开发高强高韧轻质结构材料、高温结构材料、结构功能一体化材料、高性能碳纤维材料、PBO纤维及其复合材料、高性能Rusar纤维及其复合材料、耐高低温和高耐候性氟硅橡胶材料、耐650℃以上高温钛合金材料、拉伸强度超过1400MPa的高强钛合金材料、高性能高导热镁合金材料、飞机蒙皮和机翼用铝合金材料、高温合金单晶母合金、标准件用高温合金等关键基础材料。推广热加工工艺与精密高效快速成形技术、复合材料构件制造工艺、增材制造用高性能金属粉末制备工艺等先进基础工艺。
(四)海洋工程及高技术船舶“一揽子”突破行动。突破齿轮、密封件、高压共轨燃油喷射系统、智能化电控系统、深水作业和机械手等核心基础零部件。开发高性能海工钢、特种焊接材料、双相不锈钢、高性能耐蚀铜合金、低温材料、降低船体摩擦阻力涂料等关键基础材料。推广高可靠、高精度激光焊接工艺等先进基础工艺。
(五)轨道交通装备“一揽子”突破行动。突破车轴、车轮、轴承、齿轮传动系统、列车制动系统、轨道交通用超级电容、功率半导体器件、车钩缓冲装置、空气弹簧、抗侧滚扭杆等核心基础零部件。开发高强度大尺寸中空铝合金型材、绝缘材料、高性能齿轮渗碳钢、新型高分子材料等关键基础材料。推广金属型压力铸造技术、无模化铸造成型技术、双频感应热处理技术等先进基础工艺。
(六)节能与新能源汽车“一揽子”突破行动。突破电控喷油系统、动力总成电子控制、驱动电机、电机电子控制系统、动力电池系统及电堆、机电耦合装置、自动变速器等核心基础零部件。开发轻量化车身复合材料、轻合金材料、动力电池电极和基体、电机用硅钢和永磁材料、特种橡胶、高强度钢、低摩擦材料、高端弹簧钢、超高强汽车板等关键基础材料。推广轻量化材料成形制造工艺、汽车件近净成形制造工艺等先进基础工艺。
(七)电力装备“一揽子”突破行动。突破重型燃气轮机高温部件、大型核电压力容器、蒸汽发生器、高温变送器、核级变送器、变频智能电动执行器、冷却剂主泵、煤粉泵、固体泵、堆内构件,大型核电汽轮机焊接(整锻)转子、2000毫米等级末级长叶片、德士古汽化炉专用热电偶、自补偿式智能固态软起动装置、无功补偿装置、大型半速汽轮发电机转子、可变速水泵水轮机转轮、大型水轮机转轮模压叶片、大容量发电机保护断路器等核心基础零部件。突破重型燃机关键高温材料、叶轮用高强韧不锈钢等关键基础材料。推广重型燃机高温合金熔模铸造及定向和单晶铸造工艺、超大型铸锻件制造工艺及焊接和热处理工艺、典型高温零部件结构设计与制造工艺、高压开关灭弧室核心部件3D打印一次成型等先进基础工艺。
(八)农业装备“一揽子”突破行动。突破转向驱动桥及电液悬挂系统、农业机械专用传感器、导航与智能化控制作业装置等核心基础零部件。
(九)新材料“一揽子”突破行动。突破新一代功能复合化建筑用钢、高品质模具钢、圆珠笔头用高端材料、特种工程塑料、高端聚氨酯树脂、高性能轻合金材料、高性能纤维及单体、生物基材料、功能纺织新材料、高性能分离膜材料、宽禁带半导体材料、特种陶瓷和人工晶体、稀土功能材料、3D打印用材料、可再生组织的生物医用材料、高温超导材料、特高压用绝缘材料、智能仿生与超材料和石墨烯材料。
(十)生物医药及高性能医疗器械“一揽子”突破行动。突破8MHU以上大热容量X射线管、新型X射线光子探测器、超声诊断单晶探头、2000阵元以上面阵探头、微型高频超声探头(血管或内窥镜检测),MRI用64通道以上多通道谱仪、CT探测器、PET探测器(基于硅光电倍增管)、超精密级医疗机械轴承等核心基础零部件。开发可降解血管支架材料、透析材料、医用级高分子材料、植入电极、3T以上高场强超导磁体、临床检验质控用标准物质等关键基础材料。突破抗体药物大规
模工业化生产技术,开发重组蛋白药物新型治疗性疫苗和细胞免疫治疗嵌合体抗原受体CAR-T细胞技术等制剂,推广具有生物活性的3D打印人工血管工艺。
以上包括核心基础零部件(元器件)80种左右、关键基础材料70种左右、先进基础工艺20项左右。
(二)开展重点产品示范应用
应用是提升基础产品质量和可靠性,促进“四基”发展的关键。以需求为牵引,针对重点基础产品、工艺提出包括关键技术研发、产品设计、专用材料开发、先进工艺开发应用、公共试验平台建设、批量生产、示范推广的“一条龙”应用计划,促进整机(系统)和基础技术互动发展,协同研制计量标准,建立上中下游互融共生、分工合作、利益共享的一体化组织新模式,推进产业链协作。鼓励整机和系统开发初期制定基础需求计划,吸收基础企业参与;鼓励基础企业围绕整机和系统需求,不断开发和完善产品和技术。鼓励整机和系统企业不断提高基础产品质量、培育品牌,满足市场需求。提升先进基础工艺的普及率,提升生产技术和管理水平,促进高端化、智能化、绿色化、服务化转型。
专栏2 实施重点产品、工艺“一条龙”应用计划
(一)传感器“一条龙”应用计划。立足光敏、磁敏、气敏、力敏四类主要传感器制造工艺提升,与主机用户协同,开发针对数控机床和机器人的全系列配套传感器及系统;构建模拟现场的试验环境;建设适合多品种小批量传感器生产的柔性数字化车间;通过批量应用和工厂实际环境考验,优化产品设计与工艺,大幅度提高产品可靠性和稳定性;提升电子信息和通信领域传感器技术水平,在轨道交通、机械、医疗器械、文物保护等领域推广使用。
(二)控制器“一条龙”应用计划。立足现有可编程控制器(PLC)与机器人控制器产品的基础,与系统集成和主机用户协同,开发针对离散制造自动化生产线和多关节机器人的控制器产品以及相应的控制软件模块;构建模拟实际应用的可靠性试验环境;推进制造过程的数字化;通过批量使用,不断改进硬件设计和软件功能,提高产品可靠性和稳定性。
(三)控制系统“一条龙”应用计划。立足现有分散型控制系统(DCS)和地铁交通综合监控系统的基础,开发石油、石油化工、高铁等领域高安全要求的安全控制系统;创建安全系统的试验环境,取得国际功能安全的认证,建设高质量要求的生产线,从试点应用到逐步推广。
(四)高精密减速器“一条龙”应用计划。突破非标摆线曲线修正设计、材料极限稳定、整机性能测试、非标角接触球轴承设计研制、高精度工装夹具研制、专用机床研制或通用机床专机化改造、高精密装配等核心技术和产品。在保证批量生产RV减速机产品性能一致性和可靠性的前提下,严格控制生产成本。
(五)伺服电机“一条龙”应用计划。发挥稀土永磁技术和产业优势,开发伺服电机,改造升级数控化、智能化伺服电机生产线,提高产品性能及可靠性;加快推广伺服电机在机器人、数控机床、注塑机中的应用;带动电机智能制造设备及新材料等相关产业发展。
(六)发动机电喷系统“一条龙”应用计划。推广高压共轨系统(共轨喷油器、共轨泵、共轨管及ECU)应用。建立完善在线检测与试验的数字化装备体系,积累关键制造环节测量数据;系统研究质量评价标准和规范,与主机用户协同,构建质量评价与监控体系;加大装机应用量,通过检测数据的积累与分析,优化制造工艺和产品设计,建立保证性能稳定性和质量一致性的制造体系;推进批量生产所需高档数控设备、智能装配系统的研发与应用。
(七)轻量化材料精密成形技术“一条龙”应用计划。针对节能和新能源汽车及先进轨道交通等高端装备轻量化需求,采用铝合金、镁合金、钛合金及超高强度钢,高性能尼龙、纤维复合材料,高性能聚酰胺等轻量化材料,推广铝及镁合金精密成形铸造工艺、塑性成形工艺及连接工艺、超高强度钢精密塑性成形工艺等,实现既“控形”又“控性”的“双控”目标。
(八)高速动车组轴承及地铁车辆轴承“一条龙”应用计划。组织钢铁行业、轴承行业和铁路、地铁部门协同创新,进行工业性试验,装车运行考核,组建示范性生产线,提升批量化生产能力。同时,带动整个轴承行业实现高端突破,由国际轴承产业链的中低端迈向中高端。
(九)IGBT器件“一条龙”应用计划。集合国际研发资源,发挥国内8英寸600V~6500V IGBT芯片生产线优势,开发系列化IGBT器件及组件产品;推广IGBT在铁路机车与城市轨道交通中的应用,从应用端快速获取反馈信息进行产品改良;推动IGBT器件及功率组件在风电、太阳能发电、工业传动、通用高压变频器和电力市场等领域的应用。
(十)超大型构件先进成形、焊接及加工制造工艺“一条龙”应用计划。针对核电等能源装备及海洋工程和船舶装备等对超大型构件先进制造工艺的需求,推广超大型构件铸造工艺、锻造工艺、焊接工艺及加工工艺、超大型构件精密焊接工艺等。
(十一)超低损耗通信光纤预制棒及光纤“一条龙”应用计划。推广超低衰减光纤的制造技术,包括超低衰减光纤关键原材料制备及质量控制技术、超低衰减光纤剖面设计与精确控制技术、光纤精密拉丝退火技术、光纤全套性能分析测试评估技术、超低衰减光缆制备技术,实现批量化稳定生产,在下一代超高速率、超大容量、超长距离通信光传输网络中推广使用。