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挺起中国工业“脊梁” ——“十三五”装备工业有力支撑制造强国建设

装备工业是工业的脊梁,是国之重器,涉及门类广、产业链条长,其转型升级对于我国整个工业体系的优化提升具有基础性、决定性作用。“十三五”时期是装备工业提质增效、转型升级的重要时期,这五年来,装备工业在制造强国建设进程中发挥了重要的支撑引领作用。
发布时间:2020-10-30 14:11        来源:电子信息产业网        作者:吴丽琳

全球最大、钻井深度最深的半潜式海上钻井平台“蓝鲸1号”“蓝鲸2号”完成南海神狐海域可燃冰试采任务,“复兴号”动车组实现350公里时速运营使我国再次成为高铁商业运营速度最高的国家,目前世界在建的最大水电站白鹤滩水电站地下厂房全线封顶,新能源汽车产销量连续5年位居全球第一,工业机器人消费量连续7年位居全球第一,首台套120万吨/年乙烯装置创造乙烯三机投料首次开车速度最快的世界记录……这一连串的世界之“最”,展现了“十三五”期间我国装备工业取得的举世瞩目的成就。

装备工业是工业的脊梁,是国之重器,涉及门类广、产业链条长,其转型升级对于我国整个工业体系的优化提升具有基础性、决定性作用。“十三五”时期是装备工业提质增效、转型升级的重要时期,这五年来,装备工业在制造强国建设进程中发挥了重要的支撑引领作用。

强化创新驱动

推动高端装备研制攻关

惟进取也,故日新。创新决定未来,惟有创新才能抢占先机。为了推动我国装备工业特别是高端装备工业的发展,国家层面推出了一系列重大专项项目。“十三五”期间,工业和信息化部强化创新驱动,组织实施重大专项,全面推进大型飞机重大专项、航空发动机及燃气轮机重大专项,高档数控机床与基础制造装备科技重大专项,切实加快高端装备的研制攻关。通过自主创新,我国高端装备制造业发展成效显著,取得了一批新的重大成果。

航空装备具有技术复杂度高、价值量高的特点。“十三五”期间,我国航空装备制造业已步入发展的快车道。C919飞机于2017年5月成功实现首飞,目前已完成6架试飞飞机的制造,正在全面开展试验试飞工作;ARJ21飞机2016年正式投入商业运营,截至2020年9月底已累计交付中航集团、东航集团、南航集团等7家客户共34架,安全运行超4万小时,运送旅客超120万人次;大型灭火/水上救援水陆两栖飞机AG600成功实现陆上、水上、海上首飞;中法联合研制涡轴-16发动机取得中国民航局颁发的型号合格证;消费级民用无人机产品占据全球70%以上市场份额,且80%以上出口欧美国家。

通过数控机床科技重大专项的实施,我国重塑了机床产业创新生态,中国机床装备已整体进入数控时代。五年来,我国持续推进研发和产业化攻关,高档数控机床平均故障间隔时间(MTBF)实现了从500小时到1600小时的艰难跨越,部分达到国际先进的2000小时,精度整体提高20%;国产高档数控系统国内市场占有率提高到20%以上;大型重载滚珠丝杠精度达到国外先进水平。五轴镜像铣机床、1.5万吨充液拉伸装备等40余种主机产品达到国际领先或先进水平。飞机结构件加工自动化生产线、运载火箭高效加工、大型结构焊接等关键制造装备实现突破,国内首个轿车动力总成关键装备验证平台解决了汽车领域国产机床验证难题。

在船舶领域,全球最大、钻井深度最深的半潜式海上钻井平台“蓝鲸1号”“蓝鲸2号”完成了南海神狐海域可燃冰试采任务。这两座“巨无霸”在制造工艺等方面实现了重大创新及突破,最大钻井深度均超过1.5万米,代表了世界海工装备领域的中国深度,使我国跻身世界海工装备的高端领域。首艘自主建造的极地破冰科考船“雪龙2”号、国产大功率绞吸式疏浚船舶“天鲲号”“新海旭”等交付使用,全球首艘超大型智能矿砂船、超大型智能油船和超大型智能集装箱船交付营运,国产大型邮轮进入实质性建造,国产极地探险邮轮成功交付并完成南极首航。

电力行业是关系国计民生的支柱产业,电力装备制造业需不断自我完善,以满足电网经济可靠的运维方式。在电力装备领域,昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电线路成功实现全压送电,三门核电站、海阳核电站AP1000项目已完成装料并网发电,“华龙一号”海外首堆热试成功,目前世界在建的最大水电站白鹤滩水电站地下厂房全线封顶。

石油石化装备也在向高端化迈进,2400吨沸腾床渣油锻焊加氢反应器实现突破,首台套120万吨/年乙烯装置创造乙烯三机投料首次开车速度最快的世界记录,10万标方级大型空分成套装置、日处理煤高达3500吨的干煤粉气化炉等相继研制成功。

一直以来,高端医疗装备都是外资品牌唱主角,中国企业想要立足这个行业困难重重。通过攻坚克难,我国1.5T和3.0T磁共振的超导磁体、射频/谱仪等关键部件打破了国外垄断;第三代心脏支架、重离子治疗系统等一批高端医疗装备实现了突破,北京天智航研制的骨科手术机器人等达到国际先进水平;上海联影研制的全球首台全景动态2米PET/CT已在美国医学科研机构装机使用。我国企业生产的CT、磁共振和直线加速器等产品已销往全球110多个国家和地区的1万多家医疗机构。

一批重大技术装备再上台阶,工程机械市场实现高速增长。产业规模从2015年的4570亿元增长到2019年的6681亿元,年均增长10%,海外业务收入占比达30%左右。实现了15米以上超大直径泥水盾构和超小直径(≤4.5米)盾构施工应用,诞生了百吨级以上超大型液压挖掘机,4000吨级履带起重机在国际吊装市场成功应用,2米及以上大型全液压旋挖钻机实现批量制造,特种工程机械包括全地形工程车、超高层建筑破拆消防救援车、极地等特殊环境工程机械、多功能抢险救援车、扫雪除冰设备、雪场压雪车等取得较好的应用效果。

长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。五年来,我国装备工业勇立时代潮头,取得了这一系列科研成果和振奋人心的成绩,彰显出我国高端装备制造业的实力,充分展现了我国的综合国力。在当前新一轮科技和产业革命浪潮中,我国高端装备工业从“一无所有”,到“傲视群雄”,在追随中前进,在探索中成长,在创新中超越,不断勇攀高峰,创造辉煌。

夯实基础能力

提升产业链现代化水平

谁掌握了关键核心技术,谁就掌握了科技发展创新的主动权。尽管我国装备工业近年来取得了一定的成绩,但是在核心技术和设备方面还有待突破。“十三五”期间,工业和信息化部围绕航空、船舶、机械、汽车等重点行业和智能制造等重点领域,开展关键核心技术攻关,加快补齐短板,提升产业基础能力和产业链现代化水平。

在新能源汽车领域,2015年以来我国新能源汽车产销量连续5年位居全球第一,累计推广量超过450万辆,占全球的50%以上;电池、电机、电控3大核心技术基本实现自主研发,动力电池技术水平全球领先,单体能量密度达270瓦时/公斤。

在农机装备领域,我国逐步从跟随模仿转向自主创新,初步掌握了动力换挡、免耕播种、高速播种等关键技术。260马力拖拉机实现量产,高性能插秧机整机基本实现国产,自主品牌联合收获机成为谷物收获主导机型。北斗导航、大数据、5G通信等新一代信息技术在农机装备领域应用,具备自动驾驶及导航、作业状态实时监测和远程运维能力的智能农机快速发展,可以降低农药和化肥使用30%以上,提升作业效率50%以上。仅2020年上半年我国累计销售各类自动驾驶农机装备和系统1.17万台(套),同比增长达到213%。截至目前,全国主要农作物耕、种、收综合机械化水平已经达到70%。

轻盈小巧的机器人在狭小空间中灵活自如地挥动着手臂在工作,用户还可以通过APP对机器人进行简单的动作标定。这是上海节卡机器人科技有限公司推出的小助系列无线协作机器人,全新设计了移动终端APP与机器人无线协作的控制系统,具有良好的通用性、柔性,可应用于各行各业,并满足不同生产场景需求。节卡机器人开创了九大核心技术,其中“无线示教、图形化编程和视觉安全防护”三项技术属行业首创,使产品在同类产品中脱颖而出。沈阳新松机器人自动化股份有限公司自主研发的柔性复合机器人由车体和车载机械手两部分构成,真正实现了机器人“手脚并用”的工业应用,大幅度简化了现场应用过程,极大提升了使用的经济性,可满足企业智能化数字车间对整个机械结构运动精度的苛刻要求。层出不穷的机器人创新性应用,拉近了机器人与人的距离,实现了真正的人机协作。

“十三五”期间,在工业机器人领域,我国机器人产量由2015年的3.3万台增长到2019年的17.7万台,年均增速达到52.2%,2019年工业机器人消费量达到14.3万台,连续7年位居全球第一。

走进徐工大吨位装载机智能化制造基地,就能看到现场独具特色的两条智能化生产线,数控机床、机器人、AGV小车通过工业互联网技术实现人与机器的对话、设备与设备的对话。通过发力智能制造,徐工集团的生产效率大幅提升。当前,越来越多的行业和企业认识到,智能制造不仅能够大幅提高生产效率,而且保证了产品质量和稳定性,是增强竞争力的重要着力点。智能制造是我国制造业创新发展的主要抓手,是制造业转型升级的主要路径,是加快建设制造强国的主攻方向。“十三五”期间,工业和信息化部瞄准主攻方向,深入推进智能制造。加强应用牵引,支持建设了305个智能制造试点示范项目和420个新模式应用项目。夯实发展基础,支持建设163个综合标准化项目和191个试验验证平台,发布“智能制造 对象标识要求”等241项国家标准,培育了50多家具有较强影响力的工业互联网平台。通过开展智能制造,试点示范项目和新模式应用项目的生产效率平均提高44.9%,能源利用率提升19.8%,运营成本降低25.2%,产品研制周期缩短35%,产品不良品率降低35.5%。5年来,我国智能制造整体水平得到明显提升,智能制造由“点上示范”向“面上推广”纵深发展,已经在各行各业遍地开花,智能化转型的升级加速为制造业的高质量发展奠定了重要基础。

“十三五”时期,装备工业着力筑牢产业基础,突破一批关键核心技术,有序推进产业结构优化升级,提升产业链现代化水平,在推动高质量发展上闯出新路子,在构建新发展格局中展现新作为,挺起中国工业的“脊梁”,有力地支撑了制造强国建设。

狠抓供给侧改革

加快培育壮大新动能

随着互联网、大数据、5G、人工智能等信息技术日新月异,新产品、新应用层出不穷,新产业方兴未艾,正为经济发展注入源源不断的新动能。“十三五”时期,工业和信息化部坚持以供给侧结构性改革为主线,开辟新的产业发展方向和重点领域,加快培育壮大装备工业新动能。

产业的发展离不开政府的引导和政策的支持,国家政策为装备工业的大踏步发展起到了铺石奠基的作用。“十三五”时期,工业和信息化部大力发展新能源汽车产业,组建国家动力电池创新中心,牵头编制汽车中长期发展规划。加快智能网联汽车产业发展,联合有关部门发布道路测试管理规范、自动驾驶功能测试规程,成立国家智能网联汽车创新中心。推进机器人产业健康发展,发布《机器人产业发展规划(2016—2020年)》,成立国家机器人创新中心,开展中国机器人认证(CR)。推动医疗设备创新发展,组建中国医学装备人工智能联盟,创建骨科手术机器人应用中心,开展先进医疗装备示范项目。推动冰雪装备器材、邮轮游艇、文化装备、文物保护装备等产业健康发展。召开全国冰雪产业大会,编制《冰雪装备器材产业发展行动计划(2019-2022年)》。会同有关部门制定促进邮轮游艇、文化装备、文物保护装备等产业发展的系列政策。在这些政策的加持下,装备工业不断拓展新的发展方向,以新技术撬动新动能,为产业增添新活力。

栽好梧桐树,自有凤凰来。哪里营商环境好,人才就往哪里走,资金就往哪里流,项目就在哪里建。工业和信息化部创新行业管理,努力营造装备工业高质量发展环境。推进汽车“放管服”改革,建立汽车“双积分”管理体系,构建中央、地方、企业三级新能源汽车监管平台,联合公安部等六部门开展低速电动车清理整顿工作。完善无人机生产制造管理体系。加强船舶行业规范化管理。发布《国家机器人标准体系建设指南》及三批工业机器人白名单。开展首台(套)重大技术装备保险补偿机制试点工作,修订首台(套)重大技术装备推广应用指导目录及重大技术装备进口税收政策有关目录。“十三五”以来,营商环境始终处于优化上升的通道之中,成绩有目共睹。

开放合作是人类在历史中淬炼的精神之光。着眼世界大势和信息时代潮流,人类已经形成你中有我、我中有你的命运共同体,只有开放合作才能共赢。“十三五”时期,工业和信息化部深化国际合作,加速形成装备工业高水平开放格局。加大主动对外开放力度,全面放开船舶、飞机外商准入和专用车、新能源汽车股比限制。建立了中欧工业对话磋商机制,深入推动中俄、中法航空等装备工业领域务实合作,签署了中丹绿色海事技术合作备忘录、中德汽车自动网联驾驶领域合作意向声明等。通过成功举办上海工博会、世界机器人大会、世界智能制造大会、世界智能网联汽车大会、中德智能制造/工业4.0标准化工作组会议等重要活动,我国国际影响力有了明显提升。随着产业规模不断扩大,我国装备工业在对外开放的路上行稳致远。 

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