产品，不如说他们在寻求具有优秀员工、生产稳定的供应商。由于物色一个新供应商的工作成本与风险相当大，他们绝对不会轻易接受似乎比较便宜，但由一个新供应商生产的零部件。因为一旦在组装成几万辆整车以后，或在销售到世界各地以后被发现问题，其损失将是该零部件价格的几千万倍。另一方面，他们更重视该生产企业中的人员素质，认为人对稳定供货与保证质量起决定性作用。因此，他们认为，作为他们指定供应商的企业必须十分尊重员工，员工应该有比较好的待遇与福利，员工应该很稳定，流动性小，而且能经常接受新技能的培训，良好的工作环境及环保不只为了产品，更是要使生产产品的员工心情舒畅而能认真工作。
2．世界制造业中心发生了变化
随着信息技术的发展，国际贸易中关税和非关税壁垒的降低，自第二次世界大战后，经济全球化的进程明显加快。在经济全球化的背景下，各发达国家、跨国公司为了实现更低的制造成本、占领更阔的市场、追逐更高的利润，在全球范围内不断调整资源配置，从而引起了国际资本的大流动和制造业布局的大调整，使制造业在国家与国家之间形成梯度转移趋势。
第二次世界大战以前，制造业主要集中在欧洲和美国。第二次世界大战以后，制造业的重心开始向新兴工业化国家、向发展中国家转移，东亚和东南亚地区、拉美地区等发展中国家成为世界制造业的重心。在东亚及东南亚与拉美地区的制造业竞争中，亚洲“四小龙”在与美国和欧洲经济的相互依存过程中获得了极大发展，东亚及东南亚日益取得了竞争优势，世界制造业的重心进一步东移，我国在世界制造业中的地位日显重要。特别是亚洲金融危机后，随着我国开放进程的加快，加之国内市场潜力巨大，经济出现高速增长，生产要素，特别是劳动力的价格较低，资源廉价，东亚和东南亚的制造业重心开始移向中国，世界制造业开始越来越多地向中国转移，我国的珠江三角洲和长江三角洲已越来越成为承接发达国家制造业向外转移的重要地区。
中国在生产环节方面已成为世界上最富竞争力的国家之一，中国的制造业已经成为世界制造业价值链中不可或缺的环节。据统计，1990-2001年，世界商品出口年均增长5%，制成品出口增长6%，其中亚洲增长7%，北美增长7%，西欧增长4%。亚洲不仅高于世界平均水平，也高于西欧，与北美持平，占世界制成品出口的比重由24.4%提高到27.8%。作为一个整体，亚洲已经被喻为“世界工厂”。
值得注意的是，在世界经济规模空前扩大，结构日益复杂和多样化的条件下，世界制造业的发展趋势是多中心和多层次的，不同的中心之间存在竞争。2001年西欧、北美和亚洲三大经济区制成品出口呈鼎立之势，分别为20096亿美元、7633 亿美元和12479亿美元，占世界制成品出口的89.8%。如果从三大经济区内部和相互间制成品出口情况看，这种多中心的趋势更为明显。从区域内贸易看，西欧内部最大，亚洲次之，北美最小。从区域间贸易看，以亚洲对北美出口最多，亚洲对西欧出口次之，第3位的是西欧对北美的出口。可以看出，除西欧统一市场内部相互出口额最大之外，亚洲则居于主导地位。在亚洲地区，2001年日本的制成品出口占18.6%，居第1位；中国制成品出口占11.9%，居第2位。亚洲“四小龙”合计占26.7%，其中接近一半是转口贸易。东盟4国合计占8.9%。亚洲制造业在世界市场上崛起，是世界制造业转移的结果，也造成了亚洲主要是东亚地区制造业的多样化分工格局，而中国在这一分工格局中的地位迅速上升。1990-2001年年均增长达到12%，大大高于世界平均水平。目前中国制造业产量已经排在美国、日本和德国之后，成为世界第四大制造国。如果把欧盟对外贸易作为一个整体来看，中国的制成品出口也同样居于世界的第四位。
尽管制造业出现了大规模转移的趋势，跨国公司广泛利用别国的生产设施与技术力量，在自己可以不拥有生产设施与技术力量所有权的情况下，制造出最终产品，并进行全球销售。尽管制造业大规模转移，但发达国家并没有脱离制造业。在全球化制造体系中，跨国公司依靠较强的核心能力，占据着价值链和产业链的上端，控制核心技术和高端产品、高附加值环节，借此大规模占领海外市场和获取高额利润。如电脑制造，跨国公司在硅谷设计芯片，利用日本的精密机械进行制造，由台湾生产主板，在东莞生产外围设备，最终组合成优质产品，形成完整的产业链和价值链。
国际制造业转移的形式的多种多样，既有传统的产业垂直转移，也有部分梯度的水平转移，还有许多是生产工序的转移；既有制造中心的转移，也有地区总部与研发中心的转移，还有采购中心的转移。形成了生产基地向他国转移、生产体制在他国复制、本地化竞争优势
在他国构建的新局面。
3．制造业的全球化过程中，信息网络技术得到普遍运用
电子商务与互联网等信息技术在加速制造业全球化的趋势方面，主要表现，一是营销全球化更加简捷与快速。传统的跨国营销体系是在世界各地区或各国建立营销机构，选派驻母公司职员或招募东道国职员，在当地开展各种营销策略。信息网络技术的应用大大地减少跨国营销成本，甚至不用在国外建立分支机构也能达到全球化的目标。二是促进了制造业跨国公司内部的研究与开发活动的国际化。信息技术的应用使得对各地研究与开发活动进行协调更加方便、及时。跨国公司可以在东道国分支机构建立研究与开发机构，结合当地特点，利用当地的技术力量与优势进行及全球资源联合攻关，大大提高了研究与开发活动的效率。三是使虚拟制造成为制造业全球化的重要模式。虚拟制造是指因强化外部资源利用和特许经营而几乎没有了自己的生产场所和销售渠道的企业。许多快速成长的计算机公司、软件公司及其他高技术公司都是利用了虚拟制造的模式来实现其战略构想的。
（二）广泛采用先进制造技术
先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology，AMT)是以提高制造业企业对市场的快速反应能力和竞争力为目的，以人为主体，综合应用信息、加工、材料、能源、物流、环保等高新技术和现代系统管理技术，并将其综合应用于产品研发、设计、制造、检测、营销和售后服务的全过程，实现优质、高效、低耗、清洁和灵活生产，取得理想技术经济效果的制造技术总称。先进制造技术一般包括先进制造系统管理技术群、面向制造的工业设计技术群、物料处理方法和设备技术群以及支撑技术群,相互之间有大量的信息交换,并形成许多单元技术和发展热点。
当前，国际制造业采用或准备采用的先进制造技术主要体现在：
——新型(非常规)加工方法的发展，包括激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术及两种以上加工方法复合应用等；
——专业、学科间交叉融合, 冷热加工、加工过程、检测过程、物流过程、设计、材料应用、制造等方面, 界限逐渐淡化；
——工艺研究由“经验”走向“定量分析”, 通过计算机技术和模拟技术的应用, 使工艺研究由“经验判断”走向“定量分析”；
——高新技术与传统工艺紧密结合, 使制造自动化单元技术经局部或系统集成后, 形成从刚性到柔性, 从简单到复杂等不同档次的自动化制造技术系统, 使传统工艺产生显著的、本质的变化, 极大地提高生产效率和产品质量；
——常规制造工艺的优化, 其方向是高效化、精密化、清洁化、强韧化, 以形成优质高效低耗少污染的制造技术为主要目标, 在保持原有工艺原理不变, 通过改善工艺条件, 优化工艺参数来实现。
进入21世纪以来，随着经济全球化和技术变革进程日趋加快，美国、日本等国开展了大量的对策研究，提出了许多新观点、新思想、新概念，先后诞生了许多先进制造技术与系统。发达国家纷纷调整其产业政策与技术政策，将高新技术的重点和科技发展的热点转向产业技术主要是制造技术领域，使制造技术由传统意义上的单纯机械加工技术，转变为集机械、电子、材料、信息和管理等诸多技术于一体的先进制造技术，并加速用现代制造技术改造和提升传统制造业，实现制造业的高技术化。
1．拓展和提升产品设计的理念
传统的产品设计，关注点集中于产品功能的实现和加工生产的高效率低成本。工业设计学科拓展和提升了关于产品设计的理念，把产品设计作为科技、工业、社会、经济、文化和艺术的整合过程。不但在横向上以更宽的视野去看待产品设计，在纵向上更关注到产品的整个生命周期：从满足人的需求出发进行产品创意、方案构思和试制、加工生产，直到营销、售后服务、产品毁弃处理。可见，产品的工程设计（技术设计）所处理的是人造物中“物与物”之间的关系问题；工业设计中的产品设计处理的则是人造物与人之间的关系问题。
工业设计（ID，Industrial Design）是一个新兴的、具有文理渗透特征的综合性学科，包含3个工作领域：产品设计（Product Design）：也被称为工业（产品）造型设计；企业形象（CIS，Corporate Identity System）设计和视觉传达设计（VCD，Visual Communication Design）：后者包括产品的包装装潢、广告、展示等方面的设计；环境设计（ED, Environment Design）：包括建筑与室内装饰设计、店容与橱窗设计、庭院与园林设计等内容。在工业设计的3个领域中，产品设计是主体与核心。且惟有产品设计与以机械工业为基础的制造业直接相关、密不可分。
产品设计理念的拓展和提升包括下列内容：
——产品的人机工程设计，或称宜人性设计：使产品与人的生理心理等方面因素相适应，以求得人-机-环境的协调和优良匹配，从而达到产品使用的安全、舒适和高效。
——产品的形态和色彩设计：使产品的形体构成符合美学法则，具有适宜的色彩配置、表面质感和肌理，获得能给人美感的产品款式。这是把文化、精神因素融汇到工业产品中去的创造活动。
——产品的标志、铭牌、包装、样本及说明书等的设计。这是提升产品的市场亲和力、认知性，增强产品在社会经济中运作活力的手段。
以汽车为例，汽车的工程设计要解决发动机性能、部件间的联结、机件的刚度与强度、使用寿命等技术问题；而汽车的工业造型设计则侧重于汽车的安全性、舒适性及造型美等方面，涉及易于操纵驾驶、乘坐空间与内部饰装宜人、座位舒适、款式优美、适合当时人们的审美时尚等问题。美国福特汽车2003年7月发表的配备远程信息处理（Telematique）及事故预防系统的概念车S2RV（Smart, Safe Research Vehicle），就是运用工业设计中产品设计技术与理念的结果。该车以探险者（Explorer）为原型。据该公司透露，虽然还未计划批量生产，但今后上述系统将配备于福特汽车。
在远程信息处理系统中，配有采用语音系统及蓝牙（Bluetooth）无线技术的免提电话、无线传输车轮压力和温度信息的疲劳压力传感器（Tire Pressure Transducer）、以及导航系统SmartNAV。显示器可交替显示车辆信息及行驶状况，并可改变文字大小及颜色。开关的位置及操作可根据乘客的喜好来布置，辅助系统的操作开关也可自行分配，比如像通过即插即用（Plug and Play）方式进行连接的娱乐系统及油压式座席的操作开关。SmartNAV可在安装该系统的车辆间进行信息交换，并可从公共机关获取事故和塞车信息，根据塞车情况重新自动计算并显示到目的地的路线。另外，当从车辆信息及行驶状况判断驾驶员接听电话困难时，还可防止电话接入。此操作可通过语音系统进行控制。
现代的技术和生产条件的进步是以数字化技术等为代表的，高技术（HIGH TECH）与高情感（HIGH TOUCH）设计是未来设计的最高境界。比如，日本SONY公司就已经提出“人情味的技术”（technology with human touch）设计路线，日本SHARP公司也提出“方便使用第一”（priority on easy operation）。这种以工程技术为基础，以人为核心的设计观念突出了工业设计技术的地位。
现代世界经济的主要特征是市场调节与市场竞争，工业设计则是面向人和面向市场的技术。现代文化艺术和社会价值标准的进步使产品的市场竞争成为“文化力”的竞争。现代工业设计各种风格层出不穷，如后现代主义（post-modern）、解构主义（deconstruction）、高科技风格（high-tech）等等。美国设计的大气、日本设计的精巧、德国设计的严谨、意大利设计的浪漫和北欧设计的自然，成为一种文化和文明的符号。发展工业设计技术，全面提高设计品质，对于改变我国产品的低档廉价的形象起着不可替代的重要作用。
2．并行设计技术
产品设计是一个从市场获得需求信息，据此构思产品开发方案，最终形成产品投放市场的过程。虽然在产品开发过程中并非所有步骤都可以平行进行，但根据对产品开发过程的信息流分析，可以通过一些工作步聚的平行交叉，大大缩短产品开发时间。并行设计是一种集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程的系统方法，它要求产品开发人员与其他人员一起共同工作，在设计一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求。
作为一种系统化、集成化的现代设计技术，并行设计技术是随着计算机及其外围设备、计算机软件的迅速发展而形成的一门新兴技术，是电子信息技术与产业工程技术的结晶。其含义除了通常意义下的计算机辅助设计（CAD）、辅助制造（CAM）、辅助工程分析（CAE）和产品数据管理系统（Product Data Management System，DMS）等单元技术和设计过程中某些工作步骤的平行交叉的应用外，还包括在产品设计阶段就能充分考虑加工、装配，甚至使用、维修这些与产品开发相关的后续过程。
计算机辅助工业设计是并行设计领域的前沿，这不仅意味着设计手段的改变，同时改变了设计的思维方式。特别是美国的一些软件公司推出一批操作简便，功能强大的CAD软件，这些软件大都能完成三维造型、上色、赋材料质感、三维动画、工程制图、工程分析、CAD/CAM转换等功能，为工业设计提供了良好的软件平台。在这些工作平台上开发的应用软件，可进行各类机械产品的设计，实现从产品概念、零部件设计、结构设计、机构设计、装配、外观造型及动画演示直到工程制造全部过程计算机化。
并行设计作为现代设计方法，其核心准则是最优化。在对产品各项性能进行模拟仿真的基础上，要进行产品各项性能，包括可加工性、可装配性、可检验性、易维护性，以及材料成本、加工成本、管理成本的综合评价和决策系统是并行设计系统不可缺少的模块。并行设计的思想是在研究产品开发过程的基础上形成的，要实现产品的并行设计，首先要建立起产品并行开发的信息模型。
对产品开发过程信息模型的研究始于20世纪60年代末、70年代初，当时的术语结构分析，用一套符号及一些规约方法表示出产品开发中的信息流动，提出数据流动图（Data Flow Diagram，DFD）建模技术。美国软件技术公司通过类似的研究，提出了结构功能分析方法，把出人员、机械、方法、材料、产品等组成的系统用图形、文字加以表示，建立了结构分析和设计技术（Structural Analysis and Design Technology，SADT）系统，1978年被美国空军选作支持集成计算机辅助制造（Integration Computer Aided Manufacturing，ICAM）系统的软件技术，以后又在SADT的基础上将其发展成为四类集成计算机辅助制造定义方法（ICAM Definition Technology，IDEF），分别用于含有计算机及软件工程的系统、信息分析、动态分析和过程建模，在工业界得到应用。
传统的产品开发过程是“设计-样机制作-修改设计”的循环过程，不仅样机制作既费时 又费工，延长了产品开发周期，而且在样机制作后才发现设计存在的问题，将会造成巨大的浪费。国外一份调查表明，为了纠正某一产品设计中的错误；需增加的花费情况如下：在设计阶段加以纠正，仅需花费35美元；在零件加工之前加以纠正，需花费177美元；在成批生产之前加以纠正，需花费368美元；如等到产品投放市场后才加以纠正，加以则需花费59000美元。
因此，将设计中的错误和缺陷尽早发现并纠正在设计初期，提高产品开发的一次成功率，无论是对于提高产品设计质量，还是对于缩短设计周期、降低设计成本都是十分重要。但是，并行设计中不是通过费时费工的样机制作来发现可能影响加工、装配、使用、维修的设计错误和缺陷，而是通过虚拟制造、虚拟装配、结构有限元计算、产品静动态性能仿真来实现这一目的。并行设计系统是一项复杂的人机工程，不仅涉及技术科学，而且还涉及管理科学。目前，许多企业的组织机构是建立在产品开发的串行模式基础上的，并行设计的实施势必导致企业的机构设置、运行方式、管理手段发生较大的改变。
目前，并行设计技术已广泛地应用于机械、电子、航空、航天、汽车、船舶、轻工、纺织、建筑及工程建设等多个产业领域，成为提高产品与工程技术水平、降低消耗、缩短产品开发周期、大幅提高劳动生产率和产品质量的重要手段。并行设计技术及其应用程度已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。
3．工业智能数控技术
所谓智能数控技术是指具有拟人智能特征，在数控系统中具有模拟、延伸、扩展的智能行为的知识处理活动，如自学习、自适应、自组织、自寻优、自镇定、自识别、自规划、自修复、自繁殖等。智能数控系统通过对影响加工精度和效率的物理量进行检测、建模、提取特征、自动感知加工系统的内部状态及外部环境，快速做出实现最佳目标的智能决策，对进给速度、切削深度、坐标移动、主轴转速等工艺参数进行实时控制，使机床的加工过程处于最佳状态。其实质是将信息技术、网络技术和智能技术应用于工业领域，给工业注入“智慧”的综合技术。
与强调企业内部物流与信息流集成的是面向制造过程自动化的计算机集成制造系统（CIMS）不同，工业智能数控技术强调的是更大范围内的整个制造过程的智能化，它不仅涉及到CIMS技术，而且也包括生产的底层设备和车间级的网络化和自动化。工业智能数控技术应用的重点是制造业，包括智能制造技术和智能化产品与系统两部分。当前数控系统所需要的功能将不只是高的性能（高速、高精度、高可靠性），而且还包括许多智能功能，如加工运动规划、推理、决策能力以及加工环境的感知能力、制造网络通信能力（包括与人的交互）、智能编程、智能数据库、智能监控等。
纵观数控技术的发展历史，不难看出数控技术的发展是逐步跟踪计算机技术的发展而不断发展的，从1956年至今，大致经历了如下四个阶段：
1956-1974年，专用硬件NC的时代；
1975-1989年，专用计算机数控时代，即微处理器NC的时代（µPC）；
1990-1995年，BASIC PC的CNC时代；
1996年至今，开始全PC开放式智能化数控新阶段。
前三个阶段NC装置的局限性，一是不能自由地从信息网上选取信息；二是体系结构不开放，用户接口不完善，机械厂家和用户不能自主地根据需要对数控系统进行裁剪，用户自身的技术诀窍不能方便地融入，创造出自己的名牌产品；三是不能充分地利用已有的通用软件资源；四是不能自由地获取外部的工况信息；五是体系结构繁多，不利于批量生产、提高可靠性和降低成本，削弱了市场供应能力和竞争能力，同时限制了数控技术的发展。
近年来，美国、欧共体、日本等国纷纷采取措施，投入大量的财力，联合各厂，甚至多国进行合作，研究新一代的数控系统，从前述的资料看，世界的数控技术正处在向全PC开放式体系结构数控平台时代转折，这一转折正是适应了计算机技术、信息技术、网络技术等技术的发展的必然结果。
由于现代机械加工业逐步向柔性化、集成化、智能化方向发展，因此新一代数控技术就必需强调具有开放式、智能化的特征。近几年来世界发达国家纷纷采取措施，投入大量的人力、财力组织优势力量进行新一代开放式体系结构和具有智能型功能的数控技术开发与研究，包括美国的NGC和OMAC计划、欧共体的OSACA计划、日本的OSEC计划等。
在数控机床中得到广泛应用的数控技术，是一种采用计算机对机械加工过程中各种控制信息进行数字化运算、处理，并通过高性能的驱动单元对机械执行构件进行自动化控制的高新技术。当前已有大量机械加工装备采用了数控技术，其中最典型而应用面最广的是数控机床。由于机械加工工艺的多样性和加工零件的复杂性，使数控机床的规格、品种多样、性能差异极大，控制参数复杂，调试操作繁琐，因此在将不断飞速发展的通用计算机技术及其体系结构、现代自动控制理论及现代的电力电子技术应用于新一代数控机床时，要强调使其具有“开放式”与“智能化”的特点。
智能数控技术通过利用自然语言、视窗界面和简单化的人工运作，使机床的调整、使用与维修趋于“傻瓜化”。它突出了采用计算机技术模拟人在制造过程中和产品使用过程中的智力活动，以进行分析、推理、判断、构思和决策，从而去扩大延伸和部分替代人类专家的脑力劳动，实现知识密集型生产和决策自动化。
数控机床机械结构更趋向于“开放式”，为满足现代机械加工的多样化需求，新一代的数控机床具有以下特点：
⑴机床结构按模块化、系列化原则进行设计与制造，以便缩短供货周期，最大限度满足用户的工艺需求；
⑵由于数控机床的很多部件的质量指标的不断提高，品种规格的逐渐增加、机电一体化内容更加丰富、功能参数日趋庞杂，因此专门为数控机床配套的各种功能部件已完全商品化，为建立具有竞争能力的机床厂创造了条件；
⑶为向用户开放，各发达国家的数控机床厂都积极建立完全开放式的产品售前、售后服务体系。建立开放式的零件试验室，建立自助式数控机床操作、维修培训中心；
⑷采用信息网络技术，把社会上各种制造资源根据加工任务进行合理组合与调用，是21世纪将先进制造技术发展的必然趋势，世界各国都在积极进行这方面的研究工作；
⑸人工智能化技术在数控技术中的推广应用。随着人工智能在计算机领域不断渗透和发展，数控系统向智能化发展。在新一代的数控系统和伺服装置中，由于采用“进化计算”（Evolutionary Computation），“模糊系统”（Fuzzy System）和“神经网络”（Neural Network）等三个方面新的控制机理，性能大大提高。这种高性能的智能化的数控系统不但具有自动编程、前馈控制、自适应切削，工艺参数自生成、运动参数动态补偿等功能，更具特色的是考虑到操作使用的因素而呈现的极为友好的人机界面。
目前，工业发达国家都注重于开发出快速而有效的信息交换方式，提高企业生产经营活动的智能化，把制造业自动化的概念更新并扩展到集成化和智能化的高度。90年代初由日、美、欧盟等几个工业发达国家成立了“智能制造系统”（IMS）国际合作组织，计划在10年中投资10亿美元，设立100个研究开发项目，开展智能制造的前期研究工作。其目标是：研究开发出能使人和智能设备都不受操作者和国界的限制的彼此合作系统。
世界各工业发达国家通过发展数控技术、建立数控机床产业，促使机械加工业跨入一个新的“现代化”的历史发展阶段，从而给国民经济的结构带来了巨大的变化。数控机床不但是机电工业的重要基础装备，是汽车、石化、电子等支柱产业生产现代化的主要手段，数控机床也是世界第三次产业革命的一个重要内容。数控机床产业本身的产值远不如汽车、化工等产业，但高效能的数控机床给制造业带来了高倍率的效益增长和现代化的生产方式，是促进国家国民经济发展的巨大源动力。特别是数控技术在制造业的扩展与延伸所产生的辐射作用和波及效果足以对机械制造业的产业结构、产品结构、专业化分工方式、机械加工方式及管理模式、社会的生产分工、企业的运行机制等带来深刻的变化。
4．可重组制造系统
可重组制造系统（RMS，Reconfigurable Manufacturing System）被定义为能适应市场需求的产品变化，按系统规划的要求，以重排、重复利用、革新组元或子系统的方式，快速调整制造过程、制造功能和制造生产能力的一类新型可变制造系统。它是基于可利用的现有的或可获得的新机床设备和其它组元，可动态组态的新一代制造系统。一般一条可重组制造系统相当于几条传统的制造系统。
制造系统与新产品开发、商务实践构成了制造的三个基本要素。制造系统中的关键问题是：如何快速设计与建造新产品生产的系统，使企业及时抓住商机？在产品变化时，如何形成使企业可以迅速扩大市场份额或战胜竞争对手、抢占市场的能力？是否允许新技术、新装置尽快地用于制造生产？在20世纪60年代以前，刚性的自动化流水生产（大量生产）帮助先进的企业和国家形成制造竞争力的优势。20世纪70-80年代以丰田生产方式为代表改进了大量生产制造系统，由NC与CNC机床和FMS、FMC实现中小批量生产的优势。自20世纪80年代以来，它们均不能满意地在快速多变的制造货物市场上解决上述3个问题。CIMS虽然是一种解决问题的途径，但一些先进的企业为了实行更大的设备系统柔性进行了多种探索。
在这个背景下，一些实施先进制造的企业首先创造出适用于多品种少批量市场需求的制造系统——可重组制造系统。其目的是大大缩短适应产品品种与产量变化的制造系统的规划、设计和建造时间及新产品的上市时间，大幅度地压缩系统建造的投资、降低生产成本、保证质量、合理利用资源、提高企业的市场竞争力和可获利性。可重组制造系统包括：先进的制造战略、营销、新产品创新与改进的设计与开发、系统工程与分析、随机动态规划与决策论、质量工程、系统可靠性和运行跟踪与诊断，计算机技术、自治与协同控制、硬软件接口与协议技术、经济可承受性、系统集成管理和生产运作管理等多学科、多种技术的交叉融合。
RMS技术可用于大多数制造系统中，特别是市场竞争急剧、产品的品种和数量陡变的状况下快速构建制造系统。它的基本特征是可重组（可组态）性，包括以下主要特征：
——可变性，对产品、制造技术和过程变化的高柔性适应能力；
——可集成性，可嵌套新模块与新装置或设备，能实现“系统三于部分之和”的系统整合；
——订货化，可按订单驱动；
——模块化，可进行制造过程、制造功能和制造能力的模块化组合；
——可诊断性，对产品质量缺陷和设备故障的可跟踪和可溯源性；
——经济可承受性，通过投资、系统功能和成本综合优化达到经济可行；
——敏捷性，以强的市场扩展柔性、增强企业竞争力，使企业获利。
RMS是适应今天和明天先进制造发展的新一代技术群体中一种重要而适用的技术，对我国制造企业增强竞争力有重要意义。它与传统的制造系统规划、设计和建造的区别在于：企业随时根据产品变化，由产品工艺过程变化驱动的快速组态规划和设计，在专门的多功能小组（Team）支持下快速实施的、系统的动态组态（重组）是建立在公共地基、可随时移动又保证组态后性能的机床设备和组元基础上的，是少投资、可重复利用的，是最优化布置和物流合理的，是保证质量、设备运行可靠、短交货期和较低成本的，是可改进与革新的开放系统，其存在寿命期由产品状况决定的一种新的可变制造系统。
5．网络化制造技术
网络化制造技术是指面对市场机遇，针对某一市场需要，利用以因特网为标志的信息高速公路，灵活而迅速地组织社会制造资源，把分散在不同地区的现有生产设备资源、智力资源和各种核心能力，按资源优势互补的原则，迅速地组合成一种没有围墙的、超越空间约束的、靠电子手段联系的、统一指挥的经营实体－－网络联盟企业，以便快速推出高质量、低成本的新产品。
20世纪90年代初，美国里海大学（Lehigh University）在研究和总结美国制造业的现状和潜力后，发表了具有划时代意义的题为“21世纪制造企业发展战略”的报告，提出了敏捷制造和虚拟企业的新概念。这一新的哲理产生了巨大的反响。1994年，美国能源部制订了“实现敏捷制造的技术”（Technologies Enabling Agile Manufacturing---TEAM）的计划（1994-1999），涉及联邦政府机构、著名公司和大学等100多个单位，并于1995年12月发表了该项目的策略规划和技术规划。1995年美国国防部和自然科学基金会资助10个面向美国工业的研究单位，共同制定了以敏捷制造和虚拟企业为核心内容的“下一代的制造”计划。1996年5月美国通用电器公司发表了计算机辅助制造网CAMNet的结构和应用。它通过万维网提供多种制造支撑服务，其目的是建立敏捷制造的支撑环境。1997年美国国际制造企业研究所发表了《美国－俄罗斯虚拟企业网》研究报告。该项目是美国国家科学基金研究项目,目的是开发一个跨国虚拟企业网的原型，使美国制造厂商能够利用俄罗斯制造业的能力，从更大的意义上讲，作为全球制造基础框架一部分的美俄虚拟企业的建立与发展起到实现全球制造的示范作用。1998年，英国利物浦大学正在欧共体资助下建立《英国西北虚拟企业网》，该网旨在支持、促进英国西北地区中小企业的合作与发展。1998年12月，欧洲联盟公布了“第五框架计划（1998-2002）”，将虚拟网络企业列入研究主题。
可以预见，网络化制造技术必将推动制造业技术的、组织的变革。体现在各种计算机辅助技术的应用，特别是工业发达国家利用远程信息网络将位于异地的、具有不同功能的工厂连接起来，已经引起了生产组织的变化。
实施网络化制造技术的行为主体是网络联盟，因此需从网络联盟的全生命周期来考察研究与网络联盟相关的一系列问题，网络联盟的生命周期按时序大致划分为：面对市场机遇时的市场分析、资源重组分析、网络联盟组建设计、网络联盟组建实施、网络联盟运营、网络联盟终止。
在网络联盟全寿命周期内，所涉及到的实施技术涵盖了以下几方面：组织管理与运营管理技术；资源重组技术；网络与通讯技术；信息传输、处理与转换技术等。由于网络化制造是建立在以因特网为标志的信息高速公路的基础上，因此必须建立和完善相应的法律、法规框架与电子商务环境，建立国家制造资源信息网，形成信息支持环境。
6．从大批量、少品种的流水生产到小批量、多品种的单元生产技术
制造模式是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作模式。长期稳定地大批量生产同一产品，可减少次品，降低生产成本——自享利·福特发明的T型福特车批量生产以来，这就成为了制造业雷打不动的定律，并在半个多世纪的时间成为美国制造业的制胜法宝。福特生产方式的诞生，标志着人类实现了制造模式的第一次大转换，即由单件小批量生产模式发展成为以标准化、通用化、集中化为主要特征的大量生产（Mass Manufacturing）模式，形成了社会化的大生产。
20世纪50年代初，当二次大战刚刚结束，西方国家正在津津乐道于大批量生产方式所带来的绩效和优势时，日本人却在悄悄地和不自觉地开始酝酿了一场制造史上的革命。在此同时，制造技术的发展突飞猛进，数控、机器人、可编程序控制器、自动物料搬运装置、工厂局域网、基于成组技术的柔性制造系统等等先进制造技术和系统迅速发展。在这个背景下，率先向大批量流水生产方式挑战的是时任日本丰田汽车公司副总裁的大野耐一等人为代表的“精益生产”的创始者们。
丰田汽车公司从成立到1950年的十几年间，总产量甚至不及福特公司一天的产量。与此同时，日本企业还面临需求不足与技术落后等严重困难，加上战后日本国内资金严重不足，难有大规模资金投入以保证日本国内的汽车生产达到有竞争力的规模。丰田汽车公司的大野耐一等人在参观美国的几大汽车厂后还发现，美国企业只是着眼于提高制造的效率，减少生产准备时间，却忽略了可能增加的库存而带来的成本的增加。美国企业的管理中存在着难以被日本企业容忍的改进余地。因此，以大野耐一等人为代表的“精益生产”的创始者们，在分析大批量生产方式后，认为采用大批量生产方式可以通过扩大规模降低成本，但仍有进一步改进的余地，甚至可以考虑一种更能适应市场需求的生产组织策略。
在丰田公司开创精益生产的同时，日本独特的文化氛围也促进精益生产的产生。日本文化是一种典型的东方文化，强调集体与协作，这为精益生产的人力管理提供了一个全新的思维角度。符合这种追求集体与协调意识的东方文化，也符合日本独特的人事管理制度。当时，丰田汽车公司不可能也不必要采用大批量生产方式，于是根据自身的特点逐步创立了一种独特的多品种、小批量、高质量和低消耗的生产方式。20世纪70、80年代以后，美国的适合大量、少品种的流水生产方式开始受到小批量、多品种市场需求的挑战，丰田生产方式的优越性逐渐显现出来。
目前，一个值得注意的趋势是单元生产正在一些领域取代流水生产。例如，产品销往100多个国家、眼镜产量占日本国内90%的日本福井县鲭江市的眼镜生产销售商——夏蒙集团（Charmant Group）在眼镜业史无前例地引入适合小批量、多品种的单元生产。对于眼镜，消费者在镜框的颜色、材质、镜片边缘的形状等有种种偏好。以百、千为单位进行的批量生产方式，无法迅速满足市场需求，在流通过程中容易造成库存积压。Horikawa与销售部门所在的夏蒙总部一街之隔，除在中国生产的量产产品和在意大利生产的部分太阳镜之外，几乎夏蒙集团所有的产品都是这个工厂生产的。在将眼镜腿与镜框连接起来的组装工程中，排列着在电机厂商等引进的TPS中常见的“U字型生产线”。沿着这个U字型，操作人员流水作业、完成每一道工序。看起来并不复杂的眼镜架，其实从零件生产、组装，到表面处理、成品加工等工序多达150-250道。Horikawa不断优化每道工序、去掉多余工序及操作，同时生产线本身也做了改进，由原来积攒到一定量的零件后再生产的方式，改为小量流水作业，不仅避免了生产线上产品的积压，而且实现了将原来需要4-5个月的供货周期（从下订单到交货的时间）缩短为1.3个月的目标。
松下准备在手机制造中将手工作业完成的单元生产改变为由廉价小型机器人完成的自动单元生产。在制造业历史上，很少有像手机这样从形态到功能改进如此之快的产品。1996年松下移动通信的前身松下通信工业率先在世界上推出了重100g、体积不足100cc的“P201”，从那时起，如何使手机更小更轻就成了全球手机厂商最关心的问题。自1999年2月NTT DoCoMo推出“i模式”服务后，人们喜爱的手机从棒状的直线型终端转变为大屏幕、适宜收发邮件等的折叠式终端。尤其是J-Phone还于2000年11月开始销售第一款内置相机的手机，现在带有两个摄像头、液晶屏幕的色彩精度更高的手机在不断出现。
以前那种不带相机的手机，即使在组装工序中出现次品，也可以拆开重新组装。而现在的手机，只要在相机和液晶等部分沾上3微米（1/100万米）的灰尘，那么整个产品就只有报废。因此，这种手机必须使用无尘室组装。松下在导入了能够将40米长的生产线缩短为17米的最新设备，“比中国足足领先一年”（松下移动）的情况下，又根据手机的技术变革趋势制订了截止到2005年的“产品制造中期计划”。该计划的要点就是将只有通过手工作业才能完成的单元生产，改变为由廉价小型机器人完成的自动单元生产。这种机器人需要做的是把柔性底板折弯后放进手机机壳中，这类工作即使是人工来做也需要相当高超的技艺，现还没有能够适应这种工作的机器人。松下集团曾经通过自动化、无人化进行大量生产并获得了巨大成功，但又在引进单元生产方式上落后于人而尝尽了苦头，因为单元生产方式适合于今天这样的款式千变万化、层出不穷的时代。
上述现代制造模式都是以快速响应市场需求为导向，依托计算机技术、信息技术、微电子、自动化技术等高新技术，实现技术、组织、人员三大资源的高度有机集成、优化和协同，以提高产品国际竞争力。
（三）产业集群化
产业集群化是指相同或相关联的产业高度集中于某个特定地区的产业成长现象。产业集群具有企业扎堆和专业化的特征，大量中小企业围绕某种产品形成细密的本地化分工协作网络，相互间既竞争又合作。对产业集群现象，国外有多种称谓，如产业区、专业化产业区、企业集群、地方生产系统、区域集群等，其含义大同小异。
对于集群成长理论早在20世纪初就已经有了很深刻的研究，并形成了以“劳动市场共享、专业性附属行业的创造和技术外溢(Technology spill-over)”为支撑的马歇尔产业集群理论。而阿尔弗雷德·韦伯(Alfred Weber)则从工业区位理论(集聚效应)的角度阐述了企业集群式成长的商业模式。他认为，企业集群式发展之所以成功，主要取决于以下4个因素：一是集群强化了技术设备专业化的整体功能；二是集群强化了劳动力市场的优化配置和使用效率；三是集群大大地提高了批量购买和出售的规模，得到更为低廉的信用，甚至消灭“中间人”，从而降低了交易费用；四是集群发展可以做到基础设施共享，减少经常性开支成本。
产业集群已成为当今世界经济发展中颇具特色的产业经济组织形式，产业集群不仅发挥了规模经济和范围经济的效益，同时亦因此而产生了强大的溢出效应，带动某一地区乃至整个国家经济的发展。全球各地有关产业群集现象和成功的范例十分普遍，工业化时代的代表性产业像钢铁工业、化学工业、汽车工业、造船业等大规模聚集于某一特定的地理区域，克鲁格曼等人提出硅谷型聚集不是一个例外而是具有规律性。现在学者们越来越发现，产业聚集无处不在、无所不有。
在集群内部，一些知识、技术甚至理念，常常被看成是一种公共产品，因为它一旦产生，往往很难限制集群内其它企业的同时使用。但对于集群以外的企业，这些创新的转移，尤其是一些内隐知识的转移，往往伴随着高昂的交易费用。关于企业集群内特有创新模式的形成机制，加拿大学者德布瑞森(C.De Bression)从中观(meso—level)角度进行了研究，认为促使创新集群形成的因素包括范围经济诱导效应、知识与技术溢出效应和外部经济所产生的协同效应等。关于“集群创新”的动力机制，有学者认为，产业的柔性集聚体实质上是一个知识创新体。在企业集群内，高度专业化的技能和知识的堆积，相关企业与竞争者的既竞争又协作，密集分布的中介机构与精于经营的客户在地理上或产业组织内的相应集中，为集群内企业提供了实现创新的重要来源与物质基础；同行之间的相互比较带来竞争压力，进而转化为创新的动力。特别是对创新极为重要的隐含经验类知识(tacit knowledge)，蕴藏在人们大脑中，个人属性较强。这类知识转移往往不是在市场中发生，而是依赖于非市场化的交流完成的，即通过企业间的人才流动和私人交往的方式来实现。
进入20世纪90年代以来，全球装备工业的集群化趋势不断发展，即同种产业或相关产业的制造企业在地方(地区)有机地集聚在一起，通过不断创新而赢得竞争优势。在产业集群化中，具有特色的中小企业发挥着重要作用，地理集中的企业、有关机构(大学、商会等)在特定领域内既竞争又合作。著名的美国硅谷和128公路就是一种产业集群现象。除此之外，美国还有明尼苏达的医学设备产业群、克利夫兰的油漆和涂料产业群、加洲的葡萄酒产业群、底特律的汽车产业群。英国共有154个集群，分布在18个地区，覆盖很宽广的部门和技术范围。英国北部的集群倾向于汽车、金属加工等制造业。德国有索林根的刀具产业群、斯图加特的机床产业群、纽伦堡的制笔产业群、韦拉热的光学仪器产业群、巴登-符腾堡的机械产业群等。
许多国家产业集群的产出规模占全部制造业的70%左右，从业人员占全国从业人员的30%左右。产业集群的主要特点：一是存在大量中小企业和网络关系；二是以纺织和服饰、家居产品和个人用品等传统产品为主，形成国家竞争优势产业；三是采用弹性专精的生产方式；四是供应商、制造商、销售商之间以家族联系为主要纽带；五是有完善的社会服务体系和发达的贸易市场。
目前产业集群现象得到了越来越多的研究，它在竞争中的作用也受到了越来越多的重视。联合国贸易与发展大会的《2001年世界投资报告》指出：产业集聚优势已经超越低成本而成为吸引外资投向的主导力量，推动“产业联系”将成为投资政策关注的焦点。国际竞争战略权威波特在《国家竞争优势》中指出：一个国家在国际上成功的产业，其企业在地理上呈现集中的趋势。一个产业要在国际上具有竞争力必须伴之以产业集群的形式，利用产业集群的力量才有可能。现代的产业集群显现“全球化下的本地化" 特征。跨国公司对全球生产体系的构筑，注重与地方生产体系相沟通，注重经济活动的本地化。国际投资的区位选择正向有产业集群基础的地方转移。联合国贸易与发展大会最新发布的《 2001年世界投资报告》指出：产业集聚优势已经超越低成本优势，成为吸引外资投向的主导力量；要重视地方产业集群在全球生产组织中所发挥的作用，新的投资政策所关注焦点是“推动产业联系”。近十多年来，很多国家的地方政府把产业集群的培育和创新作为重要的公共政策。产业集群战略和政策，得到了联合国工业发展组织、经济合作与发展组织等国际机构的高度重视和积极倡导。 实践表明，产业的集群化是提高产业竞争力重要源泉。
江苏省可以借助产业集群理论，在突出产业、经济特色的基础上，选择在高技术领域已形成产业优势和具备基础的地区，重点发展具有一定国际竞争力的高技术制造业(如微电子、光电子、软件、生物技术等)，培育一批具有国际竞争力的龙头企业，逐步形成一些具备先进制造技术和高水平研发能力的区域，引导形成各具特色的制造业集聚区。
（四）制造的绿色化
制造的绿色化就是在制造业强调和鼓励采用绿色制造技术，它是为了解决工业生产造成的一系列环境和资源问题而提出的。绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。它使产品从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化，符合环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，节约资源和能源，使资源利用率最高，能源消耗最低。
绿色制造从设计、制造、使用一直到产品报废、回收的整个寿命周期考虑对环境的影响，追求最低的环境负效应、最高的资源效率。也就是说要在产品整个生命周期内，以系统集成的观点考虑产品环境属性，改变了原来末端处理的环境保护办法，对环境保护从源头抓起，并考虑产品的基本属性，使产品在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等。
自1996年美国制造工程师学会发表关于绿色制造的蓝皮书，提出了绿色制造的概念以后，绿色制造就日益受到发达国家的关注。尤其是国际标准化组织ISO提出了关于环境管理的14000系列标准后，绿色制造被认为是一种可以实现社会可持续发展的先进制造模式。当前，世界上掀起一股“绿色浪潮”，环境问题已经成为世界各国关注的热点，并列入世界议事日程。在这个背景下，制造业将改变传统制造模式，推行绿色制造技术，发展相关的绿色材料、绿色能源和绿色设计数据库、知识库等基础技术，生产出保护环境、提高资源效率的绿色产品，如绿色汽车、绿色冰箱等，并用法律、法规规范企业行为。
随着人们环保意识的增强，那些不推行绿色制造技术和不生产绿色产品的企业，将会在市场竞争中被淘汰，使发展绿色制造技术势在必行。特别是，随着环境保护标准的提高和技术的进步，绿色制造将成为21世纪制造业发展的主要方向。绿色竞争力将成为制造业竞争力重要组成部分。1992年波特与企业和环境管理研究所合作，进行了一系列受环境法规严重冲击的产业与产业部门的跨国性调查，接受调查的产业包括纸浆、油漆与涂料、电子制造业、电冰箱、干电池与印刷油墨等，这样研究清楚地表明，经由创新产生的其它优势可以使环境法规的成本降至最低。荷兰花卉在回应环境问题改善了品质，提高了竞争力，表明了绿色竞争力的力量。
一些国家的政府部门已推出了以保护环境为主题的“绿色计划”，甚至要求进口产品要进行绿色性认定，要有绿色标志。特别是有些国家以保护本国环境为由，制定了极为苛刻的产品环境指标来限制国际产品进入本国市场，即设置绿色贸易壁垒。1991年日本推出了“绿色行业计划”，加拿大政府已开始实施环境保护“绿色计划”。美国、英国、德国也推出类似计划。
在上述发达国家，除政府采取一系列环境保护措施外，广大消费者已热衷于购买环境无害产品的绿色消费的新动向，促进了绿色制造的发展。产品的绿色标志制度相继建立，凡产品标有“绿色标志”图形的，表明该产品从生产到使用以及回收的整个过程都符合环境保护的要求，对生态环境无害或危害极少，并利于资源的再生和回收，这为企业打开销路、参与国际市场竞争提供了条件。如德国水溶油漆自1981年开始被授予环境标志（绿色标志）以来，其贸易额已增加20%。德国目前已有60种类型3500个产品授予环境标志，法国、瑞士、芬兰和澳大利亚等国于1991年对产品实施环境标志，日本于1992年对产品实施环境标志，新加坡和马来西亚也在1992年开始实施环境标志。目前已有20多个国家对产品实施环境标志，从而促进了这些国家“绿色产品”的发展，在国际市场竞争中取得更多的地位和份额。
国际经济专家分析认为，目前“绿色产品”比例大约为5-10%。再过10年，所有产品都将进入绿色设计家族，可回收、易拆卸，部件或整机可翻新和循环利用。也就是说，在未来10年内绿色产品有可能成为世界商品市场的主导产品。
目前，许多国家对环境保护的要求日益加强，纷纷开始重视按可持续发展的要求和绿色制造技术构建现代制造模式，大力倡导绿色制造，其目标是使工业产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期，环境影响最小、资源利用率最高、不损害人体健康，并取得显著的经济效益和社会效益。这已经不是一种理念，而是变成了一种实践。发达国家己着手用法令来管制电子电器产品的废弃物。以德国为例，德国环保部和自然保护及核能安全署于1991年就提出电子电器产品废弃物处理法草案。这个法令的主要目标是在设计过程，就要事先考虑减少废物和回收废弃物，用以提高配额的方式来奖励采用回收材料和重复使用零组件的业者。并且规范不能再使用的零件的处理方式，这种法令对其国内的进口商等有约束力，进口商必须对所进口的主品负起回收，再利用以及处理的责任。
三、发达国家推进制造业高技术化的措施
尽管美国、欧洲、日本等发达国家制造业的比重有所下降，但制造业仍然被视为经济发展的“引擎”。发达国家对制造业在国民经济中的地位和作用有了更深刻的认识，都在采取各种措施加速用高新技术对制造业进行提升和改造，大力恢复和发展以现代制造技术为基础的先进制造业。
1．美国实施“先进制造技术计划”和“制造技术中心计划”重振制造业
第二次世界大战前后的美国一直是制造业大国，在全球的制造业中具有不可动摇的地位。但是20世纪50年代以后，由于军备竞争的需要，美国对产业进行了调整，降低了对一般制造业的要求；进入70年代中后期，由于信息产业的风起云涌，美国制造业的发展受到了前所未有的冷遇，其直接后果就是80年代中期美国经济发展缓慢。美国曾一度把制造业视为夕阳工业，力图将经济发展的中心由制造业转向以服务业为主的第三产业，结果美国制造业的国际竞争力严重削弱，在汽车、半导体等重要领域迅速被日本超过，甚至连美国武器系统的核心部位也不得不用日本的关键零部件或半导体芯片。美国在反省因产业政策失误而付出惨痛代价的同时，先后推出了促进制造业发展的两项计划，即“先进制造技术计划”和“制造技术中心计划”，经过战略调整，美国在逐渐收复失地的同时也巩固了其霸主地位。从20世纪90年代初开始，美国经济经历了近10年的持续稳定增长。
美国麻省理工学院 (MIT)于1986年下半年成立了工业生产率委员会。经过两年多的深入研究，推出了题为《美国制造》的研究报告。该委员会共有16位成员，但由于某些成员没有自始至终参加委员会的工作，故前后总共有30名MIT教授担任工业生产率委员会的委员，其中包括1987年诺贝尔经济学奖得主罗伯特·索罗等著名经济学家、《资本主义的未来》等专著的作者莱斯特·瑟罗等大师级人物，还有一些技术专家以及组织科学、管理和政治科学领域的学者。
委员会选择了８个制造业领域开展调查，它们是：汽车、化学品、民用飞机、计算机、半导体和复印机制造业、消费类电子产品、机床、钢铁、纺织品。委员会认为，制造业对于国家的经济健康是至关重要的，而且，通过研究制造业所得出的结论，很容易推广至服务业、农业 、采矿业、建筑业等其它行业。委员会组织了９个工作小组，各由委员会的一名成员负责。其中８个小组分别评估上述８个领域的生产效率、产品质量、创新程度、适应能力及其它方面的表现。他们共访问了美国、欧洲和日本的200多个公司（既包括成功的公司，也包括经济业绩不佳的公司），与从业于工业界、政府、工会和大学的550多位人士进行了面谈。第９个小组负责考察各国的教育、职业 培训、在职培训和人力资源开发的状况。经过调查研究和反复讨论，委员会认为，美国的国际竞争力之所以下降，是因为美国制造业公司存在着以下６个方面相互联系的问题：⑴陈旧的战略；⑵短期眼光；⑶开发与生产中存在问题；⑷忽视人力资源；⑸合作不佳；⑹政府和工业各行其是。委员会认为，只有克服以上问题，美国制造业才能重铸辉煌。
他们最终得出的四个主要结论是：第一，与其它国家相比，与美国历史上的显赫相比，美国确实存在着严重的生产率问题。第二，生产率问题的根源，不仅仅与资金成本高、国民储蓄低这样一些宏观经济因素有关，还涉及到遍及美国生产系统的态度问题和组织上的弱点。第三，美国确有一些公司在激烈的国际市场竞争中站稳了脚跟。但要想将这些公司的成功做法 推广开去，还需要政府和教育机构调整其政策和措施，需要其它公司愿意起而仿效。第四，美国尽管面临许多问题，但不必悲观绝望，因为美国的生产系统有极大的恢复力，有许多突出的优点，其中最重要的是美国人的创造性、创业精神和干劲。
经过反思，美国各界认识到那种认为信息革命的来临意味着制造业衰退的看法是不全面的，政府开始把雄心勃勃的“星球大战”计划扭转到研究与应用先进制造技术的务实行动中来，试图重新夺回制造业的优势地位。
日本始终没有放松制造业的发展。日本在振兴本国机械工业之初，专门制订了《机械工业振兴法》，之后又根据进展情况先后三次对其予以修改。20世纪70、80年代，当美国把制造业视为“夕阳工业”、热衷于把科技发展的重点置于高技术和军用技术时，日本就悄悄把主要精力投入到先进制造技术的开发和应用上，从而在国际竞争中后来居上，动摇了美国的技术领先地位。进入21世纪后，日本依然坚信制造业是立国之本，清醒地认识到，信息化离不开发达的制造业，大力发展信息技术的同时不能降低制造技术的重要性。日本首相的咨询机构“制造技术恳谈会”向政府提交的报告强调，制造业是日本的生命线，没有制造业就没有信息产业和软件产业。日本政府认为即使在信息社会，制造业永远是需要加强和促进发展的基础产业。
2．加强装备工业本身的“技术基础”
装备工业是一切制造之母。装备工业本身的设备技术、基础零部件支撑着千万种竞争性产品和装备的设计和制造全过程，决定制造业整体技术水平和发展后劲。只有装备工业本身的设备技术、基础零部件质量提高了，才有可能制造出为其他打行业服务的各种高质量的设备和零部件；高质量的设备和零部件才能制造出高质量的各种产品。发达国家之所以有先进的制造业，关键在于他们拥有更先进的装备工业。发达国家对制造业的重视首先表现在对装备工业本身素质和设备技术、零部件等基础性机械、基础零部件的重视上，实施以基础机械、基础零部件为重点的注重装备工业本身素质和技术进步的“基础性”发展战略，以保持它们在国际上所拥有的优势地位。
例如，以日欧为中心提供经营战略咨询服务的罗兰·贝格国际管理咨询公司（Rolandberger）2002年以进入中国市场的日本汽车厂商技术人员为对象，对日中在汽车各个组成部分上的技术差距进行了调查。调查显示：与日本相比，中国在通用技术领域（车门装饰、门铰链、玻璃、保险杠等）上的差距约为3～4年；标准技术领域（车轴、活塞、散热器、车身内装、制动器、稳定装置等）约为6年；高级技术领域（MT、手动方向盘、ABS、方向指示器、导航系统等）为8年前后；超高级技术（引擎控制器元件、AT、液压方向盘、气囊等）为10年以上。如果将此次参加调查的合资企业换成中国独资企业的话，前述技术差距还要加大2-3年。如果将调查涉及的通用车型改为高级车型的话，差距还要加大2-5年。
日本特别强调加强制造业的技术基础，认为如果说科学技术是产业和种子，那么金属加工等制造业便是培育种子的土壤，国家必须坚守尖端制造业。在政治家、企业家及工会的推动下，日本政府1999年起草了《振兴制造业基础技术基本法》，这一法规认为，“制造”(指产品的设计、制造)是支持日本的基础。日本经济产业省2000年制定了“国家产业技术战略”，为生物、信息通信、机械、化学、能源、材料、环境保护、航空航天等13个产业部门确定了发展目标及其所需要的战略举措。这一战略的核心是研制新材料和开发新的制造工艺，主要包括：通过离子束、同步加速器辐射光、激光和电子束等手段，研究开发先进的半导体元器件加工制造技术；利用微型机械技术推动机械制造业发展等。其中，生物技术和纳米技术，被日本政府视为21世纪制造业的希望之星、下一次产业革命的主角，被列为需要最优先发展的战略领域。
3．以尖端制造技术抢占制造业的制高点
没有先进的制造技术，就没有发达的制造业。作为支撑一个国家综合国力的基础产业的基础，先进制造技术受到世界各先进国家的日益关注，并被视为面向21世纪参与国际竞争的前提和保证。国际竞争主要是制造技术的竞争，在各国企业生产力构成中，制造技术的作用一般占55-65%。发展先进制造技术是国家目标，是国家利益、社会利益。为争夺制造技术制高点以占据制造业有利竞争位置，发达国家根据技术发展趋势和本国的技术基础、支撑条件及目标定位，选择若干具有前瞻性、牵动性和覆盖面的关键共性技术领域，开发先进制造技术。
1960年，当日本还沉浸在经济高速增长的喜悦中时，美国施乐销售的“Xerox 914”，在数码打印的相关专利方面，完全垄断了全球普通纸张复印机市场，打造了竖不可摧的业务。日本佳能赤手空拳挑战施乐引以为豪的普通纸张复印机关键领域、击破施乐所有的专利保护网推出自己的新产品“NP-1100”，距今已经38年。在这38年里，佳能与施乐两公司的地位发生了翻天覆地的变化。当初曾让佳能头疼不已的专利登记数量，充分地说明了目前日美之间的实力差距。佳能在数码打印的关键部位——引擎方面，获得了众多的美国专利，技术优势不言而喻。
而且，有赶超施乐之势的还不止佳能一家日本企业。这些日本企业所申请的专利数量丝毫不亚于往日的业界霸主施乐。佳能电子写真技术开发中心所长中村俊治认为：“如果把所有的技术领域都算上，日本企业每年申请的专利就要以万为单位计算。亚洲各国要想丝毫不侵犯日本企业现在所拥有的专利后来居上，是相当困难的”。且不说与600件专利相比，每年数以万计的专利具有何等的威力，就凭日本厂商在激光打印机、复印机等数码打印相关产品所积累的、理论上难以解释的实际数据，竞争对手也难以超越。“就算把佳能、施乐、理光中最理想的部分挑出来生产新产品，也绝不会造出好的产品”，中村所长对日本企业的优势非常有信心。
为增强制造业的国际竞争力和促进国家经济增长，1993年克林顿政府批准将“先进制造技术计划”列为1994年预算重点扶持的唯一科技领域，该项计划1994年度的预算为14亿美元，商务部、国防部、能源部、内务部、环保局、宇航局、国家科学基金会、农业部等8个联邦政府机构介入，围绕三个重点领域开展研究：①下一代“智能”制造系统；②为产品、工艺过程和整个企业的设计提供集成的工具；③制造基础设施工作，包括管理技术合理化及鼓励把这些技术广泛用于实际生产的方案和机制。
自美国提出智能制造概念以来，智能制造系统一直受到众多国家的重视和关注，被视为21世纪的制造技术和尖端科学，是先进制造技术的发展方向，其中最具有影响和代表性的当属日本1991年1月发起的智能制造系统国际合作计划，它是迄今为止已启动的制造领域内大的一项国际合作计划，该计划旨在组合工业发达国家的先进制造技术，探索将研究成果转化为生产技术的途径，开发下一代标准化技术，适应制造活动全球化的发展趋势。该智能制造系统分为三个层次：一是将各国独自开发的制造技术(主要是产品设计和产品加工装配技术)体系化和完整化；二是将现有技术及未来要开发的技术(主要是物流管理技术和制造信息数据的压缩、传送及存储技术)标准化；三是面向21世纪的新型、高性能制造系统技术，包括系统管理技术与机械加工、设计、装备及制造过程相关技术及包括前面两者在内的整个制造系统构筑技术的研究和开发。当今技术发展的主轴方向是“微机电”相关技术，它所涵盖领域包含电子、光电、机械、材料、化学、计算机软件等专业知识。“微小化”所涉及的加工技术与材料问题，也是世界各国极力研发的尖端科技。
4．制订实施“重大专项计划”，官产学研联合攻关
为抢占高科技制高点增加产业竞争力，发达国家十分重视以“专项计划”的方式推动关键技术的攻关。“专项计划”的制定与实施由对产业发展具有宏观调控能力的政府部门牵头负责，集中优势，目标明确，产学研联合攻关。
20世纪80年代，美国为了夺回被日本抢走的世界汽车霸主地位，政府出面组织了著名的“2mm工程”，集中了全国汽车界的精英进行攻关，几年时间就又取代日本重登霸主地位。1993年，美国启动了“新一代汽车合作计划”(PNGV)，该计划是由美国政府牵头与3大汽车公司联合实施的一个政府与企业相结合的研究计划，同时它还接受了来自350家汽车供应商、大学以及一些商团的参与和支持。该计划的宗旨是力争在10年的时间里，通过研究和开发新一代汽车技术来增强美国总体经济的竞争力。从PNGV的技术和社会影响看，它都不亚于当年的阿波罗登月计划，它的顺利实施将进一步确保美国汽车业在技术、创造就业机会和促进经济增长等方面处于世界领先地位。
德国出台了“制造2000”计划，该计划是由德国政府、企业界、科技界和工会组织共同提出的一项战略计划，总共资助资金4．5亿马克。该计划的研究重点包括面向制造的信息技术，特别要研究通信技术，开发面向制造的高效的、可控的系统，促进制造业的现代化。
日本文部科学省2002年6月公布一项发展产业集群的补助方案，此方案主要目的为扩展不同地区之先进技术，以建造所谓的“知识集群创新事业”，形成“日本硅谷”。以大学及公设研究机构为据点，将新开发的技术移转予当地的产业，结合当地具有竞争力的产业，共同创造具有特色的产业集群。
这项补助方案预计在未来5年内拨付25亿日元。每个产业集群均会设置一个专责单位于产学合作的大学及公设研究机构，以利技术移转及各项咨询。除了产学直接地合作之外，也希望能聚集更多的企业前往当地投资，不仅刺激地区性的产业升级，更提升产业、经济竞争力。每个地区的补助最长为3年，每年最高1亿日元，除了选定的12个地区之外，还选择了6个地区为试行地区。选定地区：札幌、仙台、长野（上田）、滨松、京都、关系文化学术研究都市、大阪北部（彩都）、神户、广岛、高松、北九州学术研究都市、福冈。试行地区：富山（高冈）、金泽、岐阜（大垣）、名古屋、宇部（山口县）、德岛。
5．国家扶持建立工程技术中心，推动高技术在制造业的应用
发达国家制造业居于世界领先地位，其领先的实质就是领先将高新技术广泛应用到了传统制造业。美、日等发达国家，一直采取国家扶持建立工程技术中心的有效措施，研究各种先进设计、制造、管理技术，并将研究成果推广、应用到制造业中。
美国的研发机构由四个系统组成。一是大学，被称为科学之家，主要从事基础研究与应用研究；二是产业界，主要进行产品开发研究；三是政府的研发机构，主要是联邦实验室，约有7成以上的联邦实验室在大学校园里；四是独立、非营利的研发机构，从事公益性研究。美国拥有独立的研究实验室达11万多个，其中较大型的政府研究机构600多个。根据1996年美国国会通过的《美国联邦技术转让法》，美国联邦政府设置有如下机构：
——联邦技术利用中心。在商务部设置联邦技术利用中心，主要用于收集、传播和转让由联邦政府所拥有或首创的技术情报，并将这些技术推广应用于各级政府及私营产业。同时，应各州和地方政府的委托，向各国家实验室提供专门的技术工作报告，由该中心审核。
——研究和技术应用办公室。在各个国家实验室设立研究和技术应用办公室。办公室主任由总统根据参议院的建议批准任命。年度总预算超过2000万美元的国家实验室应在该办公室中至少安排一名专业人员作为专职人员，其职责是为该实验室所从事的每个研究和开发项目准备一份应用评估报告、提供各类可应用于各级政府及私营产业的产品信息，以便于各州的地方政府及私营产业采纳。同时，与联邦技术利用中心和其它相关组织部门密切合作，提供技术援助，并促进技术创新成果的商业化进程。
——国家产业技术委员会。该委员会由15名有表决权的成员组成，每年一次负责审查研究和技术应用办公室的工作。他们由部长任命，任期限三年。研究和技术应用办公室主任作为该委员会无表决权的成员，有表决权的成员都是在相关技术的工业创新领域具有丰富经验和技术水平的专家。
——产业技术中心。主要发展技术创新的基础研究、改善工程技术教育、扩大职业培训、向产业企业尤其是小企业提供技术援助和咨询服务；支持大学和企业界之间的技术情报交流以及小企业的创新应用研究，积极促进科技成果的商业化进程。例如，美国建有8个国家制造科学研究中心(NCMS)、国家制造研究设计中心(ECR)、26个工业大学合作研究中心(1UCRC)、7个制造技术中心(MTC)等。此外，还由国家出资建立了新产品快速开发中心以及100多家先进制造技术服务中心。这些制造科学与技术中心形成了美国制造业的研发与应用体系，有力地保证了美国制造工程研究和制造产业处于世界一流水平上。
日本政府通过大藏省（Ministry of International Trade and Industry，简称 MITI）在推动高技术在制造业中的应用扮演重要角色。大藏省在日本产业中的沟通及协调能力，让世界各国刮目相看。如果对日本政府官员及产业中的领导者的背景稍作分析，则不难看出这个沟通系统形成的有利因素。在1980年代初期，有90%左右的政府官员和70%左右的企业领导者都来自东京帝国大学及四大名校（京都、应庆、早稻田和一桥）。他们毕业自同样的学校，家庭背景和地位极为相似，使得在学校形成的好兄弟关系，得以延续到社会经济中的交换关系。在上述的关系之下，使得大藏省在日本产业环境下比较容易进行下列工作。
一是决定培植的项目。大藏省每年会执行一些研究方案，有些是政府方面提出的，也有些是企业方面提出的。其中较重要的是未来产业基础技术研究计划（Basic Technologies for Future Industries Programs）及国家研究发展计划（National Research Development Programs）。这些计划都有政府的补贴及企业的投入，并遴选其中的一家企业为计划主持单位。
二是协调产业标准的制定。借助于上述各项研究，从事相同事业的日本公司人员，有机会在一起讨论最佳的产品标准、规格，使日本各个厂商能够在大举投入之前对产品发展方向进行沟通。
三是决定财务支持。在日本，财务贷款计划（Financial Investment and Loan Plan）是和预算分开审查的，由大藏省产业处制订方案，使用邮局的储金（Johnson ,1982）。
四是信息的收集。例如，日本外贸组织（Japan External Trade Organization，简称JETO）在全球近百个国家设有分支机构，提供有关各国产业竞争力和全球产业信息交流会举办的信息。
6．用信息技术改造传统制造业，重新赢得竞争优势
发达国家对制造业信息化普遍给予高度重视，制造业的信息化已经成为用信息技术改造传统制造业、赢得竞争优势的重大战略举措。20世纪90年代，美国能源部牵头组织制订了“实施敏捷制造的技术”的五年计划(1994-1999年)，每年投入1 500亿美元，把制造业信息化技术列入“影响美国安全和经济繁荣”的22项技术之一加以研究开发，通过制造业信息化夺回了在国际上制造业的霸主地位，为实现连续十多年的经济繁荣奠定了坚实基础。
为了把高度发达的信息技术应用到制造业中，日本政府设立了一个专家小组，确定的重点研究课题包括：计算机设计、计算机模拟、最优化计算、数据库、计算机设计与数控机床、计算机验证以及把这些技术综合在一起的系统工具等。为促进信息技术与制造业的结合，日本经济产业省还设立了“尖端制造技术研究中心”，该中心主要负责把模具制作等各种优良而熟练的制造技术和技巧存储在数据库里，制作成专家系统软件，以保留传统技术。
例如，松下公司为增强在日本制造的小型冰箱的竞争力，运用信息技术解决了多余库存、拖延供货周期的问题。在只要生产出来就能卖掉的时代，优先考虑的是防止产品缺货，在生产线上保留一天的库存量。如今只保留15分钟的库存量。松下公司取得的成果包括：供货周期缩短了70%、人员削减了40%、生产线缩短了65%。把26个小型零件事先组装成一体，减少了最终组装工程负担的局部装配（Subassembly）方式，可以说是借鉴了汽车的经验。松下冷机负责冰箱业务部的高见和德董事坦言：“小型冰箱以前出现过严重亏损，但现在有5个百分点的利润率”。唯一由日本制造的松下冷机产小型冰箱已经挂着“日本制造”的牌子摆进了零售店。下一个目标是，争取获得日本国内30%的市场份额，以确保日本冰箱业的龙头宝座。
欧共体制定了“欧洲信息技术研究发展战略计划”(ESPRIT)，在13个成员国向5 500名研究人员提供资助；把CIM中信息集成技术的研究列为五大重点项目之一，向CIM投资620万欧洲货币单位作为研究开发费用，抓好CIM的设计原理、工厂自动化所需先进微电子系统以及采用实时显示显像系统进行生产过程和管理的三大课题。
制造业信息化提高了制造业竞争力，确立了发达国家制造业在经济全球化中的领先地位和竞争优势，以信息技术为标志的先进制造技术正在使制造业日益成为新技术革命的载体和巨大推动力。
7．提高对市场需求的反应能力
以因特网的广泛运用为主要特点的信息技术（IT）革命改变了企业经营活动的内容，促进了经济结构的变革。企业在大幅削减各项成本的同时，通过与客户之间建立电子网络可以迅速对市场变化做出反应。例如，日本浜松生产的纯棉衬衫售价为5900日元（约合人民币390元）到7900日元（526元），与价位多在1900日元（126元）至2900日元（193元）之间的中国货相比，显然要贵得多。然而，中国服装产品从下订单到摆上柜台的供货周期长达3周，而日本产品则只需1周。这1周是与时间赛跑的1周。每周二晚上，一份传真都会发到公司办公室，上面注明了下一周需要什么产品及需要多少，这是通过POS（销售信息管理）系统得出的必须补充的服装数量。 以这一信息为基础，周三订购布料、钮扣等必需材料。材料备齐后，运用CAD/CAM（使用计算机设计及生产）数据裁剪布料，准备进行加工。然后从周六到下周一，一气加工完成，周二便可以供货。这一优势对时效要求较高的产品极富吸引力，因为所订产品的批量一般较小，而且一旦延期交货零售商马上就会缺货。
再如总部位于日本长野县坂城町的竹内制作所的主打产品——袖珍挖土机在各国市场上所占份额不俗，在北美为第二、在欧洲为第五、在西班牙及澳大利亚则牢牢占居了市场份额首位的宝座。之所以有如此高的市场份额，原因就是竹内能耐心听取销售商和用户的意见及要求，并落实到产品改进与新产品开发之中。有时，对前来请教机械维护及修理方法的用户，还当场边画草图边详细解释。继袖珍挖土机之后，该公司于1986年率先在全球推出了“履带式装载机”，最初的灵感来自于美国市场上客户的反馈信息。当时，在美国挖掘、搬运土砂时使用的是“Skid Stir Loader”轮式建筑机械。然而，美国的土质多为粘土，在施工现场，车轮被粘掉或者因降雨土地泥泞而停工几天的问题时有发生。因此，竹内就在美国市场投放了将轮胎改换为履带的履带式装载机。近几年来，履带式装载机的销售额节节上升，截止2002财年，包括OEM供应（使用对方品牌生产）在内，共销售了625台。为了发现可改进之处，竹内还从客户那里取回已使用多年的该公司的产品。“从使用多年的建筑机械上能发现许多问题”，竹内社长解释说。有时甚至还要把整个设备全部拆开，以调查到底是哪一部分的强度出现了恶化。
IT技术已经成为当今企业在竞争中胜出的重要因素。但是，仅仅通过引进IT技术来强化企业的竞争力仍然是很困难的，企业是否具有构筑有效利用IT战略的能力十分重要。日本企业运用IT技术的类型大致分为CAD（利用计算机进行设计）和ERP（统一平台下的业务体系）两种，与欧美、亚洲各国相比引进前者，即分散型体系的企业较多，该体系的特征是各部门在处理不同业务时所使用的程序不同因而无法兼容；引进后者的企业则较少，该体系便于有效运用整个公司的经营资源。
引进统一平台型技术体系要想达到良好的效果，需要调整的全公司组织结构和业务内容的规模通常要比引进分散型体系的调整规模大，引进统一型平台体系的企业比例较低的事实，反映出在日本积极运用IT技术进行彻底经营体制创新的企业比较少。与日本企业多热衷于在保持目前经营体制的条件下应用IT技术不同，20世纪90年代利用IT技术大大提升了生产率的美国企业在推进组织机构改革和调整业务流程方面更为积极和果断。
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| 《中小企业评论》第三十一期（2003年第9期） |
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