中国制造业的现状仍然是“大而不强”，要改变这种状况，必须加快转型升级的步伐。只有这样，才有可能实现从“中国制造”向“中国创造”的转变。而要加快转型升级的步伐，大力发展先进制造技术是关键。
从“中国制造”迈向“中国创造”
根据《路线图》，先进制造技术共包括11个技术领域。其中，产品设计、成形制造、智能制造、精密与微纳制造、再制造及仿生制造6个技术领域是机械工程技术中的基础共性技术领域，对机械制造业的发展至关重要。此外，机械工程技术还有大量的产品制造技术，也是机械工程技术的重要组成，包括带有基础性的有流体传动与控制、轴承、齿轮、模具和刀具5个领域。《路线图》对这11个技术领域的发展路线和目标做了分析和描述。
产品设计
产品设计包括创新设计、生态化设计、智能设计、保质设计、组合化设计、文化与情感创意设计。未来的机电产品应具有更加多样化、个性化、精细化和超常化的功能与性能；更高的效能比和性价比，更快的市场响应速度；更优的生态性，更丰富的文化内涵和情感表达；并可通过分布、并行和协同的途径实现高效、优质的产品研发。
预计到2020年，中国将基本掌握大部分重大机电装备系统及其核心零部件的设计技术，通用的现代设计技术将在大型企业中得到推广应用；到2030年，中国将基本掌握微电子、光电子和微机械的核心设计技术，自主研发的设计工具软件将得到广泛应用，中国将在机电装备设计和制造领域进入世界先进行列。
成形制造
成形制造技术是机械制造业的重要基础技术，是国防现代化的重要支撑技术，也是一种可持续发展的技术，对提高制造业产品质量与竞争力、发展国防以及航空航天事业有着重要作用。“先进装备制造业的发展对成形技术提出了更高的要求，具有巨大的市场需求。”中国制造业冠军联盟负责人罗百辉表示，未来，成形制造技术将朝着超正常工况条件下的零件成形方向发展；朝着结构轻量化、成形件精密化方向发展；并向数字化、信息化、智能化方向发展；同时，实现资源节约、环境友好、可持续发展。到2020年，在能源消耗、材料利用率、人均劳动生产率、产品精度、生产自动化、有害气体与废弃物排放等指标上达到发达国家21世纪初水平；2030年与先进工业化国家的差距缩短到10年，达到发达国家21世纪20年代水平。
智能制造
世界经济已从设备、资本等要素竞争转向科学技术竞争，科学技术正逐步成为生产力中最活跃、最重要的因素和经济社会发展的主要驱动力。以知识为核心的智能制造正成为制造技术的重要发展方向，是提高企业创新能力和竞争力的一项重要智能技术。
智能制造技术是市场的必然选择，是先进生产力的重要体现。到2020年，在智能感知、学习、推理、决策、执行、服务等方面掌握一批技术，形成一批产品；到2030年，开发应用即插即用技术和系统，具有学习推理、自律的智能装备形成批量，可重构、自组织、协调优化的智能制造系统得到应用，掌握制造物联网技术，形成制造物联网。
精密与微纳制造
精密、超精密加工技术在许多重要产业的产品制造中至关重要。不断提高产品和生产母机的精度，是中国从制造大国向制造强国转变的关键技术和重要标志。其中，微纳器件及系统因其微型化、批量化、成本低的鲜明特点，对现代生产、生活产生巨大的促进作用，为相关传统产业升级、实现跨越式发展提供了机遇，并催生了一批新兴产业，成为全世界增长最快的产业之一。
精密、超精密的概念是随着科技的发展而不断更新的，预计到2030年，精密加工精度界限将从现在的微米级过渡到亚微米级，而超精密加工精度界限将从现在的亚微米级过渡到亚纳米级。微纳制造技术，到2020年，将在设计工具、可靠性评价、微系统加工装备、微米尺度装配装备等方面取得进展，并在汽车传感器、重大疾病检测微系统等方面应用。到2030年，掌握多材料、跨尺度、集成设计工具、多材料微纳集成制造装备、一体化微纳操作装配与封装装备等方面的技术，并在人造MEMS器官、医用微机器人、批量化MEMS(MicroElectroMechanicalSystems微机电系统)器件等方面应用和取得突破。
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