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第一次工业革命所开创的“蒸汽时代”（1760-1840年），标志着农耕文明向工业文明的过渡，是人类发展史上的一个伟大奇迹；
第二次工业革命进入了“电气时代”（1840-1950年），使得电力、钢铁、铁路、化工、汽车等重工业兴起，石油成为新能源，并促使交通的迅速发展，世界各国的交流更为频繁，并逐渐形成一个全球化的国际政治、经济体系；
第三次工业革命，开创了“信息时代”（1950-），全球信息和资源交流变得更为迅速，大多数国家和地区都被卷入到全球化进程之中，世界政治经济格局进一步确立，人类文明的发达程度也达到空前的高度。
就在第三次工业革命方兴未艾之际，我们悄然迎来了第四次工业革命——以人工智能、物联网、机器人技术、量子信息技术、虚拟现实以及生物技术等为主的全新技术革命，包括但不限于工业4.0侧重的制造业革新。
第四次工业革命的核心是网络化、信息化与智能化的深度融合。它在提高生产力水平、丰富物质供给的同时，也会重塑人力与机器力结合的劳动形式和要求，在教育及产业政策方面增添新内容和新方法。
中国的产业结构发生了巨大变化
为应对第四次工业革命，中国于2015年出台了“中国制造2025”战略并明确提出，到2020年，要基本实现制造业信息化，在制造业数字化、网络化、智能化方面取得明显进展。
首先，第四次工业革命催生了数据分析、云计算、人工智能等新兴行业，软件、机器人、互联网等行业也进入了快速发展阶段。数字技术与传统制造技术相结合后，创造出了许多新产品与新服务。行业之间相互渗透、融合，以制造为主的企业进入到服务领域，从而转型为提供解决方案的服务商，而信息企业则利用大数据技术进入到制造领域，进而开发出新产品。
比如，华为成为信息与通信解决方案提供商，腾讯、百度投资开发电动汽车等。未来，这些行业劳动生产率相对更高，创造价值更多，收入增长相对更快，是推动制造业乃至整个经济发展的重要引擎。数字技术也催生了数据分析工程师、机器人协调员、现场服务工程师等新职业，同时减少了传统的机器操作工、物流运输、设备维护等职业的需求。
工业革命后，先进的制造模式经历了哪4个代表性阶段
从工业化到现在，世界经济呈现出具有规律性的周期变动已经历了五个长周期，即分别以“早期机械化”技术革命、“蒸汽动力和铁路”技术革命、“电力和重型工程”技术革命、“福特制和大生产”技术革命和“信息和通讯”技术革命为主导的世界经济周期。
每个长经济周期推动经济增长的技术革命从产生到消亡的时间一般约50年（其中前25年为周期的繁荣期，后25年为周期衰退期）。技术革命往往具有二重性：它在产业结构升级过程中既创造投资高潮和生产的高潮，此时经济周期处于繁荣阶段，创新占据主导地位，周期的主导产品供不应求；另一方面又同时制造着投资低潮和生产低潮的潜在可能性，此时经济周期处于衰退阶段，主导产品供过于求，于是成本竞争阶段取代创新阶段成为经济衰退阶段的主要特征。为什么会出现这种状况呢？
第一，这与技术创新的生命周期和主导产品的生命周期相关。技术创新有一个初创、发展、成熟和停滞的生命周期，技术的主导产品也有一个试制、成长和饱和的生命周期。一是在技术初创和产品试制阶段，总是从少数企业开始的，它们再扩大投资，将新技术应用于生产，试制新产品，虽然利润率降低，但因为它们掌握着技术优势，可以通过增加利润量来弥补利润率下降所受的损失。二是在技术创新和主导产品成长阶段，采用这种新技术的企业迅速增加，新技术迅速普及，并通过出口和对外投资，将技术转移和扩散到国外。此时固定资本投资迅猛增加，主导产品的市场需求日益扩大。三是在技术成熟与停滞和主导产品饱和阶段，技术创新已达到高级阶段，原有的创新企业就失去技术优势，因而无法利用技术创新优势获取超额利润，于是出现了资本积累过剩，投资和生产必然由高潮转向低潮。
那么技术创新生命周期和主导产品的生命周期的变化是如何对世界经济周期产生影响呢？根据英国萨塞克斯大学科学研究中心作出的“技术创新分为增量创新、基本创新、技术体系创新和技术经济模式革命等四种类型”分析得出以下结论：特别是最高级别的技术经济模式的创新，由于它包含了许多基本创新、增量创新和新技术体系创新，具有在整个经济中的渗透效应，从而会改变整个社会的技术与经济模式，因而才是导致周期变动的直接原因，当这种创新模式的高潮过去之后，其结果必然是周期繁荣阶段的结束和衰退阶段的到来。当今，美国新经济部门所发生的增长危机，意味着中高级别的创新活动快要结束，成本竞争取代技术创新成为周期衰退阶段的特点开始显现。再从主导产品生命周期的角度来分析，创新高潮的结束，同时也就意味着主导产品已经趋于成熟。此时，趋于成熟的主导产品其收入的需求弹性是递减的，企业为保持该主导产品的市场份额就必然要降低生产成本，结果是高成本的企业在竞争中被无情淘汰。伴随着主导产品的生产技术的不断扩散和低成本生产者的不断进入，具有供求严重失衡周期性的阶段性转变最终会引发世界性的增长衰退或停滞。
第二，长周期从涨潮时期转向落潮时期均是以技术创新和资本积累从高潮转向低潮为基础的，它从落潮时期转向涨潮时期也是以技术创新和资本积累趋势的转变为基础的。在落潮时期，一部分企业为提高利润和扩大销售，必然要进行技术创新，等到大部分企业都是采用新技术摆脱困境时，便会形成一个新的投资高潮，随之而来的是生产高潮。因此，每个长周期的涨潮时期都伴随着技术革命、产业结构的调整。
第五个长周期“信息和通讯”技术革命发端于20世纪80年代中期，美国凭借在以IT技术为核心的高新技术方面的优势，率先进入一个以IT时代为特征的新长周期，其它发达国家和发展中国家大多在世纪之交正在或开始步入第五个长周期。按照经典的周期理论推算，预计这一长周期大约持续的时间还有30年左右。这一周期发生了以IT产业为主要内容的新的产业革命。随着关键技术，特别是电脑、激光、微电子、电信和因特网等信息技术的广泛应用，新的技术经济体系已经成型，信息产业及信息密集型服务业成为美国新经济的主导性产业，产业结构再次优化升级，特别是第三次产业成为国民经济中比重最大的产业。
在第五个长周期中的短周期运行规律已发生了重大变化，其中最突出的就是短周期的扩张期比过去拉长，从1991年3月至2000年12月扩张期达到117个月。但是，在今后一段时间里，IT产业如果不出现更高级别的技术创新，就意味着以IT产业为主导产业的第五个长周期开始从创新中高级阶段进入成本竞争阶段。进入成本竞争阶段的IT产业及其产品，从需求来讲有可能会迅速地向全球扩散，并将导致全球供给的增加和过剩。正是IT产业为主导的新经济发展的这种质变，使得美国经济增长的基本面发生了变化，从长周期的繁荣阶段转向长周期的衰退阶段。一般来讲，由于衰退是长周期的转折点，是新的技术革命取代旧的技术革命的过程，同时将是周期主导产业变动和两个长周期交替的过程。
(1)面向制造的设计技术群
面向制造的设计技术群系指用于生产准备(制造准备)的工具群和技术群。设计技术对新产品开发生产费用、产品质量以及新产品上市时间都有很大影响。产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具,例如计算机辅助设计(CAD)以及工艺过程建模和仿真等,生产设施、装备和工具,甚至整个制造企业都可以采用先进技术更有效地进行设计。近几年发展起来的产品和工艺的并行设计具有双重目的,一是缩短新产品上市的周期,二是可以将生产过程中产生的废物减少到最低程度,使最终产品成为可回收、可再利用的,因此对实现面向保护环境的制造而言是必不可少的。
(2)制造工艺技术群(加工和装配技术群)
制造工艺技术群是指用于物质产品(物理实体产品)生产的过程及设备。例如,模塑成形、铸造、冲压、磨削等。随着高新技术的不断渗入,传统的制造工艺和装备正在产生质的变化。制造工艺技术群是有关加工和装配的技术,也是制造技术或称生产技术的传统领域。
先进制造技术(Advanced Manufacturing Technique，缩写AMT)，AMT是中国1995年列入为提高工业质量及效益的重点开发推广项目，该技术广涉信息、机械、电子、材料、能源、管理等方面的知识。因此，该技术的发展对推动国民经济的发展有着重要的作用。就目前世界的经济发展来看，以美国、日本、西欧为代表的工业化国家在AMT上都有雄厚的实力。
AMT发展历程:
人类漫长的历史发展中，使用工具、制造工具进行产品制造是基本生产活动之一。直到18世纪中叶产业革命以前，制造都是手工作业和作坊式生产。
产业革命中诞生的能源机器（蒸汽机）、作业机器（纺织机）和工具机器（机床），为制造活动提供了能源和技术，并开拓了新的产品市场。
经过100多年的技术积累和市场开拓，到19世纪末制造业已初步形成。其主要生产方式是机械化加电气化的批量生产。
20世纪上半叶，以机械技术和机电自动化技术为基础的制造业的生产空前发展。以大批量生产为主的机械制造业成为制造活动的主体。
20世纪中叶（1946年）电子计算机问世。
在计算机诞生2年后，由于飞机制造（飞机蒙皮壁板、梁架）的需要，在美国发明了数字控制（NC）机床。不久计算机又开始用于辅助编制NC机床的加工程序，推出了自动编程工具APT语言（Automatically Programmed tools），此后CNC、DNC、FMC、FMS、CAX、MIS、MRP、MRPII、ERP、PDM、Web-M等数字化制造技术相继问世和应用。
先进制造技术是一门综合性、交叉性前沿学科和技术，学科跨度大，内容广泛，涉及制造业生产与技术、经营管理、设计、制造、市场各个方面。先进制造技术就是在传统制造技术的基础上，利用计算机技术、网络技术、控制技术、传感技术与机、光、电一体化技术等方面的最新进展，不断发展完善。
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