《中国机械工程技术路线图》(下称路线图)是在2011年8月份正式出版，在中科院院长、机电工程学会路甬祥理事长全程的倡议和具体指导下完成的。绿色、智能、超常、融合、服务这十个字是其精髓。

　　路线图对机械工程技术未来发展的作用体现在：第一，分析经济社会发展需求、机械工程技术研发、市场实现之间的关系，可以从未来市场实现出发组织技术研发，重点突破薄弱环节和关键技术，使未来机械工程技术研发的目标、应用前景和市场定位更加明确。第二，路线图按时间序列给出不同时间节点的发展重点、技术发展路径、实现时间等要素，可按照技术创新过程不同阶段的任务目标，合理配置创新资源，实现产学研用结合的集成创新。第三，在技术路线图制定过程中，综合集成经济、社会、科技、企业等方面专家的意见和建议，增强了指导性和权威性。

　　技术发展路线图的研究重点包括六大制造技术领域：先进设计、成形制造、智能制造、精密与微纳制造、仿生制造、再制造等；三种传动与执行零部件：齿轮、轴承、液压/气动/密封；两类工模具：模具、刀具。

　　路线图中讲到机械行业的四大进展，两大问题，五大发展趋势。提列了八大机械工程技术，而且指出今后20年就要围绕这八大机械工程技术来进行创新。我今天主要介绍路线图中研究的工程技术和今后20年要进一步发展创新的关键问题。

　　1、我国机械工业的发展现状

　　1.1、中国已成为全球第一机械制造大国

　　中国已经是全球第一的机械制造大国，但仅仅是GDP产值世界第一，而真正的含金量不是很高。工程机械重量的70%是我国制造的，主要是结构件，剩下的30%是进口件。而工程机械利润的70%是流到了外国，我们只剩下30%。工程机械的状态反应了我们整个国家机械工业技术的发展水平，可以说中国是第一机械制造大国，而不是强国。

　　1.2、重大技术装备自主化取得较大突破

　　“十一五”以来，围绕能源、材料、交通运输、农业及国防等领域发展的需要，开发出一批具有自主知识产权的机械产品，其国内市场自给率已经超过了85%。

　　工程机械相对于机械的其他种类近十年的发展特别快，这是值得我们自豪的。但是这个进步是不是属于技术上的重大突破，还值得我们考虑。我们的技术究竟有多少是自主的技术、创新的技术、超过国外的技术。我们也要进一步思考，外国人是不是制造不出最大的，还是他们考虑多方面因素不愿意做最大的。

　　1.3、产业结构调整取得一定进展

　　三资企业比重大大提高，发展活力越来越强；国有大企在重大技术装备研制和生产中继续发挥主力军作用；民营企业有很强的抗风险能力，对机械工业的贡献率超过了50%；代表性产品国际地位提升，高端产品比重提高。

　　1.4、进出口贸易逆差变顺差，结构不断优化

　　2006 年我国机械工业对外贸易首次实现顺差，外贸结构也不断优化。

　　2、机械工程技术的发展趋势

　　2.1、绿色

　　绿色包括人类友好（所有生物）、资源节约（能量、物料、信息）、环境友好（生态、空气、水），这就是绿色的含义。而且在时间长度上，绿色应该是全生命周期的，制造过程、运行使用过程、维修保养再制造过程、用后处理过程都要绿色。

　　绿色制造技术包括绿色设计技术、绿色材料技术、绿色制造工艺（包括精确成形、干式准干式切削、废物再利用、快速原型制造等）、绿色包装技术（包括包装设计，包装材料、包装结构和包装废弃物处理）、绿色处理技术（再制造技术及绿色回收技术）。

　　2.2、智能

　　（1）智能制造是制造技术与信息技术综合交叉的技术；

　　（2）制造活动中的各种数据与信息的感知和分析，经验与知识的学习和创建，基于数据、信息、知识的智能决策与执行；

　　（3）智能制造技术包括制造智能、智能制造装备、智能制造系统、智能制造服务；

　　（4）智能工程机械（机床，机器人，特种制造装备）；

　　复杂、恶劣、不确定的作业环境要求智能化的工程机械，以提高设备的可靠性和物流作业的安全性，提高工程质量和生产效率。熟练工人的短缺和复杂艰苦的工作环境要求提供更便捷、更人性化的智能作业辅助操作系统。大规模的现场施工也对作业机群的智能化管理和调度提出了更高的要求。

　　（5）智能化制造的目标；

　　2020年，工程机械实现单机的智能化，具有针对环境和作业特征的智能辅助行进与作业操作物流系统、智能状态检测与故障诊断系统、自适应动力与燃油控制系统、GPS 导航/精密定位与实时通信系统。

　　2030年，建立作业机群协作施工系统，机群监测与控制系统和单机系统实现无缝链接，具备完善的信息通信功能、作业数据的统计与智能分析功能、机群定位与工况分析功能、资源优化与智能调度功能、作业信息管理功能。

　　2.3、超常

　　超常态条件下的制造技术：

　　（1）巨系统制造：航天运载工具、100万千瓦以上的动力装备、数百万吨级的石化装备、数万吨级的模锻装备、超大型零部件和系统的制造；

　　（2）超微超精密制造：微纳电子器件、微纳机电系统等极小尺寸或极高精度的产品需要微细制造和超精密制造；

　　（3）超高能制造：极高能量密度的激光、电子束、离子束等强能束制造；

　　（4）超高性能产品制造：航空发动机叶片工作环境温度1300度，合金叶片用单晶制造技术，海洋工程装备在高压低温腐蚀环境中；

　　（5）超常成形工艺：增量制造工艺。

　　2.4、融合

　　（1）多种工艺融合。车铣刨磨复合加工、激光电弧复合热源焊接、冷热加工等不同工艺通过融合将出现更高性能的复合机床和全自动柔性生产线；激光、数控、精密伺服驱动、新材料与制造技术相融合产生先进快速成形工艺，金属材料直接快速成型逐渐转向工业应用。

　　（2）与信息技术融合。更高档次的数控装备、数码产品和智能装备；自下而上的产品协同设计和制造技术，基于网络的集成企业信息系统。

　　（3）与新材料融合。先进复合材料、电子信息材料、新能源材料、先进陶瓷材料、新型功能材料（含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等）、高性能结构材料、智能材料等将催生新的生产工艺。 2009年投资超百亿美元的波音787机身80%由碳纤维复合材料和钛合金材料制造，节能减排。

　　（4）与生物技术融合。模仿生物的组织、结构、功能和性能的生物制造。

　　（5）与纳米技术融合。纳米材料表征技术水平进一步提高，新的光学现象可能被发现，导致新光电子器件的发明，对纳米结构的尺寸、材料纯度、位序以及成份的精确控制将取得突破性进展。

　　（6）与文化融合。

　　2.5、服务

　　未来20年我国将更关注服务型制造技术的发展，其特点主要有：

　　（1）知识性。重点向支持高附加值环节服务的技术发展，更具知识性和高技术性。如：设备状态智能感知、信息传送及其与控制系统的智能互联技术的研发。