中国制造业目前已取得了举世瞩目的成就，从弱小，到巨龙腾飞，中国制造人付出了巨大心血和努力。然而不可否认的是，中国制造仍有巨大的发展空间，据不完全统计，未来我们可以在下文介绍的20种产品和16种高端材料方面发力。如果能攻克与这些产品和材料相关的技术难题，则将利于我国制造业向前迈进一大步。
Part.1 ——20种产品
1.高端数控机床
机床是现代制造的基础，没有机床的支撑，现代制造将寸步难行。随着时代和科技的发展，制造业对精密加工的要求越来越高，更高精度的产品不得不依赖高端数控机床。
目前国内的高端数控机床自给率不足10%，虽然我国不断加大对高端机床的研发投入，但国产机床精度和使用寿命远远达不到世界同类水平。
2.芯片
小到平时使用的智能手机，大到登月用的超级计算机，芯片可以说是无处不在。中国芯片市场超过数千亿美元，然而中国核心集成电路国产芯片占有率多项为0，贸易逆差高达1657亿美元。这张图最初源自清华大学微电子学研究所魏少军所长的文章，发表在2017年的《集成电路应用》第34卷第4期上。尽管我国正在加大攻关芯片技术的力度，但中国企业在全球芯片产业格局中仍处于中低端领域。
3.光刻机
光刻机被誉为芯片之母，国产芯片的匮乏一定程度上源于光刻机的无力。目前制造高端芯片的光刻机，全球只有荷兰ASML和日本尼康和佳能拥有，其中荷兰的ASML占据全球份额的87.4%。如今半导体工业正在挑战的制程工艺为3nm和5nm，这个尺寸不到头发丝直径的万分之一。在这个精度条件下加工，任何传统的加工方式都毫无用武之地，“工欲善其事，必先利其器”，要想半导体产业突破技术封锁，要想开发先进的半导体制程，就必须要有先进的光刻机。
4.操作系统
尽管国产智能手机已取得世界领先地位，但在智能手机的操作系统上中国仍很被动。目前，华为的鸿蒙已占有一定的市场，但目前占比很小。中国要想真正实现智能手机的自主生产，操作系统的空白是永远绕不开的问题。而建设操作系统最重要的软件生态系统，需要芯片厂商、系统厂商、软件厂商的数年如一日地共同协作。
5.医疗器械
医疗器械是指直接或间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料及其他类似或者相关的物品，包括所需要的软件，主要用于医疗诊断、监护和治疗。没有医疗器械，中国上亿医患病人难以得到及时救治。尽管我国医疗行业日益完善，但很多医疗器械多进口于德国、日本、瑞士，这种高端精密仪器，一台设备的成本通常高达百万甚至千万。目前我国医疗器械和发达国家的差距主要体现在高端产品上。国产医疗器械同质化严重，例如我国仅生产输液器、注射器的企业就有200多家，缺乏差异化和创新意识。
6.航空发动机
中国的火箭能去月球，四代战机能自主研发，但航空发动机依然高度依赖进口。目前世界航发领域，美国英国的航空发动机的霸主地位难以撼动，美国普惠(PW：普拉特·惠特尼)、通用(GE：通用电气)和英国的罗罗(RR：罗尔斯·罗伊斯，又名劳斯莱斯)牢牢占据航发三甲的位置，国产发动机市场占有率不足1%。
7.船舶柴油发动机
中国造船技术位居世界前列，但国内在船舶动力装置中，有95%以上为柴油机动力装置，而世界上的船舶柴油机基本被MAN B&W柴油机公司和瓦锡兰公司垄断。不仅船舶发动机市场被国外牢牢占据，专利封锁也难以突围。曾有报导称国内中西部地区有一家国有企业制造了300多台船舶用中速机，盈利上亿元，可是当该企业在缴纳知识产权费后，盈余所剩无几。国产发动机要想厚积薄发，突破专利封锁成为重中之重。
8.汽车发动机
目前国产发动机仍然缺乏自主研发的技术，导致国产发动机无论在制程、可靠度与国外都有一定的差距。在自主品牌快速发展的今天，国产车在外观设计和车身做工上进步非常大，某些优秀产品在这些方面甚至可以赶超合资，但一台优秀的发动机仍是国产汽车赢得消费者信赖的重要基础。
9.高端传感器
无论是智能手机、智能硬件还是智能家居，高端传感器可谓无处不在，高端传感器已成为数字化时代的基础配件。目前我国最缺乏的是高端的、灵敏的传感器。就总体水平而言，国产的传感器产品仍以中低端为主，技术水平相对落后。中国市场上的中高端传感器进口占比达80%，数字化、智能化、微型化产品严重欠缺。
10.转辙机
转辙机是道岔控制系统的执行机构，它可以很好地保证行车安全，提高运输效率，改善行车人员的劳动强度。目前我国自主生产的ZD6转辙机精度有待提高。
11.高端轴承
在我们的生活中轴承几乎无处不在，小到路边的共享单车、家里的家用电器，大到上天的宇宙飞船，下水的航空母舰，没有轴承这一切都无法存在。滚动轴承的精度一般分为P0、P6、P5、P4和P2五个等级，用于精密机床主轴上的轴承精度应为P5及以上级，而对于数控机床、加工中心等高速、哈尔滨轴承高精密机床的主轴支承，则需选用P4及以上级超精密轴承。P4及以上级超精密轴承对技术性能和可靠性要求很高，国内需求的一半以上都依赖进口。
12.大型机
大型机也被称为大型主机，依靠其强大的数据存储能力和安全性某些重要行业具备了“不可替代性”。大型机担着企业、机构最核心的应用，例如银行的资金交易，用户数据等等。如果四大行这样的大银行大型机出了大故障，银行转账和ATM机都将瘫痪，我们日常使用的移动支付将无法正常运作。这也说明我们在该技术领域有较大的提升空间。
13.透射电子显微镜
透射电子显微镜是利用高能电子束，充当照明光源而进行放大成像的大型显微分析设备。相比于光学显微镜，透射电子显微镜可以看到看清小于0.2μm的细微结构，是我国科研领域重要器械。目前我国还无法生产高精度的透射电子显微镜，高校和科研机构使用的电镜大多进口自美国、日本和荷兰。
14.数控刀具
数控刀具是工业生产的牙齿，没有刀具原材料的加工就是无稽之谈。目前国产数控刀具在工艺和涂层工艺上，精度和耐用性都有大提高，取得了重大进步，但是与世界高端刀具相比还有一定的差距。
15.基因检测仪
基因测序仪诞生于1986年，目前已经走过了30多年，其中超过99%的设备都是美国研发、设计和生产的。中国的基因工程若要取得进展，需要在基因检测仪方面加大发力度。
16.真空蒸镀机
随着搭载京东方OLED 屏幕的华为mate20的上市，国产OLED 屏幕在国际市场上扮演着越来越重要的角色。然而作为OLED面板制程的“心脏”：真空蒸镀机，其核心技术仍然牢牢掌握在日本Canon Tokki手里。
Canon Tokki的年产量通常只有几台到十几台之间，它能把有机发光材料蒸镀到基板上的误差控制在5微米内，没有其他公司的蒸镀机能达到这个精准度。目前我国已有生产蒸镀机的企业，在精度上我们还得继续努力。
17.高精度机械手
机械手是工业机器人的最重要的部件之一，随着中国制造业逐步走向数字化、智能化对工业机器人的精度要求也越来越高。目前我国工业机器人重要部件制造的基础还比较薄弱，达不到高精度的需求。
18.感光干膜
感光干膜是一种特殊的制造印制电路板(PCB)的专用品，通常由聚乙烯膜、光致抗蚀剂膜和聚酯薄膜三部分组成。感光干膜主要作用是隔绝氧气、分层和避免机械划伤，没有它电路板的寿命将大幅下降。2017年我国光致抗蚀干膜产量约0.7亿平方米，占国内消费量的1/3。
19.抗癌药
一种新药对于癌症患者来说是救命稻草，但对于制药企业来说，是6~10年上百亿元的研发投入。让中国癌症患者早日吃上廉价的国产药，中国制药企业仍有很长路要走。2017年我国肿瘤药规模超过1400亿，但较多依赖进口。
20.数码相机
单反数码相机技术门槛很高，需要最前沿的光学、电子、机械技术相结合。像如今单反相机的快门速度可以达到1/4000秒，部分高端机型甚至达到1/8000秒，如此高速的快门对加工精度和可靠度有着极其严苛的要求，中国机械加工条件目前还难以达到这样的水平。
Part.2 ——16种高端材料
1.碳纤维：我国企业产能扩张速度较快但核心技术缺失严重，高附加值的航空航天用碳纤维仍被“卡脖子”。
2.汽车铝板：我国企业核心设备与技术均需进口，高性能产品产能尚待提升。
3.聚酰亚胺：产品多用于军用领域，我国电子级PI薄膜质量落后于国际先进水平。
4.SiC纤维：日美企业统治全球市场，我国第三代SiC纤维产业化处于起步阶段。
5.硅片：我国企业产能集中于6英寸硅片，12英寸大硅片国产化率较低。
6.碳化硅：美国企业一家独大，我们龙头企业开始批量生产，进口依赖度达80%。
7.半导体溅射靶材：日美厂家占据垄断地位，我国国产化率仅20%。
8.尼龙66：己二腈技术有所突破，国内企业加速布局，全产业链进口替代可期。
9.聚乳酸：我国企业产能份额不断上升，原材料供应与生产工艺制约进一步发展。
10.电子陶瓷：我国企业占据中低端市场，陶瓷粉末技术有待突破，被日美卡脖子。
11.光学膜：PVA膜、TAC膜、增亮膜、扩散膜等基膜被日韩企业卡脖子。
12.光刻胶：我国半导体光刻胶国产化率2%，KrF、ArF光刻胶对外依赖最为严重。
13.有机发光材料：我国企业主要生产粗单体、中间体，终端成品材料有待突破。
14.聚苯醚：我国企业产销量跻身世界前列，但仍供不应求，品质、产量、品种牌号等方面与欧美企业尚有差距。
15.对位芳纶：产能尚停留于千吨级，良品率与产品质量严重阻碍产业发展。
16.高吸水性树脂：总产能迈入国际第一梯队，低端产能过剩，高端产能不足。
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