新时期逐步实现制造业智能化升级不仅是助推新旧动能转换,稳步实现供给侧结构性改革的主攻方向,更是持续推进制造业高质量发展的必然选择。然而,推动制造业与人工智能深度融合,系统促进制造业智能化升级的过程却受到关键核心技术缺位的制约,其不仅表现在制造业内部,而且也体现在制造业产业链的关联产业系统中。加之全球经济形势复杂性的加剧,全面系统的破除关键核心技术桎梏,从而促进制造业智能化升级成为重新焕发实体经济发展活力的关键,而人工智能技术的加持则为这一过程提供了契机。故此,在人工智能赋能的背景下,以制造业为中心,以差异化生产环节和异质性产业部门为网络,系统探究关键核心技术突破对制造业智能化升级的影响成为研究的重心,对该问题的解决也将为进一步实现经济持续高质量发展,构筑实体经济发展的新动力引擎提供助力,具有丰富的理论意义与实践意义。人工智能技术的加持重新营造了制造业及其相关联产业部门的关键核心技术突破环节,具体而言,在单一生产环节、差异化生产环节间和异质性产业部门间三个层面,可以概括的反映为“机器学习”机制、“网络协同制造”模式以及“现代柔性生产”方式。在单一生产环节上,随着人工智能技术的纵深与扩维,由其衍生的“机器学习”机制为关键核心技术突破及后续的生产技术演进过程提供了全新的方式,使得关键核心技术突破所具有的瓶颈性和前瞻性的特征更为凸显,也使得实现关键核心技术突破后的生产技术演进过程表现出渐进演化和规模效应的特质。在差异化生产环节间,人工智能赋能下“网络协同制造”模式向技术研发部门的渗透使得传统模式中“串联”的关键核心技术突破和生产技术研发转为“并联”模式,差异化生产环节间技术共生关系的选择成为影响关键核心技术突破驱动制造业智能化升级效果的关键因素。而在异质性产业部门间,衍生于人工智能技术的“现代柔性生产”方式使得产业部门间的强技术壁垒被逐渐削弱,制造业将时刻面临应用人工智能技术和现代柔性生产方式的潜在产业部门的市场渗透威胁,潜在产业部门的关键核心技术突破将会对制造业智能化升级的过程产生有别于以往的倒逼效应。鉴于此,在实证研究方面,通过逐层递深的包含人工智能要素且体现关键核心技术突破的多层嵌套一般均衡模型,在实现对宏观经济特征较好契合的基础上,从单一生产环节、差异化生产环节间和异质性产业部门间三个层面,分别基于人工智能赋能下的“机器学习”机制、“网络协同制造”模式以及“现代柔性生产”方式三个视角,对不同环境下关键核心技术突破驱动制造业智能化升级的效果进行分析。研究发现:（1）对于单一的制造业智能化生产环节及其配套的非智能化生产环节而言,在人工智能所赋予的“机器学习”机制下,两者的关键核心技术突破均能实现对制造业智能化升级的促进作用,但相较于通识技术研发,关键核心技术突破表现出明显的短期发力不足的劣势,这也是长期内导致关键核心技术研发缺位的原因之一;（2）随着人工智能技术的纵深和“机器学习”普及程度的提高,相应生产环节技术演进速率的提升显著改善了源自于制造业智能化生产环节及其配套的非智能化生产环节的关键核心技术突破在驱动制造业智能化升级中所表现的短期发力不足的弊端。然而,过高的普及程度所伴随的过快的生产技术演进速率则会抑制关键核心技术突破促进制造业智能化升级的上限;（3）在差异化生产环节层面,对于源自于制造业智能化生产环节抑或是非智能化生产环节的关键核心技术突破而言,相较于互惠共生关系而言,无论是短期内存在的偏利共生关系、寄生共生关系还是在更长期内稳定存在的并生共生关系和竞争共生关系,其均难以充分发挥其促进制造业智能化升级的作用;（4）在人工智能赋能的“现代柔性生产”方式下,源自于制造业部门和其他潜在产业部门智能化生产环节的关键核心技术突破均能够有效促进制造业智能化升级的进程,前者更多的表现为直接效应,而后者则更强调倒逼效应;（5）尽管在具体的作用效果上有所差异,但随着人工智能赋能下“现代柔性生产”方式的发展,拓展柔性化水平和技术柔性化水平的提升将会显著改善源自于制造业部门和其他潜在产业部门智能化生产环节的关键核心技术突破驱动制造业智能化升级的效果。文章的主要贡献表现为:（1）探索性的以人工智能赋能为切入视角,探究了新时期下关键核心技术突破对制造业智能化升级的影响;（2）尝试性的将Logistic演化函数引入多层嵌套一般均衡模型,用以反映人工智能赋能下关键核心技术所具有的瓶颈性和前瞻性特征;（3）创新性的将演化共生模型融入动态一般均衡的分析框架,并基于反事实检验,在差异化生产环节间,对比性的探究了不同技术共生关系下关键核心技术突破影响制造业智能化升级的作用效果;（4）拓展性的在人工智能赋能的背景下引入“现代柔性生产”方式,从技术柔性化水平和拓展柔性化水平两个层面探究了现代柔性生产对关键核心技术突破作用效果的中介效应。