制造业在中国工业化进程中始终办演了相当重要的角色,未来二十年,中国制造业的发展和提升仍将成为国民经济的重要推动力。一直以来“大而不强”的中国制造业已经站在了转型升级的关键时刻,如何促进“中国制造”向“中国创新”转变,加速发展先进制造技术刻不容缓。
日前《中国先进制造技术2030年路线图》正式公布,将先进制造技术划分为11个技术领域,其中产品设计、成形制造、智能制造、精密制造、微纳制造、再制造及仿生制造六个技术领域是机械工程技术中的基础共性技术领域。《路线图》中对未来20年机械工程技术的发展进行了预测和展望,明确、清晰的发展路径。
先进制造七大技术领域发展前瞻
1.产品设计技术
产品设计包括创新设计、生态化设计、智能设计、保质设计、组合化/系列化设计、文化与情感创意设计。未来的产品应具有更加多样化、个性化、精细化和超常化的功能与性能;更高的效能比和性价比,更快的市场响应速度;更优的生态性,更丰富的文化内涵和情感表达;并可通过分布、并行和协同的途径实现高效、优质的产品研发。
《路线图》预计到2020年,我国将基本掌握大部分重大机电装备系统及其核心零部件的设计技术,通用的现代设计技术将在大型企业得到推广应用。到2030年,我国将基本掌握微电子、光电子和微机械的核心设计技术,自主研发的设计工具软件将得到广泛应用,我国将在机电装备设计和制造领域进入世界先进行列。
2.成形制造技术
成形制造技术是机械制造业的重要基础技术,是国防现代化的重要支撑技术,也是一种可持续发展的技术。它包括制造技术、塑性成形技术、焊接技术、热处理与表面改性技术、粉末冶金成形技术和增量制造技术。实现成形制造的绿色、高效、精密,对提高制造业产品质量与竞争力、发展国防以及航空航天事业有着重要作用。
预计到2030年,我国将可满足汽车、大飞机等制造对铝、镁、钛合金成型件的需求,生产技术达到世界先进水平。同时,发展新型绿色成型制造技术,能耗和废弃物排放水平达到发达国家的先进水平。提升自动化水平,实现成型过程智能化。
3.智能制造技术
世界经济已从设备、资本等要素竞争转向科学技术竞争,科学技术正逐步成为生产力中最活跃、最重要的因素和经济社会发展的主要驱动力。以知识为核心的智能制造正成为制造技术的重要发展方向,是提高企业创新能力和竞争力的一项重要智能技术。
先进制造技术体系将只能制造技术分为智能制造装备、智能制造系统、智能制造服务三个方面。从智能制造装备而言,预计到2020年,我国将初步在智能感知、学习、推理、决策、执行等方面掌握一批技术,形成一批产品。到2030年,开发应用即插即用的技术和系统,并生产出具有学习、推理、自律功能的装备。在智能制造系统方面,到2030年,可重构、自组织、协调优化的智能制造系统得到应用。而在智能制造服务方面掌握制造物联网技术,形成制造物联网。
4.精密制造技术
精密、超精密加工技术在许多重要产业的产品制造中至关重要,精度越高,产品的质量越高、寿命越长、耗能越小,对环境越友好。不断提高产品和生产母机的精,是我国从制造大国向制造强国转变的关键技术和重要指标。