在德国“工业4.0”和美国“再工业化”战略提出后,对制造业的发展再次引起广泛关注,而目前中国制造业面临着欧美等发达国家技术领先和东南亚等发展中国家低成本战略的双重夹击,如何实现制造业的转型升级对中国经济的发展,尤其是以工业经济为主导的江苏省尤为重要。江苏省制造业发展迅速,为江苏省经济的发展做出了巨大贡献,而目前仍面临着产品附加值不高、创新能力较弱、生态压力等问题,研究江苏省制造业升级问题对实现江苏省制造业乃至整体经济的可持续发展具有重要的理论价值和实践意义。制造业升级是指制造业从粗放型向集约型、低附加值向高附加值、高污染向低污染、高能耗向低能耗升级的过程,它实际上是制造业不断提高竞争力而进行的产业结构调整的复杂过程。本文针对江苏省制造业的发展现状和存在的问题,利用系统动力学工具对江苏省制造业进行建模与仿真,试图从制造业的发展趋势、产业内部结构的合理性、科技和环保投资、各产业部门固定资产投资配比等方面研究江苏省制造业升级问题,最终实现经济价值与生态价值双赢的局面。本文在对制造业升级内涵分析的基础上,结合江苏省制造业的发展现状和升级分析,建立系统动力学模型并分为经济、资源和环境三个子系统。通过对模型的运行与仿真,首先进行模型的有效性检验,包括直观检验、运行检验和历史检验,结果表明模型可以很好的反映实际系统的运行情况。接着,基于系统基本行为的仿真发现,在现行条件下江苏省制造业将持续发展,制造业产值将不断增加,制造业产业结构继续优化调整,但调整程度不足,不能实现制造业的跨越式发展。在制造业升级系统模拟基本行为的基础上,结合《中国制造2025江苏行动纲要》和十三五规划江苏纲要,改变模型中的调控参数,包括固定资产投资占比、劳动、资本、技术密集型制造业各自的投资比例、科技投资比例系数、环保投资比例系数等,分别选取各个参数变量不同取值的组合,涉及8种典型模拟方案的仿真和发展趋势的预测,通过对模拟结果进行比较分析发现,方案7模式下的经济增长、产业结构、污染排放、能源消耗和科技进步等方面都要优于其他模拟方案,是较为理想的发展模式。最后本文根据系统动力学仿真方案的运行结果,针对江苏省制造业的升级问题,分别从政府管制、科技创新、产业结构调整和生态保护等方面提出相应的对策建议并进行“中国制造2025”时代下和“一带一路”战略背景下江苏省传统制造业升级的对策研究。