工業(yè)自動化組件專題匯報

工業(yè)自動化組件專題匯報

聚焦航空航天典型結構件加工需求，以提高加工效率和質量為目標，突破關鍵工藝和編程等核心技術；開展高檔五軸數(shù)控機床與關鍵成形裝備等主機的應用驗證與示范，推動高檔數(shù)控系統(tǒng)和以擺角銑頭為代表的關鍵功能部件實現(xiàn)批量化應用。智能機器人推動機器人產業(yè)與人工智能等新一代信息技術深度融合，突破共性關鍵技術，形成具有國際競爭力的機器人產品，協(xié)同標準體系建設、技術驗證平臺與系統(tǒng)建設、以及典型示范應用，支撐我國機器人技術和產業(yè)向高端發(fā)展。（一）智能機器人基礎前沿技術結合機器人與以人工智能為代表的新一代信息技術深度融合的國際發(fā)展趨勢，開展機構/材料/驅動/傳感/控制與仿生的創(chuàng)新技術、智能機器人感知與認知技術、智能機器人學習與智能增殖技術、人機自然交互與協(xié)作共融技術等重大基礎前沿技術研究，搭建機器人技術驗證平臺系統(tǒng)，開展試驗驗證，取得原創(chuàng)性創(chuàng)新成果，為我國新一代智能機器人提供技術支撐。（二）智能機器人共性關鍵技術以攻克制約我國機器人技術與產業(yè)發(fā)展的共性關鍵技術為目標，開展高性能機器人核心零部件（RV減速器、諧波減速器、伺服電機與驅動器、機器人控制器）、專用傳感器、軟件體系及多任務操作系統(tǒng)、功能軟件、計量測試/安全與可靠性、應用工藝及系統(tǒng)集成等共性關鍵技術研究，建立機器人安全性與可靠性技術體系，機器人性能達到國際同類產品水平，解決我國機器人產業(yè)空心化問題，提升國產機器人的國際競爭力。（三）新一代機器人技術與平臺開展主/被動結合新型機構與驅動、模塊化柔順關節(jié)、關節(jié)變剛度彈性驅動、生物-機械界面與接口的人機相容性設計、人機安全共存、智能交互、協(xié)同作業(yè)等新一代機器人核心技術研究，研制以協(xié)作型多自由度輕型臂、協(xié)作型雙臂機器人、移動操作臂等為代表的新一代互助協(xié)作型作業(yè)機器人和以上肢外骨骼、下肢外骨骼、全身外骨骼等為代表的新一代人體行為增強型機器人試驗樣機系統(tǒng)，為后續(xù)產品化奠定技術基礎，實現(xiàn)新一代機器人技術研究與世界同步，搶占技術與產業(yè)制高點。（四）機器人關鍵產品/平臺/系統(tǒng)研發(fā)研發(fā)新型作業(yè)機器人、醫(yī)療/康復機器人、面向老年人/殘障人士的生活輔助機器人、特殊環(huán)境服役自主作業(yè)機器人、機器人云端在線服務平臺、機器人智能作業(yè)技術及系統(tǒng)等高端機器人關鍵產品/平臺/系統(tǒng)，豐富我國機器人產品種類，完善我國機器人產品譜系建設，提升我國機器人的整體性能與智能水平，創(chuàng)新服務領域和商業(yè)模式，支撐我國機器人技術與產業(yè)向高端發(fā)展，徹底轉變低水平重復的局面。（五）系統(tǒng)集成與應用推進我國機器人面向制造業(yè)典型行業(yè)/重點領域、醫(yī)療/康復、助老助殘/智慧家庭/社會服務、安全與救援/科學工程等行業(yè)/領域的系統(tǒng)集成與應用，實現(xiàn)我國機器人技術與產品在國家重點行業(yè)/領域高端應用和典型領域拓展應用，提高國產機器人國際競爭力，為國產機器人產業(yè)化奠定基礎，加速推進我國智能機器人技術與產業(yè)的快速發(fā)展。工業(yè)傳感器針對工業(yè)互聯(lián)、智能制造的高端需求，順應傳感器微型化、集成化、智能化發(fā)展趨勢，形成一批高端傳感器和儀器儀表產品，支撐我國智能制造發(fā)展，解決微納傳感器硅基兼容制造、封裝、可靠性、集成化等核心共性技術，引領未來發(fā)展。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)用微納傳感器研究無源無線多參數(shù)監(jiān)測傳感器，高能量密度振動能量收集器等前沿技術。研發(fā)傳感器與電路協(xié)同設計技術及設計工具，傳感器與電路單片集成工藝技術，硅基功能薄膜兼容制造等關鍵共性技術。開發(fā)單片集成傳感器，陣列傳感器，多功能傳感器，低功耗傳感器，無線集成傳感器等產品。（二）離散制造業(yè)用微納傳感器研究柔性襯底傳感器，芯片級原子效應傳感器等前沿技術，研發(fā)數(shù)字全場激光超聲檢測技術，高精度二維三維光柵測試等關鍵共性技術。研發(fā)運動部件溫度、應變、振動傳感器，轉速傳感器，微型繼電器，微型電場傳感器，多維位移同步測量傳感器，微型高精度姿態(tài)測量單元等產品。（三）流程工業(yè)用微納傳感器研究高精度諧振式壓力傳感器，微型聲矢量傳感器等前沿技術。研發(fā)傳感器芯片與封裝材料特性測試技術及其數(shù)據(jù)庫，微傳感器可靠性及其測試等關鍵共性技術。研發(fā)高溫壓力傳感器、風速風向傳感器、紅外高溫傳感器、工業(yè)現(xiàn)場氣體檢測傳感器等產品。（四）智能制造用儀器儀表研究智能儀器儀表可靠性建模、設計與仿真，參數(shù)標定與校準、非線性補償方法等動態(tài)測試與性能評估，關鍵部件芯片化等前沿技術；研發(fā)復雜工業(yè)測量儀表在線標定，高端智能測量儀表設計、精確自動補償、生產工藝、裝配等，在線分析儀器小型化關鍵部件、微弱信號精密檢測等共性關鍵技術；研發(fā)高精度壓力/質量/流量/物位儀表，壓力/質量流量儀表在線批量化標定裝置，小型化在線分析儀、感知/控制/驅動一體化控制器等產品。（五）特種專用儀器儀表研究力熱平衡結構設計、多傳感器三維納米定位等納米三坐標測量，工件姿態(tài)和運動參數(shù)測量、空間坐標測量、大型零部件尺寸和形位誤差測量、激光跟蹤等大型裝備制造智能化測量等前沿技術，研發(fā)工業(yè)現(xiàn)場級虛擬測量、工業(yè)設施現(xiàn)場故障診斷、特種執(zhí)行機構和控制閥設計、制造和仿真等共性關鍵技術，研制激光跟蹤測量儀器、現(xiàn)場級虛擬測量儀表、復雜機械運行故障檢測等工業(yè)現(xiàn)場專用診斷儀器、特種執(zhí)行機構和控制閥等。運動控制行業(yè)整體發(fā)展趨勢和發(fā)展驅動力全球科技和產業(yè)競爭聚焦制造業(yè)，智能制造成為全球主要工業(yè)國家的重點發(fā)展方向，智能制造產業(yè)擁有廣闊的市場空間和發(fā)展前景。隨著全球新一輪科技革命和產業(yè)變革深入發(fā)展，新一代信息技術、生物技術、新材料技術、新能源技術等不斷突破，并與先進制造技術加速融合，為制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展提供了歷史機遇。同時，國際環(huán)境日趨復雜，全球科技和產業(yè)競爭更趨激烈，大國戰(zhàn)略博弈進一步聚焦制造業(yè)，美國先進制造業(yè)領導力戰(zhàn)略、德國國家工業(yè)戰(zhàn)略2030、日本社會5．0和歐盟工業(yè)5．0等以重振制造業(yè)為核心的發(fā)展戰(zhàn)略，均以智能制造為主要抓手，力圖搶占全球制造業(yè)新一輪競爭制高點。我國智能制造及其基礎產業(yè)之裝備制造業(yè)近年來實現(xiàn)了快速發(fā)展。根據(jù)賽迪顧問發(fā)布的《2019中國智能制造發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)，2015年至2019年，我國智能制造裝備產業(yè)保持較快的增長趨勢，年復合增長率達18．42%，2019年我國智能制造裝備產業(yè)的市場規(guī)模已達17，775億元。國家對智能制造做了明確的中遠期發(fā)展規(guī)劃。《國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》提出推動制造業(yè)優(yōu)化升級、深入實施智能制造工程，發(fā)展服務型制造新模式，推動制造業(yè)高端化智能化?！妒奈逯悄苤圃彀l(fā)展規(guī)劃》提出：到2025年，我國規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本普及數(shù)字化，重點行業(yè)骨干企業(yè)初步實現(xiàn)智能轉型；到2035年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化，骨干企業(yè)基本實現(xiàn)智能轉型。綜上，智能制造是我國高質量發(fā)展的戰(zhàn)略制高點，發(fā)展前景廣闊，這也必定帶動上游運動控制系統(tǒng)等核心基礎環(huán)節(jié)的快速、高水平發(fā)展。隨著勞動力成本的上升、人口紅利的減弱，我國制造業(yè)轉型升級的需求迫切，機器替代人已成為必然的發(fā)展方向，運動控制及智能制造產業(yè)的發(fā)展有著長期的內在驅動力。我國經濟發(fā)展已進入速度變化、結構優(yōu)化和動力轉換的新常態(tài)。資源環(huán)境約束不斷強化，勞動力等生產要素成本正在上升，主要依靠資源要素投入、規(guī)模擴張的粗放發(fā)展模式已難以為繼，提質增效已成為經濟發(fā)展的主要目標。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，我國勞動年齡人口比例由2012年的69．2%下降至2020年的63．4%，8年間降幅達5．8個百分點；相對應的是我國制造業(yè)的年平均工資由2012年的4．17萬元快速增至2020年的8．28萬元，年復合增長率為8．95%。勞動力成本的上升、人口紅利的減弱帶給我國制造業(yè)巨大的產業(yè)升級壓力，生產制造將必然向自動化、智能化方向發(fā)展，機器替代人成為不可逆的發(fā)展方向。在后疫情經濟發(fā)展環(huán)境下，我國乃至世界范圍內的車間級設備數(shù)控化、自動化、智能化、無人化改造需求益發(fā)旺盛。制造業(yè)智能化轉型升級將催生機器視覺、先進運動控制器、高精度伺服系統(tǒng)、高性能減速器、工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡技術等先進制造底層性、基礎性技術的深度應用。運動控制系統(tǒng)作為智能制造的核心關鍵環(huán)節(jié)，具有持續(xù)快速發(fā)展的長期內在驅動力。除傳統(tǒng)制造業(yè)轉型升級需求外，我國以半導體、新能源、機器人、3C電子等為代表的新興制造需求快速增加，運動控制及智能制造的應用領域不斷擴大，進一步推動了行業(yè)發(fā)展。我國已經在新能源汽車、光伏、集成電路、通信設備、高端顯示器件、航空航天等高端制造領域形成具備一定競爭力的產業(yè)集群，產生對國產高端裝備和基礎核心技術的廣泛應用場景。同時，傳統(tǒng)基礎制造業(yè)如紡織、印刷、物流、冶金等也在市場化規(guī)律下形成特色化產業(yè)集聚，并在全面人工替代、高速同步控制、分布式控制、傳統(tǒng)工藝數(shù)字化提煉等領域形成廣泛的智能化提升需求。新興產業(yè)的蓬勃發(fā)展和傳統(tǒng)制造業(yè)的轉型升級帶來的是數(shù)萬億級的智能終端市場空間，進而帶來的是萬億級的裝備制造產業(yè)規(guī)模和數(shù)百億級的工業(yè)裝備核心部件市場規(guī)模。我國經濟社會各領域的發(fā)展，要求制造業(yè)提供更先進的生產技術水平、高品質的消費產品、自主可控的重大技術裝備。從制造大國轉變?yōu)橹圃鞆妵俏覈圃鞓I(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。發(fā)展先進制造技術，增強制造領域的自主創(chuàng)新能力和整體實力，推進制造質量和產品品牌建設，才能全面提升我國制造業(yè)水平。長期以來，我國制造業(yè)基礎技術研究薄弱已經成為制約制造業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。我國制造業(yè)向智能制造發(fā)展，必須依靠傳感、控制、通信、工業(yè)軟件等底層基礎技術的突破和深度應用。《十四五智能制造發(fā)展規(guī)劃》明確提出，要加強關鍵核心技術攻關，攻克智能感知、高性能控制、人機協(xié)作、精益管控、供應鏈協(xié)同等共性技術，針對感知、控制、決策、執(zhí)行等環(huán)節(jié)的短板弱項，要加強用產學研聯(lián)合創(chuàng)新，突破一批基礎零部件和裝置。加強自主可控供給能力是我國智能制造發(fā)展的重點任務?！妒奈逯悄苤圃彀l(fā)展規(guī)劃》明確提出，到2025年，我國的供給能力明顯增強，智能制造裝備和工業(yè)軟件技術水平和市場競爭力顯著提升，國內市場滿足率要分別超過70%和50%。因此，在當前的世界經濟環(huán)境下，我國智能制造領域實現(xiàn)自主可控、將是長期的發(fā)展趨勢，運動控制行業(yè)作為關鍵核心環(huán)節(jié)，將充分受益于進程。運動控制系統(tǒng)是智能制造裝備的大腦、工業(yè)控制的核心，在智能制造大力推進、傳統(tǒng)制造業(yè)轉型升級、新興制造需求快速增加以及等背景下，先進的運動控制系統(tǒng)融合了傳感、通信、控制、工業(yè)軟件、機構優(yōu)化等多項基礎技術，決定了工業(yè)現(xiàn)場核心裝備及關鍵工序的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化水平，是高端裝備的核心基礎部件，也是智能制造落地的關鍵環(huán)節(jié)。經過多年發(fā)展，中國制造業(yè)已經實現(xiàn)了全世界最完整的全產業(yè)鏈基礎，具有全世界最豐富的工藝業(yè)態(tài)和供應鏈群和全世界最龐大的消費群體。運動控制系統(tǒng)融于廣泛的新場景、新服務、新業(yè)態(tài)的現(xiàn)代智能制造場景中，呈持續(xù)增長的發(fā)展趨勢。結合有關運動控制器及伺服系統(tǒng)市場的研究數(shù)據(jù)，2019年我國運動控制系統(tǒng)的總體市場規(guī)模約為425億元。根據(jù)國際市場研究機構MarketsandMarkets發(fā)布的研究報告，2020年全球智能制造市場規(guī)模2，147億美元，預計到2025年將增至3，848億美元，復合增長率達到12．4%。據(jù)此假設按照運動控制系統(tǒng)年復合增長率10%測算，2022年，我國運動控制系統(tǒng)市場將接近570億元。中國制造業(yè)具備全球最完整的全產業(yè)鏈基礎，但過于離散的制造業(yè)帶來人、財、物和能源的極大浪費。疫情蔓延帶來的全球供應鏈斷裂更加劇了全球制造業(yè)的離散度和中間消耗，國際制造業(yè)產業(yè)鏈分工模式面臨調整，區(qū)域化全鏈協(xié)作需求對制造產業(yè)布局影響明顯，產業(yè)鏈需要周期更短、響應更快、靈活性和柔性更強；從消費端來看，國產消費產品正在蓬勃興起，個性化體驗感的創(chuàng)新驅動、高質量供給引領和創(chuàng)造新需求成為必然。受消費和供應兩端的需求變化拉動，正在重構的制造產業(yè)鏈生態(tài)圈將發(fā)揮中小制造型企業(yè)的靈活性，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能化手段拉通企業(yè)間的數(shù)據(jù)流、信息流，實現(xiàn)設備互聯(lián)互通，節(jié)能降耗，提質增效，全面無人化等，設備全生命周期綜合投資回報率的計算（一次性投入和綜合維護成本）取代固定資產一次性投資回報率的計算成為企業(yè)主關注的問題。這一系列的變化，在推動整體制造業(yè)向精益管理綜合能力和全局效益的提升上發(fā)展，這是制造業(yè)智能化的關鍵價值，而作為智能制造核心實現(xiàn)路徑就是：在制造業(yè)關鍵工藝裝備和自動化裝備實現(xiàn)國產自主可控的同時，通過運動控制系統(tǒng)的綜合能力提升，實現(xiàn)其長期穩(wěn)定可靠地工作、數(shù)據(jù)安全與智能地交互、遠程故障診斷以及更高能效利用率。運動控制系統(tǒng)行業(yè)下游應用領域發(fā)展情況（一）運動控制系統(tǒng)半導體制造裝備行業(yè)領域發(fā)展情況半導體作為信息產業(yè)的基礎和核心組成部分，是關系國民經濟和社會發(fā)展全局的基礎性、先導性和戰(zhàn)略性產業(yè)。根據(jù)世界半導體貿易統(tǒng)計組織（WSTS）統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國半導體市場規(guī)模由2014年的917億美元增長至2019年的1，441億美元，2019年占全球半導體市場規(guī)模的34．95%。當前的國際政經環(huán)境及我國半導體自主可控的需求，帶動了我國半導體裝備制造的快速發(fā)展。硅片設備、制造設備，以及包含固晶機、貼片機、焊線機、劃片機、倒裝機、切筋成型設備、清洗機、測試機、分選機和探針臺等在內的封裝、測試設備等半導體裝備需求旺盛。根據(jù)國際半導體產業(yè)協(xié)會（SEMI）統(tǒng)計，2020年中國半導體設備行業(yè)市場規(guī)模達187．20億美元，同比增長39．18%。2009年至2020年，中國半導體設備行業(yè)市場規(guī)模復合增長率為31．25%。根據(jù)《上海集成電路產業(yè)發(fā)展研究報告》，2019年我國半導體裝備（該數(shù)據(jù)包括集成電路、LED、面板、光伏等設備）的國產化率約為18．8%，其中集成電路設備國產化率僅為8%左右，未來空間巨大。（二）運動控制系統(tǒng)工業(yè)機器人行業(yè)領域發(fā)展情況工業(yè)機器人廣泛應用于機械制造、汽車制造、船舶制造、電子、物流、化工等現(xiàn)代工業(yè)領域，是產業(yè)轉型升級、實現(xiàn)智能制造的重要抓手。工業(yè)機器人包括多關節(jié)機這人、SCARA機器人、坐標機器人、并聯(lián)機器人等多種類型，隨著技術不斷成熟，工業(yè)機器人整體往更加高速、高精度、智能化、柔性化等方向發(fā)展。我國早在2013年就成為全球工業(yè)機器人的最大市場，當年裝機量超過日本、美國、韓國、德國之總和。根據(jù)國際機器人聯(lián)合會（IFR）及中國機器人產業(yè)聯(lián)盟（CRIA）統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2014年至2020年間，我國工業(yè)機器人銷量由5．71萬臺增至15．60萬臺，年復合增長率達18．24%，2021年市場規(guī)模有望突破70億美元。2017年，我國工業(yè)機器人的國產化率約為29%，其中高端機器人國產化率為17．5%，空間同樣巨大。（三）運動控制系統(tǒng)數(shù)控機床行業(yè)領域發(fā)展情況數(shù)控機床是裝備制造的工業(yè)母機，機床產業(yè)的技術水平、加工效率、精準程度及長期穩(wěn)定可靠工作對一個國家制造業(yè)至關重要。隨著制造業(yè)加速轉型，精密模具、新能源、航空航天、軌道交通、3D打印、醫(yī)療器械等新興產業(yè)迅速崛起，其生產制造過程高度依賴數(shù)控機床等智能制造裝備，這將有力推動高速、高精、高效、高穩(wěn)定性、智能化、多軸化、復合化等高檔數(shù)控機床的發(fā)展。中國制造業(yè)的規(guī)模決定中國數(shù)控高精密機床擁有廣闊的提升空間。但我國數(shù)控機床企業(yè)主要定位于中低端市場，高端產品滲透率雖在提升但仍處于較低水平。根據(jù)前瞻研究院整理的資料，2018年我國低檔數(shù)控機床國產化率約82%，中檔數(shù)控機床國產化率約65%，高檔數(shù)控機床國產化率僅約6%。我國國產機床并非沒有市場，而是因為我國智能制造轉型升級需求和國產機床整體水平之間不平衡不匹配，從而抑制了國產機床消費能力?！吨袊圃?025》規(guī)劃中明確提出高端數(shù)控機床與基礎設施裝備之具體目標：到2025年，高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備國內市場占有率超過80%。高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備總體進入世界強國行列。未來我國機床行業(yè)的數(shù)控化提升和中高端替代具有高度確定性，高檔數(shù)控系統(tǒng)價值約占高端數(shù)控機床成本的20%-40%，發(fā)展空間巨大。（四）運動控制系統(tǒng)激光裝備行業(yè)領域發(fā)展情況受益于各類金屬及非金屬工業(yè)材料加工的旺盛需求，激光加工裝備市場迎來持續(xù)穩(wěn)定的增長。根據(jù)《2021年中國激光產業(yè)發(fā)展報告》，我國2020年激光設備市場銷售收入已達692億元，2014年至2020年間年復合增長率達17．72%。但目前高端激光裝備的國產化率僅為10%。未來激光加工裝備仍將持續(xù)往數(shù)字化、智能化、切割柔性化的趨勢發(fā)展，而運動控制系統(tǒng)是激光加工裝備的關鍵功能部件，是推動激光裝備向更高功率、更快速度、更高精度發(fā)展的技術保障，將持續(xù)受益于激光裝備市場的增長。（五）運動控制系統(tǒng)傳統(tǒng)制造產業(yè)領域發(fā)展情況傳統(tǒng)制造業(yè)是我國工業(yè)體系的基礎構成，其健康穩(wěn)定發(fā)展對我國國民經濟發(fā)展具有深遠影響。中國裝備制造業(yè)的提升不僅僅是在半導體、數(shù)控機床、工業(yè)機器人、激光精密裝備等高端裝備領域，還包括紡織、印刷、包裝、焊接、壓鑄、沖壓、注塑、壓裝等更廣泛的各類工業(yè)裝備。在新的發(fā)展階段，各類制造產業(yè)都迫切需要通過先進制造技術實現(xiàn)裝備和工藝的數(shù)字化、智能化提升，并依托工業(yè)數(shù)據(jù)進行智能分析，實現(xiàn)運維、能耗、產能、效率、質量等多維度價值提升。一方面，印刷、紡織、包裝、食品、冶金等多種傳統(tǒng)制造產業(yè)為滿足新經濟環(huán)境下對高品質、定制化和快速服務響應的需求，需要對自身進行智能化升級改造，以滿足新需求、開拓新市場；另一方面，傳統(tǒng)制造業(yè)亟需提升數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化水平以解決勞動力嚴重短缺、人力成本上升、柔性化生產能力瓶頸、市場響應緩慢、產品同質化嚴重等產業(yè)發(fā)展痛點。同時，經過多年發(fā)展，傳統(tǒng)制造產業(yè)的地方特色集聚現(xiàn)象愈發(fā)明顯，行業(yè)共性的智能化升級需求不斷顯現(xiàn)，并呈現(xiàn)出由點帶面加速落地的示范推廣效應。我國運動控制系統(tǒng)企業(yè)基于對本土需求的深刻理解和更強的本地化技術服務能力，將在賦能傳統(tǒng)制造業(yè)，推動轉型升級和智能化改造中發(fā)揮重要作用。我國制造業(yè)發(fā)展取得的成績（一）制造業(yè)總量躍居世界第一，成為名副其實的制造大國近年來我國制造業(yè)總體規(guī)模已居世界第一位，綜合實力不斷增強，不僅對國內經濟和社會發(fā)展做出了重要貢獻，而且成為支撐世界經濟的重要力量。2014年，我國工業(yè)增加值達到22．8萬億元，占GDP的比重達到35．85%。2013年我國制造業(yè)產出占世界比重達到20．8%。在500余種主要工業(yè)產品中，我國有220多種產量位居世界第一。制造業(yè)的快速發(fā)展，直接促進了我國經濟發(fā)展的速度、質量和效益，增強了我國在全球化格局中的國際分工地位。（二）突破了一批核心技術，形成了一批支撐國民經濟發(fā)展的重大裝備產品十幾年來，制造業(yè)各領域涌現(xiàn)出了一批較有影響、意義深遠的重大成果。國內發(fā)電設備裝機中國產發(fā)電機組已達80%以上，年產千萬噸級大型煉油廠設備國產化率達90%，國產100萬千瓦超超臨界火電機組、國產750千伏交流輸變電成套設備已投入運行。日產4000噸大型新型干法水泥生產線、60萬噸乙烯、30萬噸級合成氨、百萬噸級鉀肥等一大批大型成套技術裝備實現(xiàn)自主化。神舟系列航天飛船的成功發(fā)射，實現(xiàn)了載人航天工程的重大突破。蛟龍?zhí)栞d人潛水器研制和海試成功，標志著中國躋身世界載人深潛先進國家行列。（三）涌現(xiàn)出一批世界級的大企業(yè)，企業(yè)正在逐步成為技術創(chuàng)新主體2016年《財富》世界500強排行榜中，中國企業(yè)達110家，其中以工業(yè)為主的有50余家。社會創(chuàng)新要素不斷向企業(yè)集聚，工業(yè)企業(yè)研發(fā)投入快速增長，自主創(chuàng)新能力顯著增強。2015年，我國規(guī)模以上制造業(yè)研發(fā)投入強度達到0．91%；企業(yè)發(fā)明專利申請58．3萬件，占國內發(fā)明專利申請受理量的60．2％；企業(yè)獲得發(fā)明專利授權15．9萬件，占國內發(fā)明專利授權量的60．5％。企業(yè)作為市場主體，在自主創(chuàng)新中繼續(xù)發(fā)揮決定性作用。（四）初步形成了企業(yè)、高校、院所聯(lián)動的產業(yè)創(chuàng)新體系近年來，我國制造業(yè)加強科技創(chuàng)新、促進科技成果轉化和產業(yè)化，取得了重要突破和實質性進展，形成了產學研結合、較為完備的產業(yè)創(chuàng)新體系。建設了一批國家重點實驗室、國家工程技術研究中心等科研基地；成立了一批國家產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，為我國制造業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展提供了重要保障。制造基礎技術與關鍵部件圍繞制造基礎技術與關鍵部件，開展基礎技術與前沿技術研究，突破關鍵技術與共性技術，建立健全基礎數(shù)據(jù)庫、工業(yè)試驗驗證平臺和安全保障技術，完善技術標準體系，為逐步解決國產裝備空心化提供技術支撐，大幅度提高為重點領域和重大成套裝備自主配套能力。（一）基礎件圍繞高速精密重載軸承開展軸承服役性能演變規(guī)律與失效機理等基礎理論、材料對性能影響規(guī)律和失效機理等研究，掌握高速、精密、重載軸承設計理論、壽命理論及試驗方法，動態(tài)性能試驗技術與方法，掌握高鐵軸箱軸承、風力發(fā)電機組主軸與齒輪箱軸承、機器人和機床精密軸承、特大型裝備靜壓軸承等設計、試驗和批量化制造核心技術，開展典型應用示范。圍繞高參數(shù)齒輪及傳動裝置開展高參數(shù)齒輪傳動嚙合失效機理、特殊條件下齒輪副基本工作理論、研究，研究高速重載齒輪傳動、輕合金齒輪、高性能蝸桿傳動及新型機構，基準級別齒輪漸開線樣板設計與超精密制造和計量，突破高參數(shù)齒輪傳動和精密減速器設計、制造和檢測共性關鍵技術，形成標準及技術規(guī)范，實現(xiàn)高參數(shù)齒輪及傳動裝置在民用航空裝備、工程機械、大型海洋裝備、高速列車、海上風電、機器人等裝備的示范應用。圍繞高端液壓件與密封件開展新型高功率重量比和高能量密度液壓件的設計方法研究，高參數(shù)液壓閥、泵等新結構和新方法研究。研究密封可靠性設計、延壽、運行試驗技術，開發(fā)高性能檢測、可靠性評估和測試裝備，建立性能評價體系與標準。開發(fā)高壓力等級多路閥和液壓泵、大規(guī)格柱塞泵與比例流量閥、高效率靜液傳動元件與系統(tǒng)、高參數(shù)密封件、液壓動力總成系統(tǒng)等，實現(xiàn)在工程機械與農業(yè)機械、重型機械、航空航天、海洋工程裝備等示范應用。（二）基礎制造工藝研究高活性金屬與鑄型界面反應機制和成形方法、鑄造全流程精確控制、鑄造過程仿真與在線檢測等關鍵技術，掌握鈦合金、高溫合金鑄件精密鑄造技術、鑄鍛件近凈成形與精準成形工藝，開展各類材料成形過程動態(tài)仿真參數(shù)優(yōu)化技術研發(fā)應用，實現(xiàn)典型產品應用示范。研究零件可控清潔熱處理工藝、真空等溫淬火熱處理工藝等關鍵技術，開發(fā)清潔熱處理裝備，完善熱處理工藝數(shù)據(jù)庫。開發(fā)高溫耐蝕涂層技術、潤滑耐磨抗氧化表面工藝材料、工藝及表面處理裝備。研究高速干切基本機理和新型干切機床結構，工藝參數(shù)優(yōu)化及基礎數(shù)據(jù)庫；研究微量潤滑作用機理和測試選用技術，低溫微量潤滑集成制造技術；環(huán)保清潔切削液配置技術。（三）工業(yè)性驗證平臺與基礎數(shù)據(jù)庫建立精密齒輪及傳動裝置、高壓大流量液壓元件、高參數(shù)密封件、高速重載軸承等關鍵基礎件性能及可靠性試驗平臺，工業(yè)傳感器、智能儀器儀表性能及可靠性測試平臺，對相關的基礎技術、關鍵部件與產品進行試驗驗證，完善技術標準體系。研究先進制造工藝方法、工藝基礎數(shù)據(jù)庫，研究并整合國內外制造工藝相關數(shù)據(jù)資源，建立健全制造基礎技術數(shù)據(jù)庫、基礎制造工藝資源環(huán)境屬性數(shù)據(jù)庫等。研發(fā)基礎數(shù)據(jù)采集工具和知識庫管理系統(tǒng)和標準，開發(fā)面向基礎工藝和典型產品全生命周期環(huán)境影響評價工具。（四）制造過程安全保障關鍵技術研究關鍵部件故障響應安全機制、功能安全定量計算數(shù)學模型和定性評價體系等功能安全設計與評估驗證技術；研究物理安全、功能安全、網(wǎng)絡安全一體化融合的方法理論、制造系統(tǒng)安全一體化管控等安全一體化融合技術；研究安全威脅和攻擊機理分析與建模、實時攻擊隔離與抑制等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術；故障預測與健康管理（PHM）等測控產品安全可用關鍵技術研究；開展功能、網(wǎng)絡安全工業(yè)化試驗驗證，典型工業(yè)協(xié)議安全性分析驗證，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全漏洞庫等研究。智能制造與裝備制造業(yè)概述智能制造是基于新一代信息技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自決策、自執(zhí)行、自適應、自學習等特征，旨在提高制造業(yè)質量、效益和核心競爭力的先進生產方式。作為制造強國建設的主攻方向，智能制造發(fā)展水平關乎我國未來制造業(yè)的全球地位，對于加快發(fā)展現(xiàn)代產業(yè)體系，鞏固壯大實體經濟根基，構建新發(fā)展格局，建設數(shù)字中國具有重要作用。智能制造以工藝裝備為核心，以數(shù)據(jù)為基礎，通過制造技術突破、工藝創(chuàng)新和業(yè)務流程再造，實現(xiàn)生產制造的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化。智能制造是一種先進的生產方式，怎樣生產和用什么生產則依賴于裝備制造業(yè)提供具體的智能制造裝備。裝備制造業(yè)的技術水平是衡量一個國家工業(yè)化水平的重要標準。智能制造裝備集機械系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)等多種技術于一體，具備高速、高精度、高實時響應的作業(yè)性能，是有效減少生產過程對人力勞動的依賴，顯著提高生產效率、生產精度和生產質量的先進工業(yè)裝備。智能制造裝備具有感知、控制、決策、執(zhí)行、數(shù)據(jù)閉環(huán)反饋功能，是先進制造技術、信息技術和智能技術的高度集成。先進工藝、信息技術與智能制造裝備的深度融合，推動實現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的智能制造。增材制造重點解決增材制造領域微觀成形機理、工藝過程控制、缺陷特征分析等科學問題，突破一批重點成形工藝及裝備產品，在航空航天、汽車能源、家電、生物醫(yī)療等領域開展應用，引領增材制造產業(yè)發(fā)展。形成創(chuàng)新設計、材料及制備、工藝及裝備、核心零部件、計量、軟件、標準等相對完善的技術創(chuàng)新與研發(fā)體系，結合重大需求開展應用示范，具備開展大規(guī)模產業(yè)化應用的技術基礎。（一）增材制造控形控性的科學基礎探索增材制造自由成形過程的成形幾何精度、成形效率、材料組織結構與性能的形成規(guī)律與關鍵影