【簡介：】中國高端制造，你嘛時候是天下第一？
特朗普引以自豪的美國制造，究竟有多強(qiáng)大？2019年，美國制造業(yè)占GPD比重僅11%。美國制造業(yè)總量，相當(dāng)于日本和德國制造業(yè)總量之和，低于中國。受疫情

中國高端制造，你嘛時候是天下第一？

特朗普引以自豪的美國制造，究竟有多強(qiáng)大？2019年，美國制造業(yè)占GPD比重僅11%。美國制造業(yè)總量，相當(dāng)于日本和德國制造業(yè)總量之和，低于中國。受疫情影響，2020年美國GDP可能被中國大幅趕上。但是，特朗普害怕的并不是這個。圖為家住白宮的特朗普先生喜提F-35戰(zhàn)斗機(jī)一架。

我們放眼全球，地球人每天使用的高科技，仍然是美國貨居多。外出乘坐美國的波音飛機(jī)，波音飛機(jī)搭載了美國通用的發(fā)動機(jī)，通用發(fā)動機(jī)同時是中國大飛機(jī)的主要供應(yīng)商，辦公電腦用的美國微軟操作系統(tǒng)，手機(jī)里面的高端處理器芯片和移動操作系統(tǒng)，用于腫瘤篩查和分期診斷的美國通用制造的PET-CT，還有疫情初期國人瘋搶的N95口罩，大牌廠家3M公司和霍尼韋爾公司都是美國企業(yè)……圖為特朗普乘坐由波音747改裝的空軍一號，波音747也是中國領(lǐng)導(dǎo)人出行專機(jī)。

美國牢牢抓住高端制造不放，樹立自己在高科技領(lǐng)域的絕對優(yōu)勢，包括航空航天、半導(dǎo)體、人工智能、生物醫(yī)藥等等，這些領(lǐng)域是美國的命門，集中了太多的黑科技，是特朗普最害怕被趕超的核心要害。圖為世界最大軍事承包商洛克希德·馬丁公司的F-22戰(zhàn)斗機(jī)生產(chǎn)線，據(jù)傳F-22技術(shù)來源是外星人，對美國以外國家禁售。

前文提到了通用電力集團(tuán)GE，它造的飛機(jī)發(fā)動機(jī)被稱為“現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠”，它造的PET-CT被稱為“21世紀(jì)最偉大的醫(yī)療發(fā)明”。在新能源領(lǐng)域，通用汽車集團(tuán)GM同樣保持技術(shù)領(lǐng)先，全力發(fā)展新能源戰(zhàn)略。通用汽車長期致力于高性能鋰電池的開發(fā)與生產(chǎn)，在溫度管理系統(tǒng)、電池組模塊設(shè)計、電池封裝技術(shù)等關(guān)鍵領(lǐng)域掌握核心領(lǐng)先技術(shù)并擁有眾多專利，以高安全性、高可靠性、高耐久性樹立行業(yè)標(biāo)桿。那么，需要經(jīng)過怎樣的設(shè)計，才能賦予電池系統(tǒng)真正領(lǐng)先的核心技術(shù)？需要經(jīng)過怎樣的鍛造，才能確保電池系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下的安全性、可靠性以及耐久性？通用在上海設(shè)立了電池實(shí)驗(yàn)室。近期，筆者很幸運(yùn)地來到這里，觀察和體驗(yàn)別克新能源技術(shù)和研發(fā)和測試。

圖為通用汽車中國前瞻技術(shù)科研中心-電池實(shí)驗(yàn)室。通用汽車在美國和中國都有獨(dú)立的電池實(shí)驗(yàn)室，當(dāng)中設(shè)立了自己的電池試制生產(chǎn)線，用于電池原型開發(fā)和各類型的試驗(yàn)認(rèn)證。在每一款電池投放市場前，通用汽車會在電池實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行3-5年的電芯驗(yàn)證與測試。筆者曾經(jīng)考察過多個國內(nèi)頂級導(dǎo)彈研究院所，但是看到通用電池實(shí)驗(yàn)室的這些高大上的測試設(shè)備，仍然眼饞得很。有了這些測試設(shè)備，才能保障汽車在各種復(fù)雜工況下安全、穩(wěn)定、舒適。

新能源汽車消費(fèi)者最看重的一點(diǎn)，就是電池安全性了，這也成為制約國內(nèi)車企的技術(shù)壁壘。那么別克微藍(lán)系列電池是如何保障安全性呢？筆者從技術(shù)人員那里了解到，微藍(lán)7和微藍(lán)6 PHEV的電池通過擠壓、碰撞、浸泡、火燒、過充、過放、短路、鹽霧等10余類極限試驗(yàn)，其中振動試驗(yàn)時長是國標(biāo)的9倍，高低溫交變試驗(yàn)時間是國標(biāo)的10倍，腐蝕強(qiáng)度試驗(yàn)的時長達(dá)到國標(biāo)的12倍，并在溫差范圍-40℃~85?C的環(huán)境艙下，模擬極熱、極寒、高海拔地區(qū)的使用工況，確保電池結(jié)構(gòu)安全。電池組還會經(jīng)歷涵蓋機(jī)械、熱力學(xué)、電氣、壽命、性能等各個方面百余項(xiàng)系統(tǒng)與整車測試，確保電池組在更長生命周期使用過程中的安全性。

聽完技術(shù)人員的介紹，筆者對新能源汽車的安全信心大增，真心希望全國跑的新能源汽車，都達(dá)到這個安全標(biāo)準(zhǔn)。別克新能源作為汽車電池技術(shù)引領(lǐng)者，相信能在未來帶動國內(nèi)相關(guān)技術(shù)進(jìn)步。

圖為筆者曾到訪的天津空客總裝廠。一百多年前，美國創(chuàng)辦了全球第一條汽車生產(chǎn)線，無論是對現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)還是管理學(xué)的學(xué)術(shù)發(fā)展，都產(chǎn)生了重要的歷史意義。二戰(zhàn)時期，美國被日軍偷襲珍珠港之后，爆發(fā)了人類歷史上最強(qiáng)大的生產(chǎn)力，短時間造了一百多艘航空母艦，終結(jié)了日本在太平洋戰(zhàn)場的勢力。近年來，中國積極引進(jìn)國內(nèi)先進(jìn)生產(chǎn)線，例如筆者所處的天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)，就是空客繼法國圖盧茲和德國漢堡之后的第三條生產(chǎn)線，自2008年設(shè)立以來，極大地促進(jìn)了中國航空工業(yè)整體實(shí)力的發(fā)展，并大幅帶動了航空航天產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；奂?yīng)，匯集了飛行模擬機(jī)、飛機(jī)復(fù)合材料、航空航天緊固件等高科技企業(yè)。由此可見高端制造生產(chǎn)線的戰(zhàn)略意義。那么別克新能源是如何在電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)保證又快又好呢？

圖為上汽通用汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)展中心。新能源汽車消費(fèi)者重點(diǎn)關(guān)注的電池組批量生產(chǎn)和品控，是如何保證的呢？筆者又來到上汽通用汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)展中心。中心是2015年在上海浦東金橋成立，是通用汽車全球第二家及北美之外第一家電池裝配中心，與通用全球同步專攻電池系統(tǒng)的設(shè)計、研發(fā)、測試、生產(chǎn)等，規(guī)劃產(chǎn)品線覆蓋輕混、全混動、插電混動（含增程式）、純電動等全系新能源車電池組。其采用與通用汽車北美一致的、全球領(lǐng)先的組裝工藝、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和品控管理，基于自動化、數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化智能制造體系，為上汽通用汽車全面發(fā)力新能源戰(zhàn)略提供可靠保障與強(qiáng)大助力。別克微藍(lán)7和微藍(lán)6 PHEV搭載的新一代模塊化高性能三元鋰離子電池組，正是在這里完成組裝生產(chǎn)。

電芯堆垛和電池模組裝配過程中，電芯和模組的上料、裝配、運(yùn)輸和電池模組測試的全線工藝操作全部由機(jī)器人或機(jī)械手智能完成，自動化率達(dá)到100%，避免人工操作帶來的安全風(fēng)險，確保每個電池模組產(chǎn)品的一致性，提升了電池的質(zhì)量可靠性。

電芯堆垛和電池模組裝配工藝中，機(jī)器人每一次的上料/下料/搬運(yùn)過程中精度在0.1mm以內(nèi)，極大提高了產(chǎn)品的裝配效率、準(zhǔn)確性和質(zhì)量穩(wěn)定性。在裝配工序后，還通過壓力控制復(fù)查確保整體質(zhì)量的穩(wěn)定性。

采用先進(jìn)的超聲波焊接技術(shù)焊接電芯極耳，不僅無熔焊缺陷，而且可針對不同的材料，采用不同的超聲波焊接技術(shù)。其優(yōu)勢在于不會對半導(dǎo)體等材料引起高溫污染及損傷，減弱了極耳撕裂風(fēng)險，保證了電芯的安全性，尤其是便于焊接類似于鋁、銅這類高熱導(dǎo)率及高電導(dǎo)率的材料。該項(xiàng)技術(shù)由工業(yè)機(jī)器人在視覺系統(tǒng)引導(dǎo)下準(zhǔn)確定位，自動操縱超聲波焊接頭，完成電芯正負(fù)極極耳的焊接，使電池模組形成通路。

電池組的電性能測試需要通過高熱靈敏度、-20℃ ~350℃超寬溫度范圍的紅外熱成像探測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)非接觸的全產(chǎn)品輪廓范圍內(nèi)的實(shí)時溫度變化監(jiān)測，確保微藍(lán)7和微藍(lán)6 PHEV動力電池系統(tǒng)的質(zhì)量和測試安全；通用汽車專利的焊接電阻檢測設(shè)備可以進(jìn)行模組焊接質(zhì)量檢測，若發(fā)現(xiàn)焊接存在虛焊、漏焊等情況，則由人工補(bǔ)焊對該點(diǎn)位進(jìn)行補(bǔ)焊；為了確保別克微藍(lán)6 PHEV的片層液冷導(dǎo)熱片和微藍(lán)7的液冷回路系統(tǒng)中沒有漏點(diǎn)，在模組裝配線還會采用質(zhì)量流量法進(jìn)行泄露測試，提高測試精度的同時更縮短測試時間。

圖為微藍(lán)7電池組保護(hù)框架。依托通用汽車全球領(lǐng)先的電氣化技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積淀，上汽通用汽車在電池研發(fā)、設(shè)計、制造和認(rèn)證上均具有強(qiáng)大的實(shí)力，為別克微藍(lán)新能源產(chǎn)品的動力電池帶來具有行業(yè)一流品質(zhì)、超高的安全性和可靠性優(yōu)勢。這既是微藍(lán)7和微藍(lán)6 PHEV卓越的性能表現(xiàn)、寧靜暢快的駕駛體驗(yàn)的核心來源，更重要的，也成為消費(fèi)者買得放心、用得安心的最佳保障。

現(xiàn)在有的媒體拼命鼓吹中國制造世界第一，刻意放大我們的人口數(shù)量優(yōu)勢，回避我們在部分高科技領(lǐng)域的短板現(xiàn)象。圖為中國制造消費(fèi)級無人機(jī)憑借物美價廉美軍著迷。

實(shí)際上，國內(nèi)在高端制造領(lǐng)域仍需飛速追趕，我們在很多方面還沒有做到世界第一，人口數(shù)量優(yōu)勢需要轉(zhuǎn)化為質(zhì)量優(yōu)勢，才能在互聯(lián)網(wǎng)、人工智能時代不掉隊。在這方面，很多國人頭腦清醒，例如，中國航天科工集團(tuán)的導(dǎo)彈工廠已經(jīng)步入黑燈生產(chǎn)時代。中國高端制造，這才是特朗普最害怕的地方。

以筆者所在軍用無人機(jī)行業(yè)為例，國外在發(fā)展的無人機(jī)集群作戰(zhàn)技術(shù)，就是指利用智能化自主控制技術(shù)，將無人機(jī)集群中的每一架無人機(jī)都變成一把利劍，以實(shí)現(xiàn)分布式空戰(zhàn)的預(yù)期目標(biāo)。100架規(guī)模的無人機(jī)集群，成本僅相當(dāng)于1枚巡航導(dǎo)彈。無人機(jī)集群的超高突防能力，及其低成本優(yōu)勢，將給對方的防空安全和費(fèi)用開支帶來極大地壓力。

慶幸的是，穩(wěn)步邁向智能時代的中國，擁有大量科研機(jī)構(gòu)和人員，已經(jīng)開始密集研究相關(guān)技術(shù)，例如集群算法、組網(wǎng)通訊、動力技術(shù)等等。例如，筆者團(tuán)隊（）就自主研發(fā)了一套基于軍用級固定翼飛控的無人機(jī)集群測試平臺。在這套平臺上，國內(nèi)眾多研究集群算法的博士大佬們，無需掌握飛控底層編程技術(shù)，無需長期外場飛行試驗(yàn)，無需用多旋翼假想軍事用途，就可以完成上層集群算法的驗(yàn)證和優(yōu)化迭代。由于該系列無人機(jī)飛控穩(wěn)定先進(jìn)，已經(jīng)批量軍用，那么先進(jìn)的集群算法有望第一時間脫穎而出，得到實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。

總之，我們要清醒地認(rèn)識到，中國在中低端制造領(lǐng)域雖然很強(qiáng)，但是中國在高端制造業(yè)領(lǐng)域還較弱，與美國差距明顯。未來我國還將投入大量資金進(jìn)行科技研發(fā)，會突破更多的技術(shù)門檻，掌握更多的核心技術(shù)。相信隨著時間發(fā)展，中國高端制造會突飛猛進(jìn)，成為世界科技高峰的另一極。

高端制造業(yè)是指制造業(yè)中出現(xiàn)的具有高技術(shù)含量、高附加值、強(qiáng)競爭力的行業(yè)。

高度制造業(yè)是一個國家國地區(qū)工業(yè)化過程中必然的產(chǎn)物。目前我國大力發(fā)展和支持的高端制造業(yè)包括以下十大重點(diǎn)領(lǐng)域：

1.新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)

2.高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人

3.航空航天裝備

4.海洋工程裝備及高技術(shù)船舶

5.先進(jìn)軌道交通裝備

6.節(jié)能與新能源汽車

7.農(nóng)機(jī)裝備

8.新材料

9.電力裝備

10.生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械