1.3 航天航空制造技术
航天航空产品是具有轻量化、多功能、集成度高、系统性强、可靠性高和工作条件严苛等特征的高科技产品，其研制生产特点为周期短、品种多、批量小、协作广、费用高。因此，协同、柔性、高效、稳定和低成本的制造技术是航天航空制造发展的必由之路。
航天航空制造技术涉及机械、材料、电子和化工等有关学科，主要包括金属成形、数控机械加工、精密与超精密加工、特种加工、热处理与表面处理、焊接与铆接、微电子制造与电子装联、含能材料制备、复合材料成形与加工、部段和整机装配、工业工程等专业技术。
我国航天航空制造技术与装备经过60多年的艰苦奋斗，取得了较大的进步，基本满足了航天航空产品更新发展的需求，部分技术与装备处于国内领先地位，个别项目达到了国际先进水平。但是，总体上与国外先进技术相比，仍然存在一定的差距。工艺创新性不足、手工作业比重大、生产过程控制能力弱、高档装备功能利用低、自动化装备占比小、工装夹具应用效果差、工艺仿真手段落后、数字化智能化程度低等问题已成为制约我国航天航空制造进步的瓶颈。
航天航空产品正在朝着高性能、轻量化、整体化、大型化等方向发展，产品升级和更新换代速度迅速加快，总体性能指标大幅提升。当前我国航天发展继续实施载人航天、月球探测、北斗卫星导航系统、高分辨率对地观测系统、新一代运载火箭等重大工程，启动实施一批新的重大科技项目和重大工程。民用航空制造业以发展支线飞机为重点，重视发展通用飞机、民用直升机和转包生产，初步实现民用飞机产业化。随着国家航天航空重大工程型号越来越多、系统复杂程度和技术难度越来越高，多型号并举、研制生产并重的任务形势日趋严峻，空间站、重型火箭、火星探测大飞机及大涵道比涡扇发动机的研制生产进入了关键时期，技术难度存在巨大挑战。这些都要求航天航空企业快速提升制造能力，以满足国家航天航空产业发展的需要。
为了显著提高航天航空产品制造可靠性、缩短研制周期、降低制造成本，支撑形成型号产品高效、稳定和高质量的研制与批生产能力，航天航空制造工艺近年着重研究发展了关键零部件精密与超精密加工、轻量化金属材料极限成形、高强度和高性能轻合金集成制造、复杂金属构件增材制造、难焊金属固相和高能束焊接、激光表面微细处理、高效精密电火花加工等特种加工、复杂复合材料构件制备与成形、严酷环境耐磨和耐蚀表面镀膜、光学元件各类膜层制备、大型构件自动涂装、空间环境热控和隐身涂层、电子元器件微组装、精密组件装配和大型部段自动对接装配、新型检测与试验等重要关键技术。
高性能、高精度的加工设备是航天航空先进制造的硬件基础。航天航空工业企业与国内相关研究机构和企业先后开发了蒙皮拉形、喷丸成形、超塑成形、热蠕变成形、旋压以及管件成形与连接设备；开发了航天舱体、飞机机翼、飞机机身自动化钻铆装备；开发了火箭级间段、头锥、整流罩、热防护罩、飞机机翼、机身等复合材料大型构件自动下料、自动铺带、纤维自动铺放、自动缠绕、热压成形等设备；开发了火箭贮箱、飞机机身壁板、风扇盘、高压压气机转子和涡轮盘等搅拌摩擦焊和惯性摩擦焊设备；开发了飞机大部件对接/总装、火箭舱段总对接、商用航空发动机精密对接装配等自动化对接装备；开发了火箭、卫星、飞机、发动机等关键零部件增材制造设备。这些装备的开发与应用，大幅度提高了航天航空产品研制生产保障能力。
两化融合是提升航天航空制造能力的有效手段。航天航空骨干企业建立了基于模型的工艺规划、工艺设计、工装设计的工艺管理系统，以及虚拟与仿真数控编程、CAD/CAM仿真平台；建立了具有感知、决策、执行特征的智能化生产系统；构建了数字化设计与制造标准体系；建立了生产数据监控、运行状态数据管理等的生产数据管理系统；建立了具备仿真检测能力、基于模型检测功能的全过程质量管理系统；建立了大数据处理机制的企业资源管理系统；实现了PLM、 PDM、 MES、 ERP等互连互通，初步具备了产品全生命周期的研发、设计、制造、管理和服务能力。
当今世界主要工业国家美国、德国、日本等都在研究、谋划、部署，对高端制造业进行再调整再布局，纷纷实施“再工业化”，以打造国家制造业竞争新优势，抢占新一轮发展的制高点。例如，德国正力争成为“工业4.0”标准的制定者和推广者，美国制订了“先进制造业国家战略计划”并大力实施，日本实施了“科技工业联盟”计划，英国也谋划了“工业2050战略”，其根本出发点都在于打造信息化背景下国家制造业竞争新优势，围绕抢占未来制造业发展制高点的竞争愈演愈烈。新一轮科技革命和产业变革蓄势待发。众多发达国家将发展航天航空技术作为增强综合国力，谋求21世纪在世界科技、经济、军事领域占据主动地位的重要手段。一些发展中国家也把发展航天航空技术作为一项重要的国策，作为加速经济发展，增强军事实力和追赶世界高科技的“加速器”。
我国制造强国发展战略《中国制造2025》业已发布，结合我国制造业两化融合、工业互联网、工业4.0等趋势，从技术、产业、产品、管理、制造服务化、核心软硬件等领域做了长期的战略规划。规划总体目标是我国基本实现工业化，进入制造强国行列，打造我国制造升级版。具体目标为：制造业增加值位居世界第一；主要行业产品质量水平达到或接近国际先进水平，形成一批具有自主知识产权的国际知名品牌；一批优势产业率先实现突破，实现又大又强；部分战略产业掌握核心技术，接近国际先进水平。
航天航空制造业是我国与发达国家水平较为接近的产业之一，是我国制造业能够率先实现由大到强的重要产业之一。航天航空制造技术与装备的发展将以国家航天航空重大工程应用需求为牵引，以国家智能制造创新发展规划为契机，围绕信息技术与制造技术深度融合的发展主线，充分把握当前有利时机，开展航天航空智能制造技术与装备发展战略研究，制定和实施合理可行的技术发展规划，加快突破和解决目前困扰航天航空制造业的关键技术和重大装备，全面提升航天航空科技工业先进制造能力，率先实现由大向强的突破，跻身于世界先进制造国家行列，为早日实现“制造强国梦”做出应有贡献。