中國先進(jìn)制造技術(shù)2030年路線圖解析

1、中國先進(jìn)制造技術(shù)203年0路線圖一直以來“大而不強(qiáng)”的中國制造業(yè)已經(jīng)站在了轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)刻，如何促進(jìn)“中國制造”向“中國創(chuàng)新”轉(zhuǎn)變，加速發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)刻不容緩。制造業(yè)在中國工業(yè)化進(jìn)程中始終辦演了相當(dāng)重要的角色，未來二十年，中國制造業(yè)的發(fā)展和提升仍將成為國民經(jīng)濟(jì)的重要推動(dòng)力。一直以來“大而不強(qiáng)”的中國制造業(yè)已經(jīng)站在了轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)刻，如何促進(jìn)“中國制造”向“中國創(chuàng)新”轉(zhuǎn)變，加速發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)刻不容緩。日前中國先進(jìn)制造技術(shù)203年0路線圖正式公布，將先進(jìn)制造技術(shù)劃分為11個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，其中產(chǎn)品設(shè)計(jì)、成形制造、智能制造、精密制造、微納制造、再制造及仿生制造六個(gè)技術(shù)領(lǐng)域是機(jī)械工程技術(shù)中的基礎(chǔ)共性

2、技術(shù)領(lǐng)域。路線圖中對(duì)未來20年機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了預(yù)測和展望，明確、清晰的發(fā)展路徑。先進(jìn)制造七大技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展前瞻1產(chǎn).品設(shè)計(jì)技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)包括創(chuàng)新設(shè)計(jì)、生態(tài)化設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、保質(zhì)設(shè)計(jì)、組合化/系列化設(shè)計(jì)、文化與情感創(chuàng)意設(shè)計(jì)。未來的產(chǎn)品應(yīng)具有更加多樣化、個(gè)性化、精細(xì)化和超常化的功能與性能；更高的效能比和性價(jià)比，更快的市場響應(yīng)速度；更優(yōu)的生態(tài)性，更豐富的文化內(nèi)涵和情感表達(dá)；并可通過分布、并行和協(xié)同的途徑實(shí)現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品研發(fā)。路線圖預(yù)計(jì)到202年0，我國將基本掌握大部分重大機(jī)電裝備系統(tǒng)及其核心零部件的設(shè)計(jì)技術(shù)，通用的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)將在大型企業(yè)得到推廣應(yīng)用。到203年0，我國將基本掌握微電子、光電

3、子和微機(jī)械的核心設(shè)計(jì)技術(shù)，自主研發(fā)的設(shè)計(jì)工具軟件將得到廣泛應(yīng)用，我國將在機(jī)電裝備設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域進(jìn)入世界先進(jìn)行列。2成.形制造技術(shù)成形制造技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)的重要基礎(chǔ)技術(shù)，是國防現(xiàn)代化的重要支撐技術(shù)，也是一種可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)。它包括制造技術(shù)、塑性成形技術(shù)、焊接技術(shù)、熱處理與表面改性技術(shù)、粉末冶金成形技術(shù)和增量制造技術(shù)。實(shí)現(xiàn)成形制造的綠色、高效、精密，對(duì)提高制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量與競爭力、發(fā)展國防以及航空航天事業(yè)有著重要作用。預(yù)計(jì)到203年0，我國將可滿足汽車、大飛機(jī)等制造對(duì)鋁、鎂、鈦合金成型件的需求，生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。同時(shí)，發(fā)展新型綠色成型制造技術(shù)，能耗和廢棄物排放水平達(dá)到發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平提升自

4、動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)成型過程智能化。3智.能制造技術(shù)世界經(jīng)濟(jì)已從設(shè)備、資本等要素競爭轉(zhuǎn)向科學(xué)技術(shù)競爭，科學(xué)技術(shù)正逐步成為生產(chǎn)力中最活躍、最重要的因素和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。以知識(shí)為核心的智能制造正成為制造技術(shù)的重要發(fā)展方向，是提高企業(yè)創(chuàng)新能力和競爭力的一項(xiàng)重要智能技術(shù)。先進(jìn)制造技術(shù)體系將只能制造技術(shù)分為智能制造裝備、智能制造系統(tǒng)、智能制造服務(wù)三個(gè)方面。從智能制造裝備而言，預(yù)計(jì)到20年，我國將初步在智能感知、學(xué)習(xí)、推理、決策、執(zhí)行等方面掌握一批技術(shù)，形成一批產(chǎn)品。到203年0，開發(fā)應(yīng)用即插即用的技術(shù)和系統(tǒng)，并生產(chǎn)出具有學(xué)習(xí)、推理、自律功能的裝備。在智能制造系統(tǒng)方面，到203年0，可重構(gòu)、自組織、協(xié)

5、調(diào)優(yōu)化的智能制造系統(tǒng)得到應(yīng)用。而在智能制造服務(wù)方面掌握制造物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，形成制造物聯(lián)網(wǎng)。4.精密制造技術(shù)精密、超精密加工技術(shù)在許多重要產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品制造中至關(guān)重要，精度越高，產(chǎn)品的質(zhì)量越高、壽命越長、耗能越小，對(duì)環(huán)境越友好。不斷提高產(chǎn)品和生產(chǎn)母機(jī)的精，是我國從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵技術(shù)和重要指標(biāo)。未來二十年精密與超精密制造技術(shù)的發(fā)展也將努力實(shí)現(xiàn)三步走。在精密與超精密制造裝備技術(shù)方面，從熟練掌握亞微米級(jí)超精密加工技術(shù)，到掌握深亞微米級(jí)超精密加工技術(shù)（m），直至逐步掌握納米級(jí)超精密加工技術(shù)（）。在精密與超精密制造工具技術(shù)上，從逐步發(fā)展金剛石刀具及砂輪特種加工工具技術(shù)，到原子級(jí)去除加工技術(shù)，到納米制

6、造技術(shù)、智能化超精密制造技術(shù)。在精密與超精密測量技術(shù)與儀器方面，通過發(fā)展復(fù)雜曲面零件加工原位測量技術(shù)，到面向高精度制造過程的測量信儀器技術(shù)，直到實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)加工測量一體化的高精度智能制造平臺(tái)技術(shù)。在精密與超精密加工工藝技術(shù)方面，到年實(shí)現(xiàn)晶體材料的超精密加工工藝。5微.納制造技術(shù)微納器件及系統(tǒng)因其微型化、批量化、成本低的鮮明特點(diǎn)，為相關(guān)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了機(jī)遇，成為全世界增長最快的產(chǎn)業(yè)之一。石化、汽車、通訊等產(chǎn)業(yè)升級(jí)，物聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境與安全、醫(yī)療與健康、新能源技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)微納制造技術(shù)、微納器件與系統(tǒng)提出來明確且迫切的需求。到202年0，微納制造將首先在設(shè)計(jì)工具、可靠性評(píng)價(jià)，為系

7、統(tǒng)加工裝備，微納操作系統(tǒng)、萎靡尺度裝配裝備，高空間分辨圖譜顯微層析成像、檢測技術(shù)與裝備等方面取得進(jìn)展，并逐步應(yīng)用于汽車電子與消費(fèi)電子、汽車傳感器、太陽能電池、新型信息與光電子器件、重大疾病檢測微系統(tǒng)等。到203年0，我國將掌握更多微納制造技術(shù)，如：多材料、跨尺度、集成設(shè)計(jì)工具，多材料微納集成制造裝備，一體化的微納操作、裝配與封裝裝備，原子/分子分辨率納米表征測試技術(shù)與裝備，并在批量化微機(jī)電系統(tǒng)器件、人造器官（如：視覺假體、人工耳蝸）、醫(yī)用微機(jī)器人等方面應(yīng)用和取得突破。6仿.生制造技術(shù)仿生制造技術(shù)是制造科技與生命科技的交叉，是現(xiàn)代制造的新領(lǐng)域。仿生制造產(chǎn)品具有驚人的效果和作用。隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)

8、的發(fā)展，人民對(duì)生活質(zhì)量改善的需求日趨增加。仿生器具、仿生表面、仿生設(shè)備、假體、組織器官等仿生制造技術(shù)及產(chǎn)品具有廣闊的市場前景。通過大力發(fā)展仿生機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)制造、仿生性表面放生制造、生物組織與器官制造、生物加工成形制造四大技術(shù)領(lǐng)域，預(yù)計(jì)到203年0，仿生航行器、仿生機(jī)器人、假肢等高性能智能仿生器具及裝備，復(fù)雜、多功能、多性能智能表面仿生產(chǎn)品，人工眼、肝臟等復(fù)雜組織器官，減阻、吸波等智能蒙皮生物及材料及產(chǎn)品將多大生產(chǎn)和應(yīng)用。7.再制造技術(shù)由于資源與環(huán)境制約的壓力加大，報(bào)廢機(jī)械裝備的數(shù)量急速增長對(duì)再制造技術(shù)提出了迫切的要求，大型貴重機(jī)械裝備與零部件的再制造已成為現(xiàn)實(shí)的需求，再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也提到日程上。再制造產(chǎn)品在產(chǎn)品功能、技術(shù)性能、綠色性、經(jīng)濟(jì)性等方面不低于原型新品，其成本僅是新品的約50，%可實(shí)現(xiàn)節(jié)能60、%節(jié)材70，%對(duì)環(huán)境的不良影響顯著降低。十到二十年，我國將通過大力發(fā)展在制造拆卸與清洗技術(shù)、再制造損傷檢測與壽命評(píng)估技術(shù)、再制造成形與加工技術(shù)、再制造系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)來滿足日益激增的再制造需求，以實(shí)現(xiàn)資源再利用及可持續(xù)發(fā)展。預(yù)計(jì)到