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  科技部关于印发“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划的通知           ★★★ 【字体:
科技部关于印发“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划的通知
作者:佚名    冲压机床来源:本站原创    点击数:    更新时间:2020/10/22    

  各省、自治区、直辖市及打算单列市科技厅(委、局),新疆出产扶植兵团科技局,各相关单元:

  为贯彻落实《国度立异驱动成长计谋纲要》《国度中持久科学和手艺成长规划纲要(2006-2020年)》《“十三五”国度科技立异规划》和《中国制造2025》,明白“十三五”先辈制造手艺范畴科技立异的总体思绪、成长方针、重点使命和实施保障,鞭策先辈制造手艺范畴立异能力提拔,科技部组织制定了《“十三五”先辈制造手艺范畴科技立异专项规划》,现印发你们,请连系现实贯彻落实。

  制造业是强国之基、富国之本,没有强大的制造业支持就不成能成为真正意义上的世界强国。先辈制造业出格是此中的高端配备制造业已成为国际合作的制高点。落实《国度立异驱动成长计谋纲要》《国度中持久科学和手艺成长规划纲要(2006-2020年)》和《“十三五”国度科技立异规划》,鼎力推进实施“中国制造2025”国度计谋和“互联网+”步履打算,加快鞭策制造业由大变强的转型升级和跨更加展,对我国经济社会成长具有主要的计谋意义。

  进入21世纪以来,在经济全球化和社会消息化的布景下,国际制造业合作日益激烈,对先辈制造手艺的需求愈加火急。云计较、大数据、挪动互联网、物联网、人工智能等新兴消息手艺与制造业的深度融合,正在激发对制造业研发设想、出产制造、财产形态和贸易模式的深刻变化,科技立异已成为鞭策先辈制造业成长的次要驱动力。

  越来越多的制造企业通过使用嵌入式软件、微电子、互联网、物联网等消息手艺,提拔产物智能化程度和研发设想、出产制造、运营办理的智能化程度,制造高端产物和配备,占领财产制高点。同时,制造配备节制手艺的极大提高,使制造配备的自诊断、自维护、自恢复成为现实,并将鞭策制造配备向智能化阶段迈进。

  在同质化合作和供大于求的全球市场情况下,制造业财产价值链的高端向研发和产物运营维护等办事生命周期转移,更多的制造企业成为供给产物、办事、支撑、自我办事和学问的分析体。办事与制造彼此渗入融合,从出产型制造走向办事型制造是大势所趋,财产模式向“定制化的规模出产”和“办事型出产”改变特征较着。

  绿色成长理念逐渐成为共识,激励制造企业起头注重绿色手艺在产物研发设想、出产制造、发卖办事和收受接管操纵等产物全生命周期中的使用,立异高效、节能、环保和可轮回的新型制造工艺和配备,不竭降低资本耗损和情况影响,实现企业经济效益和社会效益的协调优化,合适经济社会可持续成长的低碳环保和轮回操纵要求。

  工业大数据是制造企业高附加值增值办事的来历,制造企业全营业数据化在对制造系统数据采集和阐发构成营业数据闭环的根本上,将无效支持企业制造过程优化和运营办理决策,推进企业对市场、用户的精准供给和企业间的资本分享操纵,从而制造聪慧企业,并为消费者、用户以及企业本身缔造显著的增量价值。

  制造业是国民经济的主体,是富国之基、强国之本。我国经济社会各范畴的成长,要求制造业供给更先辈的出产手艺程度、高质量的消费产物、自主可控的严重手艺配备。从“制造大国”改变为“制造强国”,是我国制造业成长的计谋选择。成长先辈制造手艺,加强制造范畴的自主立异能力和全体实力,推进制造质量和产物品牌扶植,才能全面提拔我国制造业程度,这是提拔我国分析国力、保障国度平安、扶植世界强国的必由之路。

  我国经济成长已进入速度变化、布局优化和动力转换的新常态。资本情况束缚不竭强化,劳动力等出产要素成本正在加速上升,投资和出口增速放缓,次要依托资本要素投入、规模扩张的粗放成长模式已难认为继,推进供给侧布局性鼎新,提质增效已成为经济成长的次要方针。改变经济成长体例,制造合作新劣势,要依托科技立异供给成长新动力。

  世界制造业财产合作款式正在发生严重调整。欧美等工业发财国度纷纷制定“再工业化”计谋,重点成长先辈制造手艺,抢占制造业高端。新兴成长中国度也在积极参与全球财产再分工,衔接财产及本钱转移,抢占制造业的中低端。“双重挤压”的外部情况短期内不会改变。通过加强制造业手艺程度,提高制造业出产效率,使我国制造业在财产合作中跨入中高端,对国度将来成长意义严重。

  近年来我国制造业总体规模已居世界第一位,分析实力不竭加强,不只对国内经济和社会成长做出了主要贡献,并且成为支持世界经济的主要力量。2014年,我国工业添加值达到22.8万亿元,占GDP的比重达到35.85%。2013年我国制造业产出占世界比重达到20.8%。在500余种次要工业产物中,我国有220多种产量位居世界第一。制造业的快速成长,间接推进了我国经济成长的速度、质量和效益,加强了我国在全球化款式中的国际分工地位。

  十几年来,制造业各范畴出现出了一批较有影响、意义深远的严重功效。国内发电设备装机中国产发电机组已达80%以上,年产万万吨级大型炼油厂设备国产化率达90%,国产100万千瓦超超临界火电机组、国产750千伏交换输变电成套设备已投入运转。日产4000吨大型新型干法水泥出产线万吨级合成氨、百万吨级钾肥等一多量大型成套手艺配备实现自主化。“神舟”系列航天飞船的成功发射,实现了载人航天工程的严重冲破。“蛟龙号”载人潜水器研制和海试成功,标记着中国跻出身界载人深潜先辈国度行列。

  2016年《财富》世界500强排行榜中,中国企业达110家,此中以工业为主的有50余家。社会立异要素不竭向企业集聚,工业企业研发投入快速增加,自主立异能力显著加强。2015年,我国规模以上制造业研发投入强度达到0.91%;企业发现专利申请58.3万件,占国内发现专利申请受理量的60.2%;企业获得发现专利授权15.9万件,占国内发现专利授权量的60.5%。企业作为市场主体,在自主立异中继续阐扬决定性感化。

  近年来,我国制造业加强科技立异、推进科技功效转化和财产化,取得了主要冲破和本色性进展,构成了产学研连系、较为完整的财产立异系统。扶植了一批国度重点尝试室、国度工程手艺研究核心等科研基地;成立了一批国度财产手艺立异计谋联盟,为我国制造业的健康持续成长供给了主要保障。

  我国是制造业大国,但大都制造企业在国际财产链分工中仍处于“制造—加工—拆卸”低手艺含量和低附加值环节,立异能力不强。特别在高端产物立异设想方面,设想东西软件受制于人,设想方式和理念不敷先辈,立异设想能力较为亏弱。2015年,我国集成电路进出口逆差1600多亿美元,浩繁高端芯片的焦点手艺尚无法冲破,企业被迫将大部门利润用于采办国外专利授权,财产自主成长的能力不强,难以打破市场垄断。

  我国制造业质量根本相对亏弱,高机能液压件与气动元件、高速细密轴承、大功率变频手艺、特种施行机构、仪器仪表传感器、工控软件系统等成长滞后。产质量量和手艺尺度全体不高,出口产物召回问题不竭,严峻影响着我国制造业的国际抽象。此外,制造业每年间接质量丧失跨越2000亿元,间接丧失跨越1万亿元。

  我国部门保守制造行业高投入、高耗损、高污染、低效益的粗放式出产体例,加剧了对生态情况的粉碎。全国钢铁、建材、化工等行业单元产物能耗比国际先辈程度超出跨越10%-20%;机电产物中量大面广的燃煤工业汽锅运转效率比国外先辈程度低15~20%。制造业可持续成长碰到瓶颈。

  我国大部门地域和行业的消息化仍处于以局部使用为主的初级阶段,且分歧地域、行业和分歧规模企业间消息化程度尚具有较着差距。面临收集协同制造、大规模个性化定制等新型出产模式的变化,认识不充实,预备不足,保守制造业将面对二次裁减的风险。

  粗放式成长道路曾经无法顺应我国制造业的成长,通过科技立异提高制造业合作力是必由之路。在当前我国制造业实施计谋转型的环节期间,制造业健康快速成长对科技立异工作提出了明白的需求。

  制造业根本手艺研究能力亏弱曾经成为当前限制我国制造业成长的次要瓶颈,此中根本材料、环节根本零部件、电子元器件、集成电路、传感器、节制系统、软件东西及平台等浩繁范畴的根本研究、环节手艺研究、环节工艺研究都没有控制自主焦点手艺,工艺配备、测试与尝试配备、尺度化等共性手艺自主立异能力亏弱,亟需科技攻关。

  我国制造企业办理正处于由保守办理模式向现代办理模式改变的阶段,运营方针、办理模式、办理理念和决策尺度发生底子性变化,大都企业并没有从底子上改变“以产物为核心”的保守制造模式,无法顺应互联网、云制造等模式下的多品种多量量定制化的要求,企业办理消息化、出产过程智能化、征询办事收集化的程度限制着中国制造业的快速成长。

  跟着中低端产物加工制造财产重心向东南亚等成长中国度转移,我国配备制造业在全球地位面对挑战,急需操纵互联网、物联网、大数据、传感器等加强配备产物智能化程度,建立数字化、智能化、收集化的智能化出产线和数字化工场,从而提拔出产效率、产质量量,提拔财产的合作力。

  我国新兴财产所需配备的需求缺口较大。光电子、先辈光伏电池设备、新一代通信设备等成长所需的环节手艺和焦点手艺的自给率较低,焦点手艺控制仍较少,试验设想能力较欠缺、手艺集成能力亏弱、制造配备进口依赖大,新兴财产成长所需的环节配备自给不足。

  优良高效、节能、节材的先辈根本制造工艺和主动化、智能化手艺的普及程度不高,能源耗损、材料操纵率及污染排放与国际先辈程度比拟具有较大差距。亟需成长先辈绿色制造手艺与产物,冲破制造业绿色产物设想、环保材料、节能环保工艺、绿色收受接管处置等环节手艺,支持制造业可持续成长。

  深切贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精力,落实《国度立异驱动成长计谋纲要》要求,按照“争高端、促转型、强根本”的总体方针,强化制造焦点根本件和智能制造环节根本手艺,在增材制造、激光制造、智能机械人、智能成套配备、新型电子制造配备等范畴控制一批具有自主学问产权的焦点环节手艺与配备产物,构成以互联网为代表的消息手艺与制造业深度融合的立异成长模式,推进制造业立异成长,以推进智能制造为标的目的,强化制造根本能力,提高分析集成程度,推进财产转型升级,实现制造业由大变强的逾越。

  连系互联网、物联网、大数据等新一代消息手艺成长收集协同制造模式,加强新兴财产环节配备、智能机械人、3D打印制造等焦点手艺攻关,力争率先冲破,博得计谋自动。

  针对制造业根本能力亏弱和产质量量不高的问题,重点霸占轴承、液压件、仪器仪表等焦点根本零部件,研发工艺库、材料参数库和制造过程焦点软件产物。

  连系云计较、大数据、物联网等消息手艺的成长,立异大数据制造办事、大规模定制、集团管控等企业运营办理模式,积极摸索消息手艺与制造手艺的融合立异。

  针对资本、情况刚性束缚加强,以消息手艺为根本革新保守财产,摸索高效、节能、节材产物设想立异、智能化工艺、办事运维等全生命周期绿色化模式,实现制造业的可持续成长。

  ——对准国际制造业成长的最前沿,力争率先冲破,修建先发劣势。依托新兴消息手艺,成立健全制造业的立异成长模式,构成收集协同制造立异办事系统,提高市场所作力。在大型构件金属增材制造、大型硬岩掘进机等范畴强化“领跑”劣势,塑造我国制造业领先劣势。

  ——对准我国制造业转型升级的计谋亟需,支持和引领供给侧布局性鼎新。控制一批具有自主学问产权的焦点手艺和环节手艺,在机械人、严重机械配备、新型电子制造配备等范畴培育一批新手艺、新产物和新财产,力争构成新的经济增加点,提高我国制造业的总体合作能力。

  ——对准我国制造业的自主可控,强化根本保障能力。提高焦点零部件及软件自主可控,构成政策、轨制、人才和情况等方面的一系列配套前提,强化我国制造业持久可持续成长的根本保障。

  按照总体方针、成长思绪和计谋结构的要求,“十三五”期间,先辈制造范畴重点从“系统集成、智能配备、制造根本和先辈制造科技立异示范工程”四个层面,环绕13个次要标的目的开展重点使命摆设。

  重点处理增材制造范畴微观成形机理、工艺过程节制、缺陷特征阐发等科学问题,冲破一批重点成形工艺及配备产物,在航空航天、汽车能源、家电、生物医疗等范畴开展使用,引领增材制造财产成长。构成立异设想、材料及制备、工艺及配备、焦点零部件、计量、软件、尺度等相对完美的手艺立异与研发系统,连系严重需求开展使用示范,具备开展大规模财产化使用的手艺根本。

  摸索增材制造自在成形过程的成形几何精度、成形效率、材料组织布局与机能的构成纪律与环节影响要素和节制方式,为提拔增材制造工艺手艺和配备设想程度供给坚实的科学支持,并为构成严重原创性增材制造新手艺供给科学指引。

  成长基于增材制造工艺特征,融合力学、物理与化学多种功能的布局优化设想手艺,为布局全体化、轻量化、高机能化和满足声、光、电、磁、热等多功能化供给设想方式和设想软件,支持我国高端配备的自主立异设想和逾越式手艺成长。

  基于增材制造的工艺特征和使用需求,开展增材制造公用金属和非金属材料的设想与制备手艺研究,最大限度地阐扬增材制造手艺劣势,大幅度拓展增材制造的财产化使用范畴。

  针对激光/电子束选区熔化、激光选区烧结、高能束金属堆积成形、光固化、激光堆积打印、微滴喷射3D打印、熔融堆积造型等曾经展现严重财产化使用价值的增材制造手艺,开展相关配备设想与制造手艺的深切研究,占领增材制造财产价值链的高端。

  研究制定增材制造的材料尺度、设想尺度、工艺尺度、配备尺度、检测尺度、数据尺度和办事尺度等7个方面的尺度系统,为增材制造的普遍财产化使用奠基根本,并显著加强我国增材制造手艺的国际合作力。

  面向航空航天、高端配备、电子制造、新能源、新材料、医疗仪器等计谋新兴财产的火急需求,实现高端财产激光制造配备的自主开辟,构成激光制造的完整财产系统,推进我国激光制造手艺与财产升级,大幅提拔我国高端激光制造手艺与配备的国际合作力。

  面向航空航天、新能源、电子制造、医疗等范畴的国度严重需求,摸索激光与材料彼此感化的复杂物化过程,研究超快激光制造的新道理、新方式、新使用。开展大功率激光/短波长激光与材料彼此感化机理、高精高效制造方式等方面的研究,控制激光高质量概况制造、精细制造、极端微布局、高精高效制造等制造机制与实现方式。

  研究激光器动力学,控制激光晶体/光学晶体、半导体激光芯片等激光器环节功能部件的国产化。针对高端制造用激光器的火急需求,开展工业化光纤/半导体大功率激光器制造手艺、工业化超快(飞秒、皮秒)激光器制造手艺、工业化短(紫外、深紫外)波长激光器制造手艺等方面的研究,开展激光器尺度扶植,实现高机能激光器及焦点环节部件的国产化与财产化。

  研究激光概况精细制造、激光清洗、激光抛光等焦点手艺,摸索器件概况功能性布局的激光高质、高效制造机理与新手艺,研究环节构件概况微布局成形机理与实现方式,并控制激光光束路径规划及高速扫描、激光制造配备在线监测与弥补、激光制造过程细密在线检测等配备环节手艺,开辟航空航天、微电子、生物医疗等范畴典型复杂构件的激光细密加工手艺与配备,提拔国产激光制造手艺与配备的合作力。

  研究特殊工况下的激光制造机理与失效行为,冲破大型构件激光制造配备的设想制造手艺瓶颈,霸占大型构件定位、质量在线检测等环节手艺,研究激光切割、激光打孔、激光冲击强化、激光焊接以及激规复合制造等环节手艺,开辟面向飞机、船舶、高铁等大型构件制造中的高端激光制造手艺、配备与尺度。

  针对航空航天、微电子、新型细小航空器件、光子集成器件等范畴,冲破激光衍射极限的纳米标准制造、复杂微纳把持及激光纳米毗连、激光光束整形与协同节制等环节手艺,开辟硬脆材料高效细密制造、异种材料的激光高机能毗连制造、极端微纳布局精细制造等手艺与配备,并设想和加工若干具有严重使用前景的新型功能器件。

  鞭策机械人财产与人工智能等新一代消息手艺深度融合,冲破共性环节手艺,构成具有国际合作力的机械人产物,协同尺度系统扶植、手艺验证平台与系统扶植、以及典型示范使用,支持我国机械人手艺和财产向高端成长。

  连系机械人与以人工智能为代表的新一代消息手艺深度融合的国际成长趋向,开展机构/材料/驱动/传感/节制与仿生的立异手艺、智能机械人感知与认知手艺、智能机械人进修与智能增殖手艺、人机天然交互与协作共融手艺等严重根本前沿手艺研究,搭建机械人手艺验证平台系统,开展试验验证,取得原创性立异功效,为我国新一代智能机械人供给手艺支持。

  以霸占限制我国机械人手艺与财产成长的共性环节手艺为方针,开展高机能机械人焦点零部件(RV减速器、谐波减速器、伺服电机与驱动器、机械人节制器)、公用传感器、软件系统及多使命操作系统、功能软件、计量测试/平安与靠得住性、使用工艺及系统集成等共性环节手艺研究,成立机械人平安性与靠得住性手艺系统,机械人机能达到国际同类产物程度,处理我国机械人财产空心化问题,提拔国产机械人的国际合作力。

  开展主/被动连系新型机构与驱动、模块化和婉关节、关节变刚度弹性驱动、生物-机械界面与接口的人机相容性设想、人机平安共存、智能交互、协同功课等新一代机械人焦点手艺研究,研制以协作型多自在度轻型臂、协作型双臂机械人、挪动操作臂等为代表的新一代合作协作型功课机械人和以上肢外骨骼、下肢外骨骼、全身外骨骼等为代表的新一代人体行为加强型机械人试验样机系统,为后续产物化奠基手艺根本,实现新一代机械人手艺研究与世界同步,抢占手艺与财产制高点。

  研发新型功课机械人、医疗/康复机械人、面向老年人/残障人士的糊口辅助机械人、特殊情况服役自主功课机械人、机械人云端在线办事平台、机械人智能功课手艺及系统等高端机械人环节产物/平台/系统,丰硕我国机械人产物品种,完美我国机械人产物谱系扶植,提拔我国机械人的全体机能与智能程度,立异办事范畴和贸易模式,支持我国机械人手艺与财产向高端成长,完全改变低程度反复的场合排场。

  推进我国机械人面向制造业典型行业/重点范畴、医疗/康复、助老助残/聪慧家庭/社会办事、平安与救援/科学工程等行业/范畴的系统集成与使用,实现我国机械人手艺与产物在国度重点行业/范畴高端使用和典型范畴拓展使用,提高国产机械人国际合作力,为国产机械人财产化奠基根本,加快推进我国智能机械人手艺与财产的快速成长。

  针对挪动通信、大数据、新能源、智能制造、物联网等重点范畴大宗产物制造需求,重点环绕28-14纳米手艺节点进行工艺、配备和环节材料的协同结构,构成28-14纳米配备、材料、工艺、封测等较完美的财产链,鞭策全财产链专项功效的规模化使用,推进财产生态的改善和手艺升级,实现手艺推进财产成长方针。

  研发干式光刻机产物并实现发卖;研制28纳米淹没式光刻机产物,进入大出产线查核;开展配套光学系统、双工件台等焦点部件产物研发,并集成到零件;建立环节手艺与产物开辟平台,提拔光刻机自主立异能力;扶植光刻机光学系统等环节部件出产基地,具备批量出产能力。

  面向集成电路14-10纳米先辈工艺,重点开展刻蚀、薄膜、化学机械处置、掺杂和检测等环节配备及其配套焦点零部件产物研发,通过大出产线查核并进入发卖。

  以挪动通信使用为重点,开辟14纳米及相关产物工艺;以大数据使用为重点,开辟立体堆叠闪存(3D-NAND)存储器工艺,开展7-5纳米环节手艺研究;面向新能源、智能制造、物联网等重点范畴大宗产物制造需求,开辟特色产物工艺平台;取得焦点学问产权并现实使用。

  面向45-28-14纳米集成电路工艺,重点研发300毫米硅片、深紫外光刻胶、抛光材料、超高纯电子气体、溅射靶材等环节材料产物,通过大出产线使用查核认证并实现规模化发卖;研发相关超高纯原材料产物,建立材料使用工艺开辟平台,支持环节材料财产手艺创重生态系统扶植与成长。

  面向挪动互联和汽车电子等严重范畴需求,环绕处置器、存储器、14-10纳米工艺节点晶圆等产物开辟下一代封装集成与测试新手艺以及相关的环节配备和材料产物;实现可集成数模夹杂电路、射频、微机电系统(MEMS)和光电等多功能异质材料芯片的三维系统集成手艺的量产使用;建成有影响力的封装集成财产共性手艺研发平台,取得较完美的学问产权系统。

  面向宽禁带半导体器件、光通信器件、MEMS(微机电系统)器件、功率电子器件、新型显示、半导体照明、高效光伏等泛半导体财产范畴的庞大市场需求,开展环节配备与工艺的研究,重点处理电子器件环节材料配备、器件制造配备等高端配备缺乏环节手艺、靠得住性低、工艺开辟不足等问题,鞭策新手艺研发与环节配备研发的协同成长,建立高端电子制造配备自主立异系统。

  针对碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等为代表的宽禁带半导体手艺对环节制造配备的需求,开展大尺寸(6吋)宽禁带半导体材料制备、器件制造、机能检测等环节配备与工艺研究。针对高亮度半导体照明(LED、OLED)大出产线对制造配备的需求,开展大产能材料制备、器件制造、机能检测等环节配备研发,控制焦点手艺与工艺,满足大出产线.光通信器件环节配备及工艺研究

  针对光通信器件制造对配备的需求,重点环绕硅基光电子芯片工艺配备、InP(铟磷)基等光电子芯片工艺配备、光纤器件工艺配备、光电子器件耦合封装等环节配备等开展研究,控制焦点手艺,实现产物使用,提拔国内光通信器件制造能力及工艺程度。

  针对MEMS器件、电力电子器件等范畴对配备的特殊工艺需求,开展材料制备、芯片制造、特种封装、机能检测等环节配备与工艺的研发,控制环节手艺、开辟特色工艺,提高国产配备的工艺顺应性及靠得住性。研究基于国产配备为主的成套工艺,完成对国产配备的工艺优化、靠得住性验证及集成使用,制造自主财产链,提拔财产合作力。

  针对下一代高效光伏电池手艺(PERC、HIT、黑硅电池等)对环节配备及工艺的需求,开展大产能、高转换效率光伏电池制造工艺配备、主动化制造配备、焦点工艺等研究,降低电池片制形成本,转换效率达到国际领先程度,实现批量发卖。

  针对石墨烯、碳基电子器件、柔性显示、光互联等国际上不竭呈现的新材料、新器件、新工艺对半导体手艺相关的配备需求,开展面向电子器件使用石墨烯材料制备配备、大面积转移配备、石墨烯电子器件制造配备、柔性显示无机膜材料制备配备、柔性显示无机器件制造及检测配备、碳基电子器件制造配备、光互联器件制备配备、高密度封装等方面的环节配备开辟,满足研发或财产化需求,鞭策新手艺研发与配备研发的协同成长。

  对峙主机牵引、夯实根本、冲破焦点、工艺验证,聚焦航空航天和汽车两个重点办事范畴,重点霸占高档数控系统和功能部件等瓶颈,完成150种以上智能、细密、高速、复合型高端制造业配备的研制和示范使用,大幅提拔国度重点工程、国民经济重点范畴环节制造配备国产化率,在强化高端数控配备单机智能化程度提拔的根本上,逐渐实现由单机示范使用向智能化制形成构成套全体处理方案的提拔,扩大专项配备功效的使用成效。

  聚焦航空航天典型布局件加工需求,以提高加工效率和质量为方针,冲破环节工艺和编程等焦点手艺;开展高档五轴数控机床与环节成形配备等主机的使用验证与示范,鞭策高档数控系统和以摆角铣头为代表的环节功能部件实现批量化使用。

  重点研究数控机床的靠得住性快速试验手艺与制造保障手艺、数控系统的靠得住性第三方测试及靠得住性增加手艺,冲破数控机床靠得住性MTBF2000小时的手艺瓶颈,通过示范使用与工艺验证,大幅提拔国产数控机床的组线能力。加强成构成套工艺集成研究,为汽车环节零部件制造供给成套处理方案,实现国产高档数控机床在汽车策动机环节零部件高效柔性加工与批量化制造中的成构成套使用。

  重点处理高端配备产质量量较差、档次不高,缺乏焦点工艺,智能化程度不足,靠得住性及精度连结性难题,研制一批代表性智能加工配备、先辈工艺配备和严重智能成套配备,支持我国高端配备向高精尖和智能化互联标的目的成长,引领配备的智能化升级。

  重点研究新一代智能机床的手艺特征、总体布局、焦点模块和环节手艺,霸占智能主轴/智能伺服进给/智能终端等智能单位、基于模子的复杂曲面间接插补、机床通用通信接口和谈规范、加工形态自感知/自进修/自顺应/自优化、虚拟机床及虚拟加工、基于工业互联网和加工过程大数据的监控及近程办事、全生命周期靠得住性评估与增加等焦点环节手艺,研制出具有国际一流手艺程度的新一代智能数控系统和智能机床,并在重点范畴开展使用示范。

  重点霸占石墨烯/类石墨烯薄膜大幅面制造过程晶态发展监测及节制、石墨烯/类石墨烯薄膜大面积转移在线应力监测与节制手艺,研制出大幅面石墨烯/类石墨烯制形成套配备;重点冲破复合材料制造工艺建模与仿真、耐高温陶瓷基复合材料低成本制造工艺及配备、复合材料组合布局(纤维复合材料、蜂窝材料和增材制造)制造新方式等环节手艺,为新型材料成形和加工供给新工艺和新手艺。

  重点霸占大型异种材料布局件高效低残存应力焊接、大规格球管类构件全体成形手艺,研制出大型轻量化布局低应力切确成形制造工艺与配备;重点霸占复合材料稠浊构件低成本复合成形、复合材料构件低毁伤加工工艺与毁伤检测等环节手艺,研制出复合材料/布局一体化设想与切确成形协同制造配备。

  重点研究复合能场耦合机理、复合能场对材料的协同感化机制,霸占复合能场加工质量在线监测、多工艺要素协同节制等环节手艺,构成激光-电弧-磁场复合加工、异种材料复合能场加工以及铝锂合金等新一代轻质合金多能场复合加工工艺,研制出多功能小型化复合能场加工配备、多自在度大型布局件激规复合能场加工配备、以及极端情况下(空天、海洋等)现场制造工艺及配备。

  重点冲破金属超硬材料、超低密度材料、高分子聚合物、高精度光学元件、微机械及医疗生物零件等细密超细密加工环节手艺,摸索研究超细密加工与微成形的物化机理、微观力学行为、概况描摹演变纪律、精度和机能映照等新道理,研发极端制造情况下高精度大尺寸加工丈量一体化、微纳布局与功能概况的原位丈量、超高精度平/曲面、微纳布局功能概况加工工艺配备、大功率超声波使用手艺等,并在典型行业示范使用。

  重点研究开辟严重成套机械配备的数字化、收集化、智能化环节手艺,研制智能化大型工程机械、数字化重型矿山成套设备、大型石化成套设备、智能化口岸/海工功课机械和智能化农业机械等一批严重配备,实现系统集成,推进示范使用。

  环绕制造根本手艺与环节部件,开展根本手艺与前沿手艺研究,冲破环节手艺与共性手艺,成立健全根本数据库、工业试验验证平台和平安保障手艺,完美手艺尺度系统,为逐渐处理国产配备“空心化”供给手艺支持,大幅度提高为重点范畴和严重成套配备自主配套能力。

  环绕高速细密重载轴承开展轴承服役机能演变纪律与失效机理等根本理论、材料对机能影响纪律和失效机理等研究,控制高速、细密、重载轴承设想理论、寿命理论及试验方式,动态机能试验手艺与方式,控制高铁轴箱轴承、风力发电机组主轴与齿轮箱轴承、机械人和机床细密轴承、特大型配备静压轴承等设想、试验和批量化制造焦点手艺,开展典型使用示范。环绕高参数齿轮及传动安装开展高参数齿轮传动啮合失效机理、特殊前提下齿轮副根基工作理论、研究,研究高速重载齿轮传动、轻合金齿轮、高机能蜗杆传动及新型机构,基准级别齿轮渐开线样板设想与超细密制造和计量,冲破高参数齿轮传动和细密减速器设想、制造和检测共性环节手艺,构成尺度及手艺规范,实现高参数齿轮及传动安装在民用航空配备、工程机械、大型海洋配备、高速列车、海优势电、机械人等配备的示范使用。

  环绕高端液压件与密封件开展新型高功率分量比和高能量密度液压件的设想方式研究,高参数液压阀、泵等新布局和新方式研究。研究密封靠得住性设想、延寿、运转试验手艺,开辟高机能检测、靠得住性评估和测试配备,成立机能评价系统与尺度。开辟高压力品级多路阀和液压泵、大规格柱塞泵与比例流量阀、高效率静液传动元件与系统、高参数密封件、液压动力总成系统等,实此刻工程机械与农业机械、重型机械、航空航天、海洋工程配备等示范使用。

  研究高活性金属与铸型界面反映机制和成形方式、锻造全流程切确节制、锻造过程仿真与在线检测等环节手艺,控制钛合金、高温合金铸件细密锻造手艺、铸锻件近净成形与精准成形工艺,开展各类材料成形过程动态仿真参数优化手艺研发使用,实现典型产物使用示范。研究零件可控洁净热处置工艺、真空等温淬火热处置工艺等环节手艺,开辟洁净热处置配备,完美热处置工艺数据库。开辟高温耐蚀涂层手艺、润滑耐磨抗氧化概况工艺材料、工艺及概况处置配备。

  研究高速干切根基机理和新型干切机床布局,工艺参数优化及根本数据库;研究微量润滑感化机理和测试选用手艺,低温微量润滑集成制造手艺;环保洁净切削液设置装备摆设手艺。

  成立细密齿轮及传动安装、高压大流量液压元件、高参数密封件、高速重载轴承等环节根本件机能及靠得住性试验平台,工业传感器、智能仪器仪表机能及靠得住性测试平台,对相关的根本手艺、环节部件与产物进行试验验证,完美手艺尺度系统。研究先辈制造工艺方式、工艺根本数据库,研究并整合国表里制造工艺相关数据资本,成立健全制造根本技法术据库、根本制造工艺资本情况属性数据库等。研发根本数据采集东西和学问库办理系统和尺度,开辟面向根本工艺和典型产物全生命周期情况影响评价东西。

  研究环节部件毛病响应平安机制、功能平安定量计较数学模子和定性评价系统等功能平安设想与评估验证手艺;研究物理平安、功能平安、收集平安一体化融合的方式理论、制造系统平安一体化管控等平安一体化融合手艺;研究平安要挟和攻击机理阐发与建模、及时攻击隔离与抑止等工业互联网平安手艺;毛病预测与健康办理(PHM)等测控产物平安可用环节手艺研究;开展功能、收集平安工业化试验验证,典型工业和谈平安性阐发验证,工业互联网平安缝隙库等研究。

  针对工业互联、智能制造的高端需求,适应传感器微型化、集成化、智能化成长趋向,构成一批高端传感器和仪器仪表产物,支持我国智能制造成长,处理微纳传感器硅基兼容制造、封装、靠得住性、集成化等焦点共性手艺,引领将来成长。

  研究无源无线多参数监测传感器,高能量密度振动能量收集器等前沿手艺。研发传感器与电路协同设想手艺及设想东西,传感器与电路单片集成工艺手艺,硅基功能薄膜兼容制造等环节共性手艺。开辟单片集成传感器,阵传记感器,多功能传感器,低功耗传感器,无线集成传感器等产物。

  研究柔性衬底传感器,芯片级原子效应传感器等前沿手艺,研发数字全场激光超声检测手艺,高精度二维三维光栅测试等环节共性手艺。研发活动部件温度、应变、振动传感器,转速传感器,微型继电器,微型电场传感器,多维位移同步丈量传感器,微型高精度姿势丈量单位等产物。

  研究高精度谐振式压力传感器,微型声矢量传感器等前沿手艺。研发传感器芯片与封装材料特征测试手艺及其数据库,微传感器靠得住性及其测试等环节共性手艺。研发高温压力传感器、风速风向传感器、红外高温传感器、工业现场气体检测传感器等产物。

  研究智能仪器仪表靠得住性建模、设想与仿真,参数标定与校准、非线性弥补方式等动态测试与机能评估,环节部件芯片化等前沿手艺;研发复杂工业丈量仪表在线标定,高端智能丈量仪表设想、切确主动弥补、出产工艺、拆卸等,在线阐发仪器小型化环节部件、微弱信号细密检测等共性环节手艺;研发高精度压力/质量/流量/物位仪表,压力/质量流量仪表在线批量化标定安装,小型化在线阐发仪、感知/节制/驱动一体化节制器等产物。

  研究力热均衡布局设想、多传感器三维纳米定位等纳米三坐标丈量,工件姿势和活动参数丈量、空间坐标丈量、大型零部件尺寸和形位误差丈量、激光跟踪等大型配备制造智能化丈量等前沿手艺,研发工业现场级虚拟丈量、工业设备现场毛病诊断、特种施行机构和节制阀设想、制造和仿真等共性环节手艺,研制激光跟踪丈量仪器、现场级虚拟丈量仪表、复杂机械运转毛病检测等工业现场公用诊断仪器、特种施行机构和节制阀等。

  顺应工场智能化的成长趋向,重点研发智能制造尺度化共性环节手艺,实现智能工场共性环节手艺研发、手艺的工程化和财产化。提拔我国工业主动化行业的全体立异程度和自主配备能力,满足国度科技立异、财产升级和转型的严重计谋需求。

  针对物理消息系统中消息与物理交叉融合形成的复杂性系统问题,成立工业互联网复杂系统模子,霸占以智能工场为对象的全网互联手艺,给出工业互联网复杂系统的实现能力、机能阐发与评价方式。重点研究工业互联网一体化架构、工业互联网的泛在感知收集互联和及时节制手艺、多源异构收集互联与语义化互操作手艺、动态自组织软件定义的工业节制收集手艺、工业互联网验证测试平台。霸占大规模、异构、高及时、高平安、可重构工业互联网共性环节手艺,实现工业互联网系统平安靠得住使用,成立工业互联网与智能工场测试验证平台。

  以新一代消息手艺为根本,研制新型、高端、可托智能节制器,提拔工场制造过程和制造配备的自有处置能力和智能程度。重点研究智能配备CPS型节制器与环节手艺、基于挪动互联的智能产线节制办理器、高可托多重冗余节制系统与环节手艺、新一代SCADA系统与环节手艺、工业组态和工业监控等工业软件、细密系统拆卸过程数据采集与节制安装。霸占云端办事、高及时使命、高可托节制共性环节手艺,实现及时仿真、全分布式节制、多种节制器无缝集成。

  针对智能工场的工程化根本方式和实施手段,研究开辟面向CPS的工程东西和及时在线优化节制东西以及先辈的模子库学问库,提拔智能工场的工程使用方针。重点研究出产过程与设备的建仿照真与优化节制手艺、先辈制造智能办事系统与全流程智能优化手艺、全过程的数据及时获取阐发与消息整合手艺、工业互联网语义化编程手艺与组态东西、分子级表征建模东西与在线及时优化节制系统设想平台、模块化协同设想东西与及时节制系统设想平台。霸占分子级表征与建模、多层域多标准建模、系统设想、基于学问和数据的仿真模仿与及时优化、在线办事与全流程优化手艺,实现仿真设想与节制优化系统东西与平台。

  针对智能工场的出产要素、能效办理、智能决策和出产办事环节手艺,研究基于“互联网+智能工场”的运营办理平台,实现智能工场平台化方式的成立和实施。重点研究基于云平台的CPS制造施行系统、制造过程能效仿真、监测与管控手艺、出产要素的形态监测诊断与健康办理手艺、企业级辅助决策智能化与可视化平台。攻降服务总线、动态设置装备摆设、能效模子、出产要素模子、可视化呈现、智能辅助决策环节手艺,实现智能工场的运营办理。

  针对智能工场批量化定制需求,研究工控系统可重构手艺,研制智能工场原型平台,实现产线配备、制造过程和云平台办事资本可重构能力。重点研究配备节制器可重构手艺、产线可重构手艺、工业互联网与云平台可重构手艺、智能工场可重构原型平台。霸占配备节制系统可重构手艺、产线配备可重构手艺、工业互联网可重构手艺、云平台办事资本可重构手艺,实现集成可重构手艺的智能工场原型平台。

  以推进互联网与制造业、办事与制造融合成长为主线,以重塑制造业手艺系统、出产模式、财产形态和价值链以及推进制造业转型升级为方针,摸索一批引领成长的制造与办事新模式,冲破一批收集协同制造理论、环节手艺与尺度,研发一批“互联网+”协同制造工业软件,建立一批“互联网+”制造办事平台。

  环绕推进互联网与制造业、办事业与制造业融合成长以及制造聪慧企业的立异需求,摸索云制造等收集协同制造新模式;研究聪慧空间与工业大数据、办事型制造与制造办事融合等前沿理论;研发与建立产物全生命周期制造办事融合、多模式智能供应链、办事价值链协同、多学科支持的工业大数据精准阐发、在线运维与预测运营等焦点模子与环节手艺。为重塑制造业手艺系统、财产形态和价值链供给理论支持。

  环绕基于互联网的协同制造办事新模式,面向立异设想、企业运营与资本办理、产物全生命周期制造办事以及工业云、工业大数据、工业互联网等平台系统的建立,研发复杂产物全数字化优化和仿真、产物全生命周期/办事生命周期办理、资本办理与智能供应链协同、基于OT的智能办事、工业大数据阐发等平台系统与软件,构成“互联网+”协同制造工业软件系统,支持收集协同制造立异成长。

  摸索支持制造业要素资本共享互联及社会力量参与互动的研发设想新模式;霸占“互联网+”情况下设想资本共享、研发设想价值链协同以及众创空间建立新手艺;研发支撑云制造的设想资本共享与协同立异平台、典型行业众开办事平台以及制造业产物众包设想办事平台。推进制造业从“企业立异”到“众创众包”的成长改变。

  霸占“互联网+”情况下基于工业云与工业大数据的企业运营办理及资本集成共享手艺、智能供应链协同与精准办事手艺;研发制造焦点企业和第三方办事商主导的多模式制造企业运营办理与资本集成共享云平台、智能供应链办理集成平台与财产价值链协同云平台;建立企业制造资本协同空间。鞭策从“企业运转”向价值链“协同运营”改变。

  攻胁制造办事价值链重构、产物办事生命周期办理、在线运维与预测运营等环节手艺;研发产物办事生命周期集成办理平台、制造办事价值链协同云办事平台以及高端配备智能预测与精准办事云平台;制造制造与办事融合的办事价值链协同新系统。支持制造业向“制造+办事”转型升级。

  霸占产物数据链、资本数据链、供应数据链、制造数据链、办事数据链及其无缝集成、工业大数据驱动的企业智能决策与预测预警等环节手艺;研发基于工业大数据的企业营业管控与决策阐发、企业聪慧数据空间建立等手艺系统;制造云制造办事平台、工业大数据驱动的收集协同制造平台等;建立企业聪慧数据空间,开展平台典型使用。

  重点面向我国制造业成长中高能耗、高污染的问题,以提高资本能源效率和降低情况负荷为主线,以绿色产物、绿色工场为方针,控制生态设想理论与东西、绿色制造方式与工艺、试验验证平台、绿色尺度与规范等根本共性手艺,推广根本制造工艺绿色化、流程工业绿色化手艺,提拔通用设备产物能效、工业烧毁物收受接管再制造与再资本化等生态效率程度。

  通过立异研发,冲破新材料使用及改性设想、节能降噪设想、个性化定制设想、可拆解与收受接管设想等生态设想环节手艺。控制全生命周期高效绿色轮回再操纵根本理论及环节手艺,实现计谋性资本高效绿色轮回再操纵。研究典型绿色产物新道理、新布局设想及使用环节手艺,开辟一批绿色制造前沿手艺、焦点手艺与配备,开辟推广绿色产物,指导绿色出产。

  重点研究根本工艺绿色化手艺、流程工业绿色工艺手艺、量大面广的典型通用设备产物节能、减排、降耗手艺。实施重点行业系统革新的示范使用。开辟高效洁净根本制造工艺及配备、无害化概况处置工艺手艺、少无切削液洁净加工工艺与设备、钢铁短流程工艺、有色金属洁净冶炼工艺。开展制造工艺立异和集成使用,加速实现重点行业制造系统和配备的绿色升级。

  环绕制造系统能效优化与提拔和终端用能产物节能,冲破产物能效及其集成优化婚配手艺,制造系统机群分析能效模子与智能阐发手艺、机群分析能效的智能协同优化节制手艺;控制系统能效阐发与获取、能效评价、监控与优化办理、设备系统能效提拔、工艺系统多方针决策优化、工件比能效率提拔等系列环节手艺;在规模以上企业开展车间、工场以及财产集群的能耗定额办理和高能效优化运转,奉行制造系统能效评价和优化使用。

  冲破典型机械配备及零部件智能再制造和流程行业在役再制造环节手艺,鞭策再制形成套手艺与配备程度上台阶及财产模式立异,培育构成从旧件到再制造产物的轮回财产链,提高再制造效率及其财产附加值。控制大宗材料高效、精细化、高附加值资本化手艺和配备,推进资本再生操纵财产规范化、规模化成长,逐渐扩大财产规模,提拔资本化效率及其财产附加值,培育构成新的经济增加点。

  立异绿色制造财产新模式,系统研究绿色制造的根本理论、运转模式、建仿照真手艺,绿色产物、绿色工场尺度系统、评价尺度。在汽车、机床、钢铁、冶金等行业/区域的开展全财产链绿色制造手艺、绿色工场、绿色产物的集成使用示范。

  环绕“智能化、办事化、绿色化”成长的大趋向,积极推进智能一代机械产物立异示范、制造业消息化立异示范和绿色制造集成使用立异示范等工作,培育示范行业、示范省市、示范企业,鼎力鞭策和引领消息手艺与制造手艺深度融合成长,支持制造业向高端制造和价值链高端转型升级。

  重点面向工程机械、纺织机械、轻工机械、流程工业机械等行业重点骨干企业,研究智能化配备/出产线环节手艺及尺度规范,研发智能化制造配备,建立智能化出产线,开展使用示范,提拔配备/出产线全体使役机能。

  面向严重配备制造、柔性化定制出产、流程出产行业重点骨干企业,研究智能工场集成使用手艺和相关尺度规范,研发智能工场模子,建立智能工场运转管控平台及系统,开展使用示范,支持企业火速化、柔性化、定制化、智能化和高效、绿色出产。

  面向大型复杂配备、汽车、家电等行业,环绕产物全生命周期和办事价值链,研究办事型制造、云制造、互联制造、云办事等制造办事环节手艺,建立收集化制造办事平台,开展使用示范,引领制造业向办事化和价值链高端转型。

  面向出产行业龙头企业,研究基于互联网的协同制造新模式和聪慧企业模子,建立工业大数据驱动的收集协同制造平台,提高聪慧企业分析办理运营程度,开展使用示范,提拔企业焦点营业能力和参与全球合作能力。

  面向重点行业和制造业相对稠密的省市处所支柱及特色财产,组织实施“智能一代机械产物立异示范”、“制造业消息化立异示范”和“绿色制造集成使用立异示范”,开展智能化配备/出产线、智能工场、收集化制造办事、聪慧企业、绿色制造等分析使用示范,扶植手艺办事系统,培育示范企业,带动智能化、绿色化、办事化推广使用。

  面向重点行业和典型区域,当局指导与市场机制相连系,扶植手艺办事平台、机构,完美人才培训、征询办事、使用示范系统扶植,构成先辈制造手艺办事系统与支持情况,为制造业转型升级和立异成长营建优良的支持情况。

  ——环绕区域经济成长特征,重点搀扶一批手艺含量高、市场前景较好的重点财产和范畴项目,实施国度、省、市三级科技项目支持,带动全社会投入,推进制造业加速成长。——加速培育财产链的生态情况。激励并鞭策成立各具特色的财产立异联盟,支撑财产链、立异链和资金链积极融合,构成龙头企业的示范带动效应,培育自主立异、焦点零部件配套的中小企业集群。

  ——激励行业使用。环绕高端配备制造、医疗卫生、公共平安、助老助残、文化教育、科学调查、军事等范畴的立异使用需求,制定行业使用规范,鼎力推进先辈制造手艺的分析使用。

  ——强化对《中国制造2025》的科技立异支持。从科技立异角度对准立异驱动、智能转型、强化根本、绿色成长等环节环节,鞭策制造业跨更加展,强化对《中国制造2025》的科技立异支持,鞭策财产布局向中高端迈进,强化制造业立异、重塑制造业合作新劣势,满足我国经济转型升级计谋需要。——加强科技打算组织实施与跟尾合作。相关重点使命按照各自定位和特点,别离通过国度重点研发打算、国度科技严重专项、手艺立异指导专项(基金)等各类科技打算多渠道组织实施。“极大规模集成电路制造配备及成套工艺”、“高档数控机床与根本制造配备”聚焦国度严重计谋产物和严重财产化方针的重点使命,通过国度严重专项组织实施。当令启动“智能制造和机械人”严重科技工程。加强相关科技打算的跟尾和合作,提拔科研效率和功效质量。

  ——充实操纵科技和财税政策的导向感化以及法令的庇护感化。优化科技政策与财税、进出口和财产政策的协同,充实操纵反垄断和反推销等法令手段,切实包管我国制造企业在自主立异中受益。

  ——加大人才培育和引进力度。成立健全多条理的立异型人才培育系统,支撑校企结合开展定制式人才培育;激励企业加大职工培训力度;支撑高端人才引进政策。——加强基地扶植力度。加强结合尝试室及配套前提的扶植,加强基地情况扶植力度和办理机制扶植。

  ——充实缔造和操纵开放共赢的国际合作情况。积极参与国际严重项目合作开辟,摸索专利交换、尺度交换、结合开辟等多条理合作与交换。

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