9787030275417 中国至2050年先进制造科技发展路线图(英文版) 科学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Tianran Wang 著

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• 先进制造
• 科技发展
• 中国制造2050
• 工业技术
• 科技路线图
• 英文版
• 科学出版社
• 未来技术
• 战略规划
• 技术创新

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030275417

商品编码：29561630189

包装：平装

出版时间：2010-06-01

基本信息

书名：中国至2050年先进制造科技发展路线图(英文版)

定价：98.00元

作者：Tianran Wang

出版社：科学出版社

出版日期：2010-06-01

ISBN：9787030275417

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：大16开

商品重量：0.540kg

编辑推荐

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内容提要

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As one of the eighteen field-specific reports prising the prehensive scope of the strategic general report of the Chinese Academy of Sciences, this sub-report addresses long-range planning for developing science and technology in the field of advanced manufacturing technology. They each craft a roadmap for their sphere of development to 2050. In their entirety, the general and sub-group reports analyze the evolution and laws governing the development of science and technology, describe the decisive impact of science and technology on the modernization process, predict that the world is on the eve of an impending S&T; revolution, and call for China to be fully prepared for this new round of S&T; advancement. Based on the detailed study of the demands on S&T; innovation in Chinas modernization, the reports draw a framework for eight basic and strategic systems of socio-economic development with the support of science and technology, work out Chinas S&T; roadmaps for the relevant eight basic and strategic systems in line with Chinas reality, further detail S&T; initiatives of strategic importance to Chinas modernization, and provide S&T; decision-makers with prehensive consultations for the development of S&T; innovation consistent with Chinas reality. Supported by illustrations and tables of data, the reports provide researchers, government officials and entrepreneurs with guidance concerning research directions, the planning process, and investment.Founded in 1949, the Chinese Academy of Sciences is the nation's highest academic institution in natural sciences. Its major responsibilities are to conduct research in basic and technological sciences, to undertake nationwide integrated surveys on natural resources and ecological environment, to provide the country with scientific data and consultations for government's decision-making, to undertake governmentassigned projects with regard to key S&T; problems in the process of socio-economic development, to initiate personnel training, and to promote China's high-tech enterprises through its active engagement in these areas.

目录

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Abstract
Introduction
Part 1 Intelligent Manufacturing Systems Based on Ubiquitous Information
1 Overview
2 The Features of Information Manufacturing Systems Based on Ubiquitous Perception
3 Key Technologies
3.1 Ubiquitous Sensing Networks
3.2 Ubiquitous Manufacturing Information Process
3.3 Virtual Reality
3.4 Human-machine Interaction
3.5 Distributed Spatial Collaboration
3.6 Parallel Management Technology
3.7 E-Business
3.8 System Integrated Manufacturing
References

Part 2 Environment Friendly Green Manufacturing
1 Overview
2 Field Features
2.1 Green-based Upgrading Demands of the Domestic Manufacturing Industry
2.2 Development Trends of Green Manufacturing Technology
2.3 Scientific Connotation and Methods of Green Manufacturing
3 Development Objectives and Key Technologies of GreenManufacturing Innovation System
3.1 Development Objectives and Strategic Frameworks of Domestic Green Manufacturing Innovation System
3.2 Green Process Engineering of Mineral Resource Utilization
3.3 Process Greening and Intensification of Oil and Gas Processing
3.4 Secondary Recycling Utilization and Core Technology
3.5 Advanced Process Simulation, Integration, and Optimization Technology
3.6 Biomass Processing and Bio-engineering Technology
3.7 Utilization Technology of Low Carbon Resources and CO2 Reclamation
3.8 Green Manufacturing Technology of Discrete Manufacturing Industry

作者介绍

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文摘

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序言

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中国至2050年先进制造科技发展路线图 (英文版) 前言 在21世纪的全球经济格局中，制造业的地位举足轻重。它不仅是国家经济实力的重要体现，更是科技创新、产业升级和社会进步的核心驱动力。随着新一轮科技革命和产业变革的深入推进，世界制造业正迎来前所未有的转型升级机遇，同时也面临着日益激烈的国际竞争和诸多挑战。在此背景下，为深入贯彻创新驱动发展战略，推动中国从制造大国迈向制造强国，制定一份面向未来的先进制造科技发展路线图，具有极其重要的战略意义。 本书《中国至2050年先进制造科技发展路线图（英文版）》正是应时代之需而诞生的。它旨在勾勒出未来三十年中国先进制造科技发展的宏伟蓝图，为我国在关键技术领域抢占先机，实现高质量发展提供坚实的科技支撑。本书汇聚了众多领域专家的智慧与洞察，通过系统梳理当前全球制造业发展态势，深入分析中国制造业面临的机遇与挑战，并在此基础上，对未来先进制造科技的关键领域、发展目标、重点任务以及保障措施进行了全面而深入的阐述。 本书内容详实，分析透彻，既有宏观战略层面的顶层设计，又不乏具体的技术路径和实施建议。它不仅仅是一份科技发展规划，更是中国制造迈向更高水平、更强竞争力的行动纲领。本书的出版，将为科研机构、高等院校、企业界以及相关政策制定者提供宝贵的参考，激发创新活力，凝聚发展共识，共同推动中国先进制造科技迈向世界一流水平。 引言：新时代中国制造业的战略使命与发展愿景 当前，世界正经历着深刻的变革，以信息技术、生物技术、新能源、新材料等为代表的颠覆性技术加速涌现，重塑着全球产业格局。制造业作为国民经济的根基和命脉，其发展水平直接关系到一个国家的综合国力和国际竞争力。中国作为全球最大的制造业国家，肩负着实现中华民族伟大复兴的伟大历史使命，也面临着从“中国制造”走向“中国创造”的关键历史时期。 在新的历史起点上，中国制造业的发展面临着前所未有的机遇。技术创新日新月异，为产业升级提供了强大动力；国内巨大的市场需求，为制造业发展提供了广阔空间；国家大力推动的各项改革政策，为制造业转型升级创造了有利环境。然而，挑战同样严峻。核心技术受制于人的局面依然存在，高端产品供给能力有待提升，传统产业的资源环境约束日益趋紧，数字经济与实体经济融合发展仍需深化，以及国际贸易保护主义抬头，都对中国制造业的发展提出了更高的要求。 因此，制定一份清晰、可行、富有前瞻性的先进制造科技发展路线图，对于中国制造业抓住机遇、应对挑战、实现高质量发展，具有战略性的意义。本书所勾勒的“中国至2050年先进制造科技发展路线图”，正是基于这样的时代背景和战略考量。它不仅是对未来发展方向的指引，更是对实现中国制造强国目标的坚定承诺。 本书的核心愿景，是推动中国从制造业大国发展成为具有全球影响力的先进制造强国。这意味着，到2050年，中国在先进制造的核心技术、关键装备、高端产品、产业体系以及创新能力等方面，都应达到世界领先水平。我们将能够自主掌握一批颠覆性的核心技术，形成具有国际竞争力的战略性新兴产业集群，并能够为全球提供高质量、高附加值的制造产品和服务。这不仅是经济发展的目标，更是提升国家综合实力、保障国家安全的重要基石。 第一章：全球先进制造科技发展趋势分析 当前，全球制造业正经历一场深刻的变革，其核心驱动力在于科技创新。以人工智能（AI）、大数据、物联网（IoT）、5G通信、云计算、增材制造（3D打印）、机器人技术、先进材料、生物制造等为代表的新一代信息技术与制造技术的深度融合，正在催生出智能化、数字化、绿色化、服务化的新型制造模式。 1.1 数字化与智能化浪潮 数字化是制造业转型的基础，而智能化则是其最终目标。以工业互联网为核心的工业体系正在加速构建，它将连接人、机、物、系统，实现生产过程的全方位感知、泛在的连接、在线的分析和智能的决策。AI在产品设计、生产制造、质量控制、供应链管理等各个环节的应用日益广泛，从传统的自动化向高级自动化、自适应自动化乃至自主决策系统演进。大数据分析能力使得企业能够更深入地理解生产过程中的规律，优化资源配置，提升效率。 1.2 绿色制造与可持续发展 在全球气候变化和资源环境压力日益增大的背景下，绿色制造已成为全球制造业发展的重要方向。通过采用清洁能源、优化生产工艺、推广循环经济、发展节能环保技术，制造业正努力实现经济效益与环境效益的协同发展。低碳排放、资源高效利用、环境友好型产品设计成为新的发展趋势。 1.3 柔性制造与个性化定制 消费者需求日益多样化和个性化，对制造业的生产模式提出了新的挑战。柔性制造系统能够快速响应市场变化，实现小批量、多品种的生产，甚至实现大规模的个性化定制。这需要制造系统具备高度的灵活性、集成性和智能化，能够快速重构生产线，适应不同产品的生产需求。 1.4 增材制造（3D打印）的颠覆性潜力 增材制造技术正在突破传统制造的限制，能够直接从数字模型中逐层构建出复杂的三维物体，极大地拓展了产品的设计自由度和制造的可能性。它在航空航天、医疗、汽车等领域已展现出巨大的应用潜力，不仅能够制造出传统工艺难以实现的复杂结构，还能实现按需生产，减少材料浪费。 1.5 先进材料与生物技术的融合 新一代先进材料，如高性能复合材料、纳米材料、智能材料等，为制造业产品性能的提升提供了新的可能。同时，生物技术与制造业的结合也日益紧密，例如利用生物酶进行催化生产，发展生物基材料，以及在医疗器械和个性化医疗领域的应用。 1.6 服务型制造与价值链延伸 制造业的价值创造正从单纯的产品制造向产品与服务融合的方向延伸。企业不仅提供产品，还提供相关的设计、安装、维护、培训、咨询等增值服务，构建“制造+服务”的价值链。这种模式有助于企业提升客户满意度，增强核心竞争力，并开拓新的利润增长点。 第二章：中国先进制造科技发展的机遇与挑战 中国作为全球制造业中心，在先进制造科技发展方面既面临着前所未有的发展机遇，也承受着不容忽视的挑战。 2.1 机遇： 巨大的国内市场： 中国拥有庞大且不断增长的消费市场，为先进制造产品的研发、生产和应用提供了广阔的空间和持续的需求动力。 完整的工业体系： 中国已建立起门类齐全、独立完整的工业体系，为先进制造技术的集成和应用提供了坚实的基础和配套支撑。 日益增强的科技创新能力： 中国在基础研究和应用研究方面投入不断加大，科研人才队伍日益壮大，科技创新能力持续提升，为先进制造技术的突破奠定了基础。 国家战略支持： 中国政府将科技创新和制造业升级置于国家发展战略的核心位置，出台了一系列支持政策，包括研发投入、人才引进、产业引导等，为先进制造科技发展提供了强大的政策保障。 数字经济的快速发展： 中国在数字经济领域的快速发展，为先进制造的数字化、网络化、智能化提供了重要的技术基础和应用场景，例如5G、人工智能、工业互联网等。 2.2 挑战： 核心技术瓶颈： 在一些关键核心技术和高端装备领域，中国仍然存在“卡脖子”问题，对外依赖度较高，自主创新能力仍需加强。 创新体系效能不高： 尽管投入巨大，但科技成果转化效率、产学研深度融合等方面仍有提升空间，创新体系的整体效能有待提高。 高端人才短缺： 尤其是在某些前沿领域，高水平的研发人才和工程技术人才仍然紧缺，人才培养和引进机制需要进一步完善。 传统产业转型升级压力： 许多传统制造业面临着技术落后、产能过剩、环境污染等问题，其转型升级的难度较大，需要投入大量资源和技术。 国际竞争加剧与地缘政治风险： 全球制造业竞争日益激烈，同时地缘政治风险和贸易保护主义的抬头，也给中国制造业的发展带来了不确定性。 标准制定与话语权： 在一些新兴技术和产业领域，国际标准体系尚未完全建立，中国在相关标准制定中的话语权仍需提升。 第三章：中国至2050年先进制造科技发展路线图 本书提出的“中国至2050年先进制造科技发展路线图”将围绕几个关键的战略方向展开，旨在构建一个更加强大、更具韧性、更可持续的先进制造体系。 3.1 智能制造 发展目标： 到2050年，中国要建成全面、高效、自主的智能制造体系，实现制造全过程的数字化、网络化、智能化，以及人机协同、虚实结合的生产模式。 重点领域与任务： 工业互联网基础设施建设： 构建国家级工业互联网平台，实现跨行业、跨区域的工业数据互联互通，支持大规模设备连接和数据共享。 人工智能在制造中的深度应用： 研发和推广适用于制造场景的AI算法和模型，包括预测性维护、智能质量检测、生产过程优化、智能机器人协作等。 先进机器人技术： 发展自主研发的高端工业机器人、协作机器人、特种机器人，实现机器人感知、决策、执行能力的全面提升。 数字孪生与虚拟制造： 建立覆盖产品全生命周期的数字孪生系统，实现虚拟仿真与现实生产的无缝对接，提高研发效率和生产柔性。 智能工厂与智慧供应链： 推广建设智能化工厂，实现生产自动化、信息化、集成化，构建高效、协同、可视化的智慧供应链。 3.2 绿色制造 发展目标： 到2050年，中国要建成绿色、低碳、循环的先进制造体系，实现制造业发展与环境保护的和谐统一。 重点领域与任务： 清洁能源与高效能源利用： 推广使用可再生能源，提高生产过程的能源效率，发展节能技术和装备。 循环经济与资源再利用： 建立健全工业废弃物回收利用体系，推动绿色设计和绿色工艺，实现资源的最大化利用。 低碳工艺与环境友好型产品： 研发和推广低碳排放的生产工艺，开发和生产环境友好型材料和产品。 全生命周期环境管理： 将环境管理贯穿于产品设计、生产、使用、回收的整个生命周期，实现对环境影响的最小化。 3.3 先进材料与增材制造 发展目标： 到2050年，中国要在关键先进材料领域实现自主可控，并成为全球增材制造技术的领先者。 重点领域与任务： 高性能先进材料研发与应用： 重点发展航空航天、新能源、电子信息、生物医疗等领域所需的高性能金属材料、陶瓷材料、复合材料、高分子材料等。 功能材料与智能材料： 研发具有特定功能和响应能力的材料，如传感器材料、吸波材料、形状记忆合金等，推动材料的智能化发展。 增材制造技术创新： 突破增材制造的关键技术瓶颈，发展面向不同行业的高精度、高效率、多材料一体化增材制造技术。 增材制造材料与装备国产化： 加强增材制造专用材料的研发和生产，实现高性能增材制造装备的自主化。 3.4 生物制造与健康制造 发展目标： 到2050年，中国要在生物技术与制造业深度融合领域取得显著进展，并在健康制造领域处于国际领先地位。 重点领域与任务： 生物基材料与生物工艺： 发展可再生生物质能源的转化技术，推广生物基材料的应用，开发高效、环保的生物催化剂和生物反应器。 精准医疗与个性化制造： 结合基因组学、蛋白质组学等技术，发展基于个体需求的精准医疗产品和个性化制造技术。 高端医疗器械与生物医学工程： 重点发展高端影像设备、手术机器人、植入式医疗器械、生物组织工程等。 智能康复与辅助设备： 研发智能化的康复训练设备、辅助行动装置等，提升人们的生活品质。 3.5 基础共性技术与关键装备 发展目标： 到2050年，中国要在先进制造的基础共性技术和关键装备领域实现全面自主可控，解决“卡脖子”问题。 重点领域与任务： 精密测量与传感技术： 发展高精度、高灵敏度的测量和传感技术，为制造过程的精确控制和质量保障提供支撑。 高端数控系统与核心零部件： 攻克数控系统、伺服电机、减速器等关键核心技术，实现高端制造装备的国产化。 先进模拟仿真与设计工具： 研发面向复杂系统的多物理场耦合仿真软件，提高设计效率和产品可靠性。 新型连接与集成技术： 发展高效、可靠的工业连接技术和跨系统集成技术，实现制造系统的高效协同。 第四章：保障措施与发展路径 实现上述宏伟目标，需要系统性的保障措施和清晰的发展路径。 4.1 加强基础研究与前沿技术探索 加大研发投入： 持续增加基础研究和应用基础研究的投入，鼓励自由探索和颠覆性技术研究。 建立高水平研究机构： 建设一批世界一流的研究机构和实验室，吸引和汇聚顶尖科研人才。 鼓励跨学科融合研究： 推动数学、物理、化学、生物、工程等多学科的交叉融合，催生新的技术突破。 4.2 深化科技体制改革，激发创新活力 优化创新资源配置： 建立更加市场化的科技成果评价和激励机制，促进科技成果的有效转化。 完善人才培养与引进体系： 加大对高素质研发人才和工程技术人才的培养力度，构建更具吸引力的人才引进和激励机制。 鼓励企业成为创新主体： 引导企业加大研发投入，建立健全企业研发体系，提升企业创新能力。 构建开放合作的创新生态： 鼓励国内外产学研机构之间的合作，构建开放、共享的创新生态系统。 4.3 推动数字经济与实体经济深度融合 加快工业互联网发展： 建设高质量的工业互联网基础设施，推动工业数据的互联互通和价值挖掘。 深化人工智能应用： 鼓励AI技术在制造全流程的应用，提升生产效率和智能化水平。 发展数字孪生与虚拟现实技术： 推动数字孪生在产品设计、生产制造、运维服务等环节的应用。 4.4 强化产业链协同与国际合作 构建自主可控的产业链： 聚焦关键核心技术和重要产品，着力打造安全可靠、富有韧性的产业链。 深化国际合作与交流： 在开放合作的基础上，积极参与全球先进制造科技的研发和标准制定，拓展国际化发展空间。 加强知识产权保护： 完善知识产权保护体系，为创新提供良好的法律环境。 4.5 健全政策支持与金融保障体系 完善财税金融支持政策： 优化税收优惠政策，加大对先进制造领域的金融支持力度，鼓励风险投资和产业基金发展。 加强标准体系建设： 积极参与和主导国际标准的制定，提升中国在先进制造领域的国际话语权。 构建人才支撑体系： 实施更加积极、开放、有效的人才政策，吸引和留住全球顶尖人才。 结论 《中国至2050年先进制造科技发展路线图》为中国制造业的未来发展描绘了清晰而宏伟的蓝图。通过聚焦智能制造、绿色制造、先进材料与增材制造、生物制造与健康制造以及基础共性技术与关键装备等关键领域，并辅以强有力的保障措施，中国有望在未来三十年内实现从制造大国向制造强国的历史性跨越。这条道路充满挑战，但更充满机遇。唯有坚持创新驱动，深化改革开放，加强国际合作，才能最终实现构建具有全球竞争力的先进制造强国的宏伟目标，为中华民族的伟大复兴提供坚实的产业支撑。

评分☆☆☆☆☆

从阅读的体验上来说，这本书的翻译质量非常流畅自然，这对于一本涉及到大量专业术语的科技文献来说，是至关重要的。我之前担心英文原著的精髓是否会在翻译中有所损耗，但阅读下来，完全没有这种顾虑。那些晦涩难懂的概念，都被精准且易于理解的中文表述了出来。而且，它的排版和图表的运用也十分考究，那些复杂的流程图和技术对比表，极大地帮助了理解。有时候，一个精心设计的图表胜过千言万语的文字描述，这本书在这方面做得非常出色。它不像某些翻译作品那样生硬拗口，而是读起来有一种本土化的亲切感，这说明译者团队对中国国情和科技语境的把握非常到位。这使得我能够更专注于内容本身，而不是与文字做斗争。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调配上简洁的字体，立刻让人联想到一种严谨、前沿的科技感。我记得当时是在书店里随手翻开的，虽然我不是专门研究制造领域的专家，但那种对未来趋势的把握和对国家战略的洞察力，隔着纸张都能扑面而来。它不仅仅是一本学术著作，更像是一份描绘未来蓝图的指南针。我特别欣赏它在结构上的布局，从宏观的视角切入，逐步深入到具体的关键技术领域，这种层层递进的处理方式，让即使是初涉这个领域的人也能构建起一个相对完整的知识框架。读起来一点也不觉得枯燥，那种对国家未来竞争力的深刻关切，贯穿始终，让人读罢心中激荡起一股“吾辈当自强”的责任感。尤其是那些对于新兴技术交叉融合的探讨，触及了许多我们日常生活中尚未察觉的变革脉络，让人不得不感叹，原来未来的面貌已经被这些前瞻性的思考勾勒得如此清晰。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来了一种强烈的历史使命感，它不仅仅是科技文献，更像是一份面向未来的“宣言”。它详细勾勒出的先进制造的蓝图，那种追求卓越、力争上游的气魄，读起来让人热血沸腾。我注意到，书中对可持续发展和绿色制造的关注度非常高，这表明了路线图制定者的视野，已经超越了单纯的经济效益，上升到了社会责任的高度。这让我感到非常欣慰，因为未来的强大，必然是建立在可持续基础之上的。我个人认为，这本书的价值远超其标价，它为所有关心中国制造业未来走向的人，提供了一个全面、系统且充满前瞻性的参考框架。它不是一本可以快速读完的书，更像是一本需要反复研读、常读常新的工具书，每一次重温，都能从中挖掘出新的洞见和启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常务实，没有太多华丽的辞藻堆砌，直奔主题，像一位经验丰富的工程师在为你讲解复杂的系统架构。我最喜欢的是它对于“路线图”这一概念的诠释，它不是简单的技术清单，而是将技术发展与产业需求、社会目标紧密地耦合在一起。阅读过程中，我一直在思考，我们现在所做的每一个小小的研发决策，是如何在这个宏大的时间轴上定位的。书中对某些技术瓶颈的剖析，可以说是入木三分，那种对挑战的直面态度，比一味地描绘成功更加可贵。它仿佛在提醒我们，通往先进制造的道路上，布满了需要攻克的难关，而这本书提供的是最清晰的地图。这种清晰度和目标导向性，对于任何想要在这个领域有所建树的团队来说，都是一份无价的参考资料。我甚至将其中一些关键的时间节点标记出来，作为我们部门未来五年规划的对照标准。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的深度是相当令人震撼的，它不仅仅是对现有技术的总结和展望，更像是对未来十年、二十年技术演进路径的一种“预判”和“设定”。我是一个比较注重逻辑链条的人，这本书在论证过程中，那种环环相扣的逻辑推导，让我感到非常信服。它没有停留在“我们有什么”的层面，而是深入探讨了“我们需要达到什么才能在国际竞争中立于不败之地”。我尤其对其中关于数字化转型和智能化升级的章节印象深刻，它将人工智能、大数据等前沿技术，具象化为对传统制造流程的颠覆性改造，那种画面感极强。每读完一章，我都会花很长时间进行反思，思考如何将书中的宏伟蓝图，拆解成我们实际工作可以执行的小步骤。这本书的价值，就在于它提供了一个极高维度的视角，让人跳出日常的琐碎，看到全局的棋局。