作为第四次工业革命的核心技术,人工智能与传统技术相比具有通用性、渗透性等特征,因而促进了其与实体经济的深度融合。我国作为“制造大国”,却“大而不强”,与西方发达国家相比,制造业存在产品附加值低、研发创新不足等问题。因此,加大人工智能技术与实体经济融合,尤其是与制造业的融合,对促进我国制造业产业升级具有重要意义。现有研究主要集中于人工智能对经济增长、就业及收入分配的影响,对人工智能技术与制造业融合的研究基本局限于定性分析,缺乏定量研究。基于此,本文分析人工智能技术与制造业融合对制造业产业升级的影响。首先,本文借鉴产业融合的测度方法,定量测算了全国30个省市2001-2016年人工智能技术与制造业的融合度。借鉴产业升级测算方法,从制造业结构高级化和合理化两方面衡量制造业产业升级,发现各省份人工智能技术与制造业的融合度稳步提升,我国制造业近年来处于转型升级趋势。其次,本文利用2001-2016年中国30个省份的面板数据,运用双向固定效应模型研究人工智能技术与制造业融合对制造业产业升级的影响,实证结果表明融合度的提升可以促进制造业产业升级。稳健性检验上,通过替换解释变量和被解释变量、剔除极端省份以及利用双边缩尾法进行实证分析,结果均证明结论具有稳健性。再次,本文研究人工智能技术与制造业融合对产业升级影响的传导机制和异质性特征。实证结果显示融合度的提升通过提高人力资本水平和优化劳动配置促进制造业升级,融合度的提升可以优化资本配置促进制造业结构高级化。异质性检验的实证结果如下:从不同地理区位来看,这种影响表现出明显差异,沿海地区存在促进作用,内陆地区作用不显著;从不同融合度水平来看,融合度较高地区制造业结构高级化的促进作用更强;从不同高端制造业占比来看,高水平地区融合度对制造业高级化有促进作用,低水平地区融合度对制造业合理化有促进作用;从不同新基建水平来看,高水平地区有促进作用,中等水平地区作用不显著,低水平地区有抑制作用。最后,本文提出三点政策建议:一是加大人工智能建设,推动人工智能技术在制造业上的应用;二是增加人力资本投入,积极培育高水平人力资本,发挥人力资本水平和要素配置的中介作用;三是通过补贴、引资等方式推动中西部地区人工智能技术与制造业融合,实现与东部地区的协同发展。