摘要：航空航天制造业作为国家战略性新兴产业，是衡量区域科技实力与工业水平的核心标志，而人工智能技术的突破性发展为其高质量升级提供了关键赋能。天津市作为我国航空航天制造业的重要集聚地，在“人工智能 +”赋能产业转型方面具备得天独厚的基础优势。本文在梳理天津市融合发展现状的基础上，剖析其存在的现实瓶颈，借鉴国内外典型经验，从技术攻坚、平台赋能、全链渗透三个维度构建深度融合推进路径，为区域航空航天制造业智能化转型提供理论参考。研究结论表明，当前天津市融合发展面临融合层次较浅、核心技术瓶颈突出、产业协同不足等问题；构建的“技术攻坚—平台赋能—全链渗透”三位一体推进路径，可为天津市航空航天制造业智能化转型提供理论支撑与实践指引。

Research on the Integration Path of“AI + Aerospace Manufacturing Industry”—— A Case Study of Tianjin

Abstrac national strategic emerging industry， the aerospace manufacturing industry rves a e indicator of a egion s technological strength and industrial level. The breakthrough development of artificial intelligence （AI） technolo provides critical empowerment for its high- ality upgrading. s a key hub of China s aerospace manufacturing industry Tianjin possesses unique foundational advantages in leveraging ^uδI+ⁿ to empower industrial transformation. Based on a systematic rtdevcviheenlwo omogefinctahlienbcruTeriarakentnjhtirnosutfgahtcse，sopflcahitanfltoleregmnrgaetmsepdoswuedcrehmveanlsto aehnadtl ofiwun lTi-incathneajgirna，tpieotnheitslreavpteailposen，r. apTnrhaoilmsyiznpersnotv hdceo raatctethciehconaroleltoibgcoyatltbloretentfelecerknesenctkehsa，ftoarenxdtihseit isnudtfrefaliwlcsigeoenntttiytnprdiaucnsastlfroidraomlmaetcsiotolinlcaobfaonrdtahtei rtne.grinToahnteai arelorpoesxpepadecr“ei mneacnehusnf，oalcaotngudirciacnlognsbitrnreduauckstshryao.ugpThahte—hpflfiaontrdfiondrgemse eimnipdnoitwceagrtrmeaetntithoan—tfutrlholem-cthuharirene tpdeinimenetnresagitroianotsned”：

Keywords ：Tianjin ；Artificial Intelligence ；Aerospace Manufacturing Industry ；Deep Integration ；Promotion Pat

引言

当前，全球新一轮科技革命与产业变革加速演进，人工智能作为引领性技术，正深度渗透到制造业各领域，推动生产方式、商业模式与产业形态的根本性变革。航空航天制造业作为高技术、高投入、高风险、高附加值的产业，涵盖飞机、火箭、卫星、导弹等核心产品的研发、生产、试验、运维全链条，对精度控制、效率提升、成本优化、安全保障的要求极为严苛，而人工智能技术在智能设计、精密制造、质量检测、预测性维护等环节的应用，能够有效破解产业发展瓶颈，推动产业向高端化、智能化转型[1-3]。天津市作为我国北方航空航天产业的核心承载区，先后布局了空客A320/A321系列飞机总装线、长征五号/七号运载火箭总装测试基地等一批重大项目，形成了“机、箭、星、站”协同发展的产业格局，航空航天制造业已成为全市战略性新兴产业的支柱力量。近年来，天津市出台《天津市促进人工智能创新发展行动方案（2025—2027年）》（天津市人民政府办公厅关于印发天津市促进人工智能创新发展行动方案（2025—2027年）的通知_天津市人民政府办公厅_天津政务网）等一系列政策，明确提出超前布局空天计算、推动人工智能与航空航天等优势产业深度融合，为两者融合发展提供了坚实的政策支撑。

目前，学术界围绕人工智能对制造业的影响展开了广泛研究。Arrow指出，微观企业对人工智能的投资具有“干中学”效应，能够显著促进制造业技术进步与劳动生产率提升[4]。郭凯明分析了人工智能等新兴技术基础设施投资对产业结构升级的推动作用[5]。Accenture将人工智能视为一种全新的生产要素，从国家、产业和企业三个层面阐述了其在推动技术创新、提升全要素生产率方面的关键作用[6]。在技术创新效应方面，郭进从宏观视角探究智能制造对产业结构升级的影响，认为智能制造有助于形成技术创新协同效应[7]；任晓燕等基于独立效应与协同效应，分析了技术创新对产业结构升级的促进作用，研究表明技术创新对产业结构优化具有显著正向影响[8]。针对天津市人工智能产业发展，刘祥敏和涂峰达分析了天津人工智能产业发展现状，通过与其他城市对比识别主要问题并提出相关政策建议[9]；周勇认为天津市在人工智能产业链部分环节具备亮点，但仍存在产业链内部衔接不足、主要节点规模偏小、关键共性技术缺乏等问题[10]；王玉婧等全面剖析了天津市人工智能产业发展面临的基础研究投入不足、高精尖核心技术发展滞后、精准创新能力较弱等主要挑战，并提出了相应对策[11]；李颖和李浩宁则在理论阐述人工智能对制造业产业结构高级化作用机理的基础上，实证分析了人工智能对天津制造业产业结构高级化的影响程度，研究发现人工智能投入及技术创新均显著促进天津制造业产业结构高级化[12]。

通过文献梳理发现，现有研究呈现出以下特点与不足：一是研究视角多集中于宏观层面的产业政策优化，而从微观视角深入探讨人工智能如何与制造业各业务环节深度融合的问题尚未引起广泛关注；二是对特定区域“人工智能+航空航天制造业”融合的系统性研究较为薄弱，缺乏对融合模式、路径选择的深入剖析。基于此，本文系统调研“人工智能+航空航天制造业”融合现状与存在问题，结合天津市产业实际分析发展现状与问题成因，借鉴国内外典型实践经验，从技术创新、产业协同、应用落地三个维度构建了天津市“人工智能+航空航天制造业”深度融合的推进路径，以期为区域战略性新兴产业高质量发展提供理论参考与实践指引。

1 天津市“人工智能+航空航天制造业”融合发展现状分析

1.1 发展现状

相较于一般制造业，航空航天制造业具有高技术密集、高安全要求、高可靠性标准的独特属性，其与人工智能的融合更侧重技术适配性与全链条赋能。结合天津航空航天产业的发展格局，当前天津市两者融合已逐步起步，在部分特色领域取得阶段性突破，具体呈现以下特点：

1.1.1. 融合应用逐步起步，部分领域取得突破

天津市部分航空航天龙头企业已开始尝试将人工智能技术应用于研发设计、生产制造、质量检测等环节，取得了一定成效。在研发设计环节，航天科技集团一院211厂天津分公司通过数字化工艺优化，将复杂工序拆分为标准化工序，提升设计效率与标准化水平（航天科技一院211厂北京首航公司天津分公司数字化建设之路_中国航天科技集团）。在生产制造环节，空客天津总装线推动智能制造技术应用，试点部署5G工业网络，并引入基于计算机视觉的人工智能系统，用于生产过程中的安全监控。在质量检测环节，菲特（天津）检测技术公司专注光学与人工智能融合，其智能检测系统帮助航空航天客户提升产品一次性合格率，破解了长期制约行业发展的质量检测瓶颈。这些案例表明，天津市“人工智能+航空航天制造业”融合已逐步起步，初步形成多环节突破的格局。

1.1.2 融合创新平台逐步搭建，协同效应初步显现

天津市积极推动搭建“人工智能+航空航天制造业”融合创新平台，推动企业、高校、科研机构的协同合作，天津航空航天产业创新中心、人工智能与航空航天融合创新实验室等平台相继落地，聚焦融合关键技术研发与成果转化，推动技术创新与产业落地。同时，天津市推动航空航天产业园区与人工智能产业园区的协同发展，引导航空航天企业与人工智能企业开展合作，形成了初步的协同发展格局。例如，国家超算天津中心与航空航天企业合作，利用超算算力支撑人工智能模型训练与大数据分析，为航空航天产品研发、生产提供技术支撑；部分人工智能企业与航空航天零部件企业合作，开发适配航空航天需求的智能化检测、控制产品，推动融合产品的落地应用（京津冀天河算力网络平台启动建设_天津新闻_天津政务网）。

1.1.3 融合试点示范逐步推进，引领作用不断增强

天津市通过遴选试点企业、建设示范项目、培育智能工厂等方式，分层分类推进“人工智能+航空航天制造业”融合试点示范，逐步形成以点带面的引领格局。在企业试点层面，天津市遴选空客天津总装有限公司、航天科技集团一院211厂天津分公司等龙头企业开展智能化改造与融合应用试点。空客天津聚焦生产制造与质量检测环节，探索5G工业网络与计算机视觉技术的融合应用，开发智能安全监控与质量检测系统，其经验成熟后将向空客全球工厂推广。在示范项目层面，天津市推动建设航空航天智能化检测生产线、智能装配车间等一批示范项目，加速人工智能技术在航空航天领域的规模化应用，引领带动全市航空航天制造业智能化转型。

1.2 现存问题

目前，天津市“人工智能+航空航天制造业”的融合在应用层次、技术能力和产业生态三方面仍存短板。融合多停留在生产环节，未贯通研发至运维全链条；核心技术依赖外部，自主产品难以适配行业高要求；协同机制不畅，产学研用资源未能有效整合。

1.2.1 融合层次较浅，全链条融合不足

当前，天津市“人工智能+航空航天制造业”融合主要集中在生产制造、质量检测等浅层环节，在研发设计、试验验证、运维服务等核心环节的融合应用较少，全链条融合不足。多数航空航天企业对人工智能技术的应用仍处于“被动适配”状态，未能将人工智能技术全面融入企业的发展战略与生产经营全链条，融合的深度与广度不够。例如，在研发设计环节，人工智能技术的应用多局限于简单的数据分析与模拟，未能实现基于人工智能的设计优化；在运维服务环节，仍以传统的定期维护为主，基于人工智能的预测性维护、远程运维等模式应用较少，未能充分发挥人工智能技术的赋能作用。同时，融合应用多集中于单一环节，环节之间的协同融合不足，未能形成全链条的智能化体系。

1.2.2 核心技术瓶颈突出，自主创新能力不足

人工智能与航空航天融合的核心技术，如高端智能传感器、精密控制算法、数字孪生建模技术、空天计算技术、可解释AI技术等，大多被国外企业垄断，天津市相关企业的自主研发能力不足，核心技术对外依赖度较高。同时，天津市聚焦两者融合的关键技术研发投入不足，企业、高校、科研机构的协同研发机制不完善，研发成果转化效率较低，很多研发成果停留在实验室阶段，未能有效落地应用于航空航天生产实践。此外，天津市人工智能企业与航空航天企业的技术对接不够紧密，人工智能技术的适配性不足，难以满足航空航天制造业高精度、高安全、高可靠的要求。上述问题表明，天津市“人工智能+航空航天制造业”融合仍处于初级阶段，亟需从技术突破、生态构建、应用深化三个维度系统发力，这正是本文的核心着力点。

1.2.3 产业协同机制不完善，资源整合能力不足

天津市“人工智能+航空航天制造业”融合的协同机制不完善，航空航天企业、人工智能企业、高校、科研机构之间的协同合作不够紧密，存在资源壁垒、信息不对称等问题。一方面，航空航天企业的需求与人工智能企业的技术供给未能有效对接，人工智能企业不了解航空航天制造业的具体需求，开发的技术与产品难以适配航空航天领域的特殊要求；另一方面，高校、科研机构的研发成果与企业的实际需求脱节，成果转化渠道不畅，难以实现产业化应用。此外，产业园区之间的协同发展不足，航空航天产业园区与人工智能产业园区缺乏有效的合作机制，资源整合能力不足，未能形成“产业集聚、协同发展”的良好格局。

2 国内外融合发展经验借鉴

2.1 美国：企业主导、产学研协同，聚焦核心技术突破

美国作为航空航天强国与人工智能技术领先国家，“人工智能+航空航天制造业”融合发展处于世界领先水平，其核心经验是企业主导、产学研协同，聚焦核心技术突破。美国航空航天龙头企业（如波音、洛克希德·马丁、NASA）主导融合技术的研发与应用，加大研发投入，聚焦智能设计、预测性维护、空天人工智能等核心领域，形成了一批具有自主知识产权的核心技术，如波音公司的故障预测与健康管理系统（PHM）已广泛应用于其民用及军用飞机，通过实时数据分析实现故障预警与维修决策优化。同时，美国建立了完善的产学研协同机制，企业与高校、科研机构开展深度合作，共建研发平台，推动研发成果快速转化为实际生产力。

2.2 欧盟：政策引导、区域协同，推动规模化应用

欧盟聚焦“人工智能+航空航天制造业”的规模化应用，通过政策引导、区域协同，推动融合发展。欧盟出台了诸如“地平线2020”、“地平线欧洲”等一系列专项政策，明确提出推动人工智能技术在航空航天领域的应用，加大对融合技术研发、试点示范的资金支持力度。同时，欧盟推动区域协同发展，整合欧洲各国的航空航天资源与人工智能资源，建立跨区域的融合创新平台，推动航空航天企业、人工智能企业的跨区域合作，实现资源共享、优势互补。此外，欧盟注重融合标准体系的建立与完善，推动建立统一的航空航天人工智能技术标准、安全标准，保障融合技术的规范化、规模化应用，同时加强国际合作，推动融合技术的全球推广。

2.3 上海：聚焦龙头引领、完善创新生态，推动全链条融合

上海作为我国航空航天制造业的核心集聚地之一，“人工智能+航空航天制造业”融合发展成效显著，其核心经验是聚焦龙头引领、完善创新生态，推动全链条融合。上海依托中国商飞、上海航天技术研究院等龙头企业，推动企业主导融合技术的研发与应用，实现人工智能技术的全面渗透。例如，在研发设计环节，中国商飞联合北京雁栖湖应用数学研究院，开发了“东方·御风”“东方·翼风”等AI流场仿真模型，并启动三维翼身组合体设计智能体的研发，有效提升气动设计效率。在生产制造环节，C919大型智能工厂依托上海交通大学与中国商飞合作开发的5G工业网络系统，构建了“感知-传输-控制一体化”的智能闭环系统。该系统将5G无线连接与时间敏感网络技术相结合，可实现对工具和零部件的实时追踪，一旦技术人员未按规程操作，系统便会立即触发警报，从根本上杜绝螺栓遗漏等人为失误。上海依托龙头引领、平台支撑、政策保障，已形成覆盖研发设计、生产制造、智能运维的全链条人工智能赋能格局，为天津提供了可资借鉴的“龙头企业+全链条融合”发展范式。

3 天津市“人工智能+航空航天制造业”深度融合推进路径

立足天津航空航天产业基础雄厚、算力资源独特的禀赋优势，借鉴国内外先进经验，针对当前融合层次不深、关键环节受制、协同机制不畅等现实瓶颈，本文系统构建了“技术攻坚—平台赋能—全链渗透”三位一体的融合发展推进路径（如图1所示）。该路径遵循“基础突破—生态构建—价值实现”的递进逻辑，旨在打通从核心技术研发到产业生态协同，再到全链条应用落地的完整通道，推动天津从航空航天制造基地向智能航空技术创新高地转型升级。

3.1 技术攻坚：突破核心瓶颈，夯实融合基础

围绕人工智能与航空航天融合的关键技术领域，强化源头创新供给，提升技术自主可控能力与产业适配水平，为深度融合提供坚实的底层支撑。

3.1.1 聚焦关键领域，突破核心技术短板

针对人工智能与航空航天融合的核心技术瓶颈，重点突破智能设计与仿真、精密控制算法、数字孪生建模、空天计算、可解释AI等领域。鼓励航空航天龙头企业联合高校、科研院所开展产学研协同攻关，形成一批具有自主知识产权的核心技术与产品。在算力支撑方面，依托国家超算天津中心打造“超算+智算+量子计算”三体算力平台，探索“AI4S”天津范式，为航空航天核心技术研发提供算力与算法支撑。充分发挥天开高教科创园“科技创新策源地”引领作用，依托其核心区高校创新资源设立跨学科研发中心，通过“研发在高校、转化在园区”的协同模式，加速融合技术迭代升级与产业化进程，有效降低核心技术对外依赖度。

3.1.2 强化适配升级，满足航空航天特殊要求

引导人工智能企业深入了解航空航天制造业的具体需求，推动人工智能技术与航空航天技术标准的适配升级。鼓励人工智能企业与航空航天企业开展联合研发，根据航空航天产品的高精度生产工艺与严苛质量要求，优化人工智能技术与产品的性能表现。重点推动人工智能技术在极端环境（如高低温、强振动、真空环境）下的生产、试验、运维场景应用研发，突破场景适配瓶颈，扩大融合应用范围。同时，推动AI技术与航空航天适航认证标准的对接，研发符合适航要求的可解释AI模型，解决人工智能“黑箱”难题，为智能化产品进入民用航空市场打通关键认证环节。

图1“人工智能+ 航空航天制造业”深度融合推进路径

3.2 平台赋能：构建协同生态，打通转化通道

整合政产学研用多方资源，搭建高能级融合创新平台，完善协同发展机制，破除资源壁垒与信息不对称，构建开放共赢的融合发展生态。

3.2.1 搭建融合创新平台，加速成果转化应用

整合创新资源，搭建一批高水平的“人工智能+航空航天制造业”融合创新平台，包括融合技术研发平台、成果转化平台、测试验证平台等，推动研发成果快速转化为实际生产力。重点建设天津航空航天人工智能创新中心、空天智能技术研究院等平台，聚焦融合关键技术研发与试点示范；搭建融合成果转化平台，完善成果转化机制，推动高校、科研机构的研发成果与企业的实际需求精准对接；建立融合技术测试验证平台，开展融合技术与产品的测试验证，保障产品质量与安全性，推动融合产品的规模化应用。依托天津制造业数字化转型服务商资源池，引导服务商聚焦航空航天领域，提供专业化的融合解决方案。

3.2.2 完善协同机制，促进供需精准对接

建立健全航空航天企业、人工智能企业、高校、科研机构之间的常态化协同机制，推动各方深度合作，形成“研发-转化-产业化”的良性循环。一方面，建立航空航天企业需求清单与人工智能企业技术供给清单的动态对接机制，定期组织供需对接会、技术交流会，促进信息互通与精准匹配。另一方面，鼓励企业与高校、科研机构共建联合实验室、开展专项攻关，明确各方权利与义务，提升协同创新效率。探索建立航空航天数据联盟，基于联邦学习、隐私计算等技术，实现企业、科研机构、监管部门之间的数据安全共享，破解数据孤岛问题。天开东丽园以“链式招商”思路精准布局，从低空新材料、零部件制造到飞行服务、检验检测，聚集近50家上下游企业，构建起全链条闭环，为产业协同提供了可复制的园区范式。

3.2.3 强化政策保障，营造良好制度环境

充分利用天津市已出台的系列政策红利，为融合发展提供制度保障。落实《天津市促进人工智能创新发展行动方案（2025—2027年）》中关于超前布局空天计算、推动人工智能与航空航天深度融合的部署要求。用足用好《关于进一步支持天开高教科创园高质量发展的若干政策措施》，围绕成果转化方面，支持在津高校科研人员职务科技成果以转让、许可、作价投资等方式在园区内转化。通过政策引导与激励，充分调动各类创新主体的积极性，为“人工智能+航空航天制造业“融合发展营造良好的制度环境。

3.3 全链渗透：深化应用落地，实现价值跃升

推动人工智能技术从生产制造等浅层环节向研发设计、试验验证、运维服务等核心环节全面渗透，实现全链条智能化覆盖，以规模化应用牵引融合效能释放。

3.3.1 推动全链条延伸，从生产环节向两端拓展

引导航空航天企业转变发展理念，主动推动人工智能技术融入企业发展战略与生产经营全链条，实现从“被动适配”向“主动融合”转变。在研发设计环节，推动人工智能技术应用于产品概念设计、仿真模拟、方案优化等，利用生成式设计、智能算法缩短研发周期、降低研发成本；在试验验证环节，利用人工智能技术开展试验数据采集、智能分析、异常诊断，提升试验验证效率与准确性；在生产制造环节，深化计算机视觉、智能控制等技术的应用，提升生产自动化与质量控制水平；在运维服务环节，推广基于人工智能的故障预测与健康管理（PHM）、远程运维等模式，降低运维成本、提升运维效率。推动各环节融合技术的协同联动，形成覆盖研发-制造-运维全生命周期的智能化体系。

3.3.2 深化试点示范引领，从单点应用向全链覆盖拓展

针对当前试点示范集中于生产制造环节的现状，深化试点示范内涵，推动试点范围从“单点应用”向“全链条覆盖”拓展。继续遴选一批航空航天龙头企业作为融合试点示范企业，试点内容从生产制造、质量检测延伸至研发设计、试验验证、运维服务等环节，推动试点企业开展全链条融合应用探索。重点打造航空航天智能化研发平台、智能工厂、智能运维系统等示范项目，形成一批可复制、可推广的标杆案例。鼓励试点企业与其他企业开展经验分享与技术输出，发挥引领带动作用。依托天开园“科创服务生态圈”，为试点企业提供从技术研发到市场应用的全生命周期支持。空客天津总装线在5G工业网络与计算机视觉技术方面的探索经验，成熟后可向空客全球工厂推广，这为天津市打造具有国际影响力的融合示范标杆提供了良好基础。

4 结束语

本文通过对天津市“人工智能+航空航天制造业”深度融合推进路径的研究，得出以下结论：一是天津市“人工智能+航空航天制造业”融合发展具备坚实的产业基础、良好的人工智能发展势头、完善的政策支持与充足的创新资源，融合应用逐步起步，部分领域取得突破，试点示范引领作用不断增强，但同时也面临融合层次较浅、核心技术瓶颈突出、产业协同机制不完善等现实问题；二是国内外先进区域的融合发展经验表明，强化企业创新主体地位、完善产学研协同机制、强化市场化导向、注重标准体系建设，是推动“人工智能+航空航天制造业”深度融合的关键；三是结合天津市产业实际，应从技术攻坚、平台赋能、全链渗透三个维度，构建“三位一体”的深度融合推进路径，通过突破核心技术瓶颈、构建融合发展生态、推动全链条融合赋能，推动天津市“人工智能+航空航天制造业”融合发展迈上新台阶。未来可进一步围绕航空航天人工智能技术的适航认证标准、融合型人才培养模式、融合效果评价体系等方向开展深化研究，为天津市乃至全国“人工智能+航空航天制造业”融合发展提供更坚实的理论与实证支撑。

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基金项目：2022年度天津市教育科学规划课题（EIE220147，产品全生命周期视角下天津市“人工智能+制造业”深度融合路径研究）