工業(yè)基礎(chǔ)是支撐和推動工業(yè)發(fā)展的物質(zhì)技術(shù)條件,是我國工業(yè)賴以生存發(fā)展的基石,是國家工業(yè)實力的體現(xiàn)。我國目前的突出問題是工業(yè)基礎(chǔ)薄弱,成為走向工業(yè)強國的主要制約因素和瓶頸,必須引起全社會的高度重視。本項目有針對性地研究了我國的基礎(chǔ)零部件和元器件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝、技術(shù)基礎(chǔ),以及相關(guān)行業(yè),分析了其發(fā)展領(lǐng)域的內(nèi)涵特征、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和存在的問題,借鑒強國經(jīng)驗,進而提出了發(fā)展重點的戰(zhàn)略設(shè)計和目標、重點任務和保障措施,為我國提升綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界工業(yè)強國提供戰(zhàn)略對策。本卷為項目圖書的第二卷,內(nèi)容為機械制造業(yè)、航天、航空、軌道交通、船舶、汽車、能源、鋼鐵、石化共九大領(lǐng)域的工業(yè)強基戰(zhàn)略研究報告。本書可為政府部門、制造業(yè)企業(yè)和研究機構(gòu)從事制造業(yè)政策制定、管理決策和咨詢研究的人員提供參考,也可以供高等院校相關(guān)專業(yè)師生及其他對制造業(yè)感興趣的社會人士閱讀。
40多名院士和100多名專家參與,歷時兩年的研究成果匯集成書。
序
言
制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體,是工業(yè)化、現(xiàn)代化的支柱,是技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的主戰(zhàn)場,是國家綜合實力、產(chǎn)業(yè)競爭力、安全和可持續(xù)發(fā)展能力的基石。打造具有國際競爭力的制造業(yè),是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界強國的必由之路。新中國成立以來,尤其是改革開放以來,我國制造業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,建成了門類齊全、獨立完整的產(chǎn)業(yè)體系,有力推動工業(yè)化和現(xiàn)代化進程,顯著增強綜合國力。但與世界先進水平相比,中國制造大而不強,在自主創(chuàng)新能力、資源利用效率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平、信息化程度、基礎(chǔ)核心技術(shù)支撐、質(zhì)量效益等方面差距明顯。2015年,國務院發(fā)布《中國制造2025》,明確建設(shè)制造強國的三步走戰(zhàn)略,力爭通過三個十年的努力,到新中國成立一百年時,把我國建設(shè)成為引領(lǐng)世界制造業(yè)發(fā)展的制造強國,為實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢打下堅實基礎(chǔ)。
工業(yè)基礎(chǔ)是支撐和推動工業(yè)發(fā)展的物質(zhì)技術(shù)條件,特別是其中的基礎(chǔ)零部件/元器件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝、技術(shù)基礎(chǔ)(簡稱四基),彼此相互聯(lián)系、相互支撐、相互促進,成為一個國家工業(yè)實力的重要體現(xiàn)。長期以來,工業(yè)基礎(chǔ)薄弱、四基發(fā)展嚴重滯后,已成為制約我國邁向制造強國的主要制約因素和瓶頸,必須要引起全社會的高度重視。強化工業(yè)基礎(chǔ)關(guān)乎我國工業(yè)競爭力的提升、關(guān)乎自主創(chuàng)新能力提升、關(guān)乎國民經(jīng)濟安全和國防安全。實現(xiàn)工業(yè)大國向工業(yè)強國的轉(zhuǎn)變,亟需從國家層面加強頂層設(shè)計,加大政策扶持力度,加快夯實工業(yè)基礎(chǔ),形成整機與基礎(chǔ)協(xié)同發(fā)展、相互促進的良好局面,進而提升我國工業(yè)整體水平,建設(shè)制造強國。
為加快夯實我國工業(yè)基礎(chǔ)、扎實推進制造強國建設(shè),2014年以來,中國工程院會同工業(yè)和信息化部、國家質(zhì)檢總局聯(lián)合組織開展《工業(yè)強基戰(zhàn)略研究》重大咨詢研究項目。項目主要圍繞我國工業(yè)四基發(fā)展現(xiàn)狀、問題及未來強化工業(yè)四基的總體戰(zhàn)略和基本思路開展研究。項目按照矩陣模式設(shè)置研究課題,橫向圍繞加強核心基礎(chǔ)零部件/元器件、先進基礎(chǔ)工藝、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)及共性技術(shù)創(chuàng)新體系設(shè)置一個綜合組和五個課題組,縱向按照機械、航空、航天、軌道、船舶、汽車、電力裝備、信息電子、冶金、化工、紡織、家電、儀器十三個領(lǐng)域,設(shè)置十三個領(lǐng)域課題組,分別研究各行業(yè)領(lǐng)域強化工業(yè)四基的發(fā)展戰(zhàn)略。
《工業(yè)強基戰(zhàn)略研究》項目整體研究工作歷時兩年,有40多名院士和100多名專家參與,順利完成了項目預期研究目標。項目總結(jié)了多年來我國工業(yè)四基發(fā)展的經(jīng)驗教訓,深刻闡述了加強工業(yè)基礎(chǔ)的重要性和緊迫性。項目調(diào)研了大量數(shù)據(jù)和國內(nèi)外的案例,分析了導致我國工業(yè)基礎(chǔ)薄弱的主要原因,提出了問題導向、協(xié)同創(chuàng)新、產(chǎn)需結(jié)合、重點突破的16字指導方針,結(jié)合近幾年來工業(yè)發(fā)展環(huán)境變化,明確下一步工業(yè)強基重點,提出了四條推進四基發(fā)展的路徑及發(fā)展模式,提升了全社會對工業(yè)強基戰(zhàn)略意義的認同和支持,為政府部門研究和編制《工業(yè)強基工程實施指南》提供了科學扎實的基礎(chǔ)。
中國要邁向制造強國,需要充分發(fā)揮市場和政府的作用,統(tǒng)籌利用好各方面優(yōu)良資源,堅定發(fā)展制造業(yè)的信心毫不動搖,從而形成全國、全社會關(guān)注制造業(yè)、重視制造業(yè)、發(fā)展制造業(yè)的良好氛圍。為此,將研究成果編集成冊,共分三卷出版,期望本項目圖書的出版能夠為專家學者研究制造業(yè)提供幫助,為有關(guān)部門科學決策提供參考,為加快推進中國邁向制造強國發(fā)揮積極作用。
感謝項目組全體成員兩年來的不懈努力,感謝各位院士不辭辛勞在項目研究中發(fā)揮核心引領(lǐng)作用,感謝項目辦公室研究人員和工作人員的辛勤付出,感謝各級政府及企業(yè)界、學術(shù)界的同志們在項目研究過程中給予的鼎力支持,讓我們攜手共同努力,為中國早日邁向世界制造強國行列而繼續(xù)奮斗!
2017年6月15日
本書由中國工程院的專家組編寫。中國工程院是中國工程科技界的最高榮譽性、咨詢性學術(shù)機構(gòu)。主要任務是對國家重要工程科學技術(shù)問題開展戰(zhàn)略性研究,提供決策咨詢,致力于促進中國工程科學技術(shù)事業(yè)的發(fā)展。工程院成立于1994年,現(xiàn)在擁有662名院士。
目 錄
領(lǐng)域課題1 機械制造業(yè)強基戰(zhàn)略研究
課題組成員名單2
前言3
第一章 機械制造業(yè)四基發(fā)展現(xiàn)狀4
一、形成一定產(chǎn)業(yè)規(guī)模4
二、企業(yè)實力進一步增強5
三、產(chǎn)業(yè)聚集效應明顯5
四、基礎(chǔ)制造工藝取得進步5
五、基礎(chǔ)材料取得實質(zhì)性突破6
六、標準體系初具規(guī)模6
第二章 機械制造業(yè)四基發(fā)展存在的問題8
一、高端基礎(chǔ)零部件/元器件及關(guān)鍵基礎(chǔ)材料依賴進口8
二、產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性較低8
三、中低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩9
四、基礎(chǔ)工藝研究能力不夠9
五、重引進輕消化吸收9
六、標準體系不夠完善10
第三章 機械制造技術(shù)發(fā)展趨勢11
一、技術(shù)發(fā)展趨勢11
二、國外發(fā)展經(jīng)驗與借鑒13
第四章 機械制造業(yè)四基發(fā)展需求分析17
一、基礎(chǔ)零部件/元器件17
二、基礎(chǔ)材料20
三、基礎(chǔ)工藝21
四、技術(shù)基礎(chǔ)23
第五章 機械制造業(yè)四基發(fā)展路線24
一、發(fā)展思路24
二、技術(shù)路線24
第六章 機械制造業(yè)四基發(fā)展重點26
一、基礎(chǔ)零部件/元器件26
二、基礎(chǔ)材料45
三、基礎(chǔ)工藝46
四、技術(shù)基礎(chǔ)49
第七章 機械制造業(yè)四基發(fā)展保障措施56
一、加強產(chǎn)業(yè)政策引導56
二、充分發(fā)揮資金引導和支持作用56
三、健全共性技術(shù)開發(fā)與合作56
四、增強四基創(chuàng)新能力及人才建設(shè)57
五、推進國際交流合作57
六、充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會的作用57
七、加強人才培養(yǎng)58
第八章 工程機械行業(yè)四基發(fā)展保障措施59
一、建議設(shè)立工程機械行業(yè)四基發(fā)展戰(zhàn)略國家重大專項59
二、鼓勵自主創(chuàng)新和檢測公共服務平臺建設(shè)59
三、研究建立產(chǎn)學研用風險分擔機制、成果補償機制和利益共享機制59
四、加強行業(yè)共性技術(shù)研究60
附件1 機床產(chǎn)業(yè)四基發(fā)展路線圖61
附件2 工程機械產(chǎn)業(yè)四基發(fā)展路線圖69
領(lǐng)域課題2 航天工業(yè)強基戰(zhàn)略研究
課題組成員名單78
摘要80
前言86
第一章 航天四基的概念與特點87
一、核心基礎(chǔ)零部件/元器件87
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料88
三、先進基礎(chǔ)工藝89
四、質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)90
第二章 航天制造業(yè)及四基發(fā)展現(xiàn)狀93
一、航天制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀93
二、四基發(fā)展現(xiàn)狀94
第三章 發(fā)展趨勢與需求100
一、核心基礎(chǔ)零部件/元器件100
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料104
三、先進基礎(chǔ)工藝105
四、質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)108
第四章 發(fā)展目標和發(fā)展重點112
一、核心基礎(chǔ)零部件/元器件112
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料116
三、先進基礎(chǔ)工藝123
四、質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)130
第五章 共性技術(shù)創(chuàng)新平臺136
一、先進復合材料及其應用技術(shù)創(chuàng)新平臺136
二、高性能特種金屬材料及其應用技術(shù)創(chuàng)新平臺137
三、航天結(jié)構(gòu)件先進激光加工技術(shù)創(chuàng)新平臺138
四、大型復雜航天器自動化裝配技術(shù)與系統(tǒng)平臺138
第六章 政策措施建議139
一、加快推進體制機制改革,建立軍民融合協(xié)同創(chuàng)新體系139
二、加大資源投入支持力度,大力提升軍工四基自主保障能力139
三、聯(lián)合國內(nèi)優(yōu)勢單位,組建航天可靠性協(xié)同研究中心140
四、建立標準與科技研發(fā)互動機制,促進航天標準化國際合作140
五、推進工業(yè)標準戰(zhàn)略,加強高素質(zhì)人才隊伍建設(shè)140
附件141
領(lǐng)域課題3 航空強基報告
課題組成員名單150
前言151
第一章 航空制造業(yè)四基概況152
一、我國航空四基的基本現(xiàn)狀152
二、國外航空四基發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢154
三、對比分析156
第二章 需求分析159
一、市場需求159
二、發(fā)展趨勢164
第三章 典型案例分析167
一、案例1:粉末高溫合金及粉末盤研制167
二、案例2:軸承、齒輪、對接螺栓等關(guān)鍵零部件的抗疲勞制造167
三、案例3:大型機翼整體壁板噴丸成形工藝168
四、案例4:大型鈦合金構(gòu)件焊接工藝169
五、案例5:航空專用集成電路的自主保障169
第四章 發(fā)展重點170
一、核心基礎(chǔ)元器件170
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料171
三、先進基礎(chǔ)工藝174
四、重要技術(shù)基礎(chǔ)176
第五章 發(fā)展路線179
一、核心基礎(chǔ)元器件179
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料179
三、先進基礎(chǔ)工藝179
四、重要技術(shù)基礎(chǔ)180
第六章 措施建議181
領(lǐng)域課題4 軌道交通裝備制造業(yè)強基戰(zhàn)略研究
課題組成員名單184
摘要185
第一章 軌道交通裝備制造業(yè)四基概況186
一、軌道交通裝備四基的內(nèi)涵186
二、軌道交通裝備四基的基本現(xiàn)狀186
三、軌道交通裝備四基的主要問題192
第二章 我國軌道交通裝備四基需求分析196
一、市場需求分析196
二、技術(shù)發(fā)展趨勢分析198
三、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢分析199
第三章 國內(nèi)外發(fā)展經(jīng)驗借鑒200
一、國外四基發(fā)展經(jīng)驗借鑒200
二、國內(nèi)案例分析及經(jīng)驗借鑒202
第四章 軌道交通裝備制造業(yè)工業(yè)強基發(fā)展戰(zhàn)略及發(fā)展重點204
一、國家層面戰(zhàn)略204
二、行業(yè)層面戰(zhàn)略205
三、發(fā)展戰(zhàn)略目標206
四、重點工作208
五、發(fā)展重點210
第五章 軌道交通裝備制造業(yè)四基技術(shù)路線圖223
一、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料發(fā)展路線223
二、核心基礎(chǔ)零部件(元器件)發(fā)展路線226
三、先進基礎(chǔ)工藝發(fā)展路線229
四、產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)發(fā)展路線232
第六章 政策設(shè)計和建議措施234
一、強化戰(zhàn)略引領(lǐng),做好統(tǒng)籌規(guī)劃,實現(xiàn)政策落地234
二、加大財稅金融政策支持,減輕企業(yè)經(jīng)營成本壓力234
三、加強人才隊伍培育,激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力235
四、推進國際化進程,提升全球綜合競爭力236
五、高效整合資源,規(guī)范市場競爭秩序236
領(lǐng)域課題5 船舶領(lǐng)域工業(yè)強基戰(zhàn)略研究報告
課題組成員名單240
摘要241
第一章 我國船舶工業(yè)四基發(fā)展現(xiàn)狀242
一、基礎(chǔ)材料發(fā)展現(xiàn)狀243
二、基礎(chǔ)零部件/元器件發(fā)展現(xiàn)狀246
三、基礎(chǔ)工藝發(fā)展現(xiàn)狀249
四、產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)發(fā)展現(xiàn)狀250
五、船舶工業(yè)四基發(fā)展存在的問題251
第二章 船舶工業(yè)四基市場需求252
一、市場需求分析252
二、發(fā)展趨勢分析254
第三章 典型案例分析(日本神鋼焊接事業(yè)部門)255
一、概況255
二、焊接材料產(chǎn)品255
三、成功經(jīng)驗分析256
第四章 我國船舶工業(yè)四基發(fā)展重點258
一、基礎(chǔ)材料258
二、核心基礎(chǔ)零部件/元器件260
三、基礎(chǔ)工藝261
四、產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)262
第五章 我國船舶工業(yè)四基發(fā)展路線263
第六章 措施建議267
一、完善財政支持政策267
二、拓寬融資渠道267
三、強化科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化267
附錄:船舶領(lǐng)域工業(yè)四基發(fā)展重點268
領(lǐng)域課題6 汽車領(lǐng)域強基戰(zhàn)略研究報告
課題組成員名單274
摘要275
第一章 汽車強基的內(nèi)涵與意義279
一、汽車強基內(nèi)涵279
二、汽車強基的重要性280
第二章 現(xiàn)狀分析284
一、汽車四基現(xiàn)狀284
二、與工業(yè)發(fā)達國家間的差距291
三、發(fā)展滯后的原因298
第三章 需求分析301
一、汽車產(chǎn)業(yè)四基總體需求分析301
二、核心基礎(chǔ)零部件/元器件需求305
三、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料需求310
四、先進基礎(chǔ)工藝需求312
五、技術(shù)基礎(chǔ)需求314
第四章 發(fā)展定位與經(jīng)驗借鑒317
一、發(fā)展定位317
二、國外發(fā)展經(jīng)驗借鑒320
第五章 發(fā)展重點326
一、核心零部件重點發(fā)展項目326
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料重點發(fā)展項目331
三、先進基礎(chǔ)工藝重點發(fā)展項目335
四、技術(shù)基礎(chǔ)重點發(fā)展項目337
第六章 發(fā)展路線340
一、汽車工業(yè)強基的總體路線340
二、汽車產(chǎn)業(yè)四基的分領(lǐng)域路線341
三、汽車強基工程一條龍解決方案345
四、政府應重點支持的項目346
領(lǐng)域課題7 能源裝備領(lǐng)域強基戰(zhàn)略研究報告
課題組成員名單352
摘要353
第一章 現(xiàn)狀分析354
一、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料及零部件354
二、關(guān)鍵零部件/元器件354
三、關(guān)鍵基礎(chǔ)工藝356
四、技術(shù)基礎(chǔ)357
五、與工業(yè)發(fā)達國家相比存在的差距358
六、與工業(yè)發(fā)達國家產(chǎn)生差距的原因359
第二章 需求分析361
一、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、核心基礎(chǔ)零部件/元器件361
二、基礎(chǔ)工藝362
三、技術(shù)基礎(chǔ)362
第三章 發(fā)展趨勢364
一、技術(shù)發(fā)展趨勢364
二、能源裝備關(guān)鍵元器件和基礎(chǔ)材料的發(fā)展趨勢364
三、國外發(fā)展的經(jīng)驗365
第四章 發(fā)展重點368
一、重點發(fā)展關(guān)鍵基礎(chǔ)材料與先進基礎(chǔ)工藝368
二、發(fā)展的重點產(chǎn)品369
第五章 發(fā)展路線372
一、政策層面372
二、技術(shù)層面373
領(lǐng)域課題8 鋼鐵工業(yè)強基戰(zhàn)略研究
課題組成員名單376
摘要377
前言378
第一章 我國鋼鐵工業(yè)四基概況380
一、我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀380
二、我國鋼鐵工業(yè)四基發(fā)展現(xiàn)狀389
三、存在的主要問題397
第二章 需求分析410
一、市場需求410
二、發(fā)展趨勢416
第三章 典型案例分析421
一、首鋼京唐鋼鐵公司海水淡化技術(shù)開發(fā)過程及經(jīng)驗分析421
二、四川達州鋼鐵公司煤氣資源化利用技術(shù)開發(fā)過程及經(jīng)驗分析427
三、《粗鋼生產(chǎn)主要工序單位產(chǎn)品能源耗限額》修訂過程及經(jīng)驗分析429
第四章 發(fā)展重點435
一、先進基礎(chǔ)工藝435
二、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料436
三、質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)439
第五章 發(fā)展路線441
一、發(fā)展思路441
二、鋼鐵工業(yè)強基發(fā)展路線圖441
第六章 措施建議446
附錄447
領(lǐng)域課題9 石化產(chǎn)業(yè)強基戰(zhàn)略研究
課題組成員名單454
摘要455
第一章 我國石化工業(yè)四基概況456
一、我國石化工業(yè)四基發(fā)展現(xiàn)狀456
二、存在的主要問題460
第二章 需求分析464
一、市場需求464
二、發(fā)展趨勢466
第三章 典型案例分析469
一、乙烯技術(shù)的開發(fā)歷程及成功經(jīng)驗分析469<