深度解读机械工业“十二五”重点领域 自动化技术获大范围应用
2011-06-02 00:00:00.0 来源：中国工业报 作者：
机械工业“十二五”规划发布以后，大家普遍认为，与其他“规划”相比，机械工业的“十二五”规划目标明确，符合实际；内容翔实，重点突出，对行业和企业发展都有很强的指导意义。
其中，《规划》明确了“十二五”时期机械工业发展要主攻五个重点领域。
一是大力发展高端装备。包括先进高效电力设备，大型石化设备，大型冶金及矿山设备，现代化农业装备，高效低排放内燃机，数字化、智能化仪器仪表和自动控制系统等。
二是新兴产业装备。包括新能源汽车，核电、风电、太阳能发电等新能源发电设备，智能电网设备，高档数控机床及精密加工设备，智能印刷设备，海洋工程装备，工业机器人与专用机器人，大型智能工程建设机械，节能环保设备等。
三是民生用机械装备。包括安全应急救灾设备，医疗设备，消费品现代化生产和流通的“完整解决方案”，现代文办设备等。
四是关键基础产品。包括大型及精密铸锻件，高档传动部件等关键基础零部件，高端刀具等加工辅具，特种优质专用材料等。
五是基础工艺及技术。包括铸、锻、热处理、表面处理等基础工艺和先进设计技术、控制技术等基础技术。
针对“十二五”时期机械工业发展面临的形势和任务，《规划》提出了八项对策建议。一是提升自主创新能力，完善支撑体系建设；二是促进产业转型升级，发展现代制造服务；三是制止滥用市场支配地位的行为，规范市场竞争秩序；四是扶持中小企业发展，建设公共服务平台；五是引导产业合理布局，促进地区协调发展；六是落实节能减排政策，推进相关装备发展；七是加强人才队伍建设，夯实持续发展基础；八是健全统筹协调机制，改善机械行业管理。
一、高端装备产品
（1）先进高效电力设备 根据电力结构优化的要求，大力发展高参数、大容量超临界/超超临界火电设备，大型燃气轮机，整体煤气化联合循环设备（IGCC）等火电设备，全面掌握具有自主知识产权的超超临界60万千瓦和100万千瓦等级机组设计、制造和运行技术，大型超临界循环流化床锅炉、100万千瓦空冷系统设计和设备制造技术、大型IGCC机组设计集成技术和煤气化、煤气高温净化等关键技术，E级和F级燃气轮机核心部件的核心制造技术，实现关键型号燃气轮机自主设计制造。大力发展高效、高参数水轮发电机组（100万千瓦级混流式、6MW级灯泡贯流式、大型冲击式等）和抽水蓄能机组。
根据建设坚强智能电网的要求，进一步完善特高压交流及直流输变电关键设备制造技术，提高自主化水平和生产能力，满足大电网发展要求，重点解决大容量、灵活输电和新型输电技术，高海拔、高寒等复杂环境下特高压交直流输电技术，紧凑型和同塔多回线路技术对相关设备的新要求；实现1000kV交流及±800kV直流特高压技术设备升级；研发±1100kV直流输电关键技术和设备、电网灾变防治和先进电网调度控制技术、大规模间歇式电源并网技术、大规模储能关键技术与核心设备。
（2）大型石化设备 发展2000万吨级炼油装备、120万吨级乙烯装备、200万吨级对苯二甲酸（PTA）装置、大型化肥装置、大型煤化工装置等成套设备；发展大型天然气液化设备、石油和天然气长距离集输关键技术装备。
（3）大型冶金及矿山设备 发展大型薄宽钢带冷、热连轧成套设备、1000万吨/年及以上井下煤矿综采成套设备、2000万吨/年及以上大型露天矿成套设备、1000万吨/年及以上大型煤炭洗选成套设备。
（4）现代化农业装备 大力发展保障粮棉油糖增产的大马力拖拉机、收割机等高效技术装备，开发纤维类、块茎类、油料作物和糖料作物生产及收获所需关键装备；保障农业可持续发展和节能环保的装备，开发节能环保型农用动力机械、保护性耕作机械装备、种肥药精准施用装备、农作物秸秆储运机械、新型节水装备；发展促进农业结构调整需要的装备，发展草饲料的收、捆和运输装备；发展农产品初加工和精深加工及现代物流成套设备，茶叶加工机械，农产品在线检测控制设备；发展农机数字化、自动化与智能化技术，提高拖拉机、联合收割机、播种机、植保机械、节水装备等系统控制水平和智能水平，改造和提升农机关键零部件绿色制造能力和自动化制造、柔性装配与检测能力。
（5）高效低排放内燃机 重点开展高效洁净内燃机技术开发，代用燃料发动机系统匹配、高稳定性燃料制取技术研究，电控柴油机总体设计匹配技术与设计平台开发，高压共轨燃油喷射系统、排气后处理系统与发动机的匹配研究，气体燃料燃烧喷射组织技术及其控制系统的开发，燃油系统、汽油机直喷技术及符合国Ⅲ排放以上标准的高水平柴油机的研制开发；点燃式内燃机缸内直喷燃烧技术和压燃式内燃机均质燃烧技术的研究，现代内燃机控制技术的研究，压燃式内燃机供油系统对降低油耗与排放指标的应用研究，内燃机增压系统支撑主机节能减排技术研究，内燃机排气后处理系统应用条件、范围及效果研究，内燃机低摩擦技术和高密封技术的研究等。
（6）数字化、智能化仪器仪表和自动控制系统 重点发展高精度、高稳定性、数字化、智能化压力、流量、物位、成分检测仪表与高可靠智能化执行器，智能电网先进量测仪器仪表（AMI）；质谱仪器、色谱仪器、光谱仪器及联用仪器、材料测试和无损探伤仪器；百万吨乙烯装置/千万吨炼油/百万千瓦级火电机组/百万千瓦级核电机组及新能源装备等智能控制系统；城市轨道交通智能控制系统；智能化高端可编程控制系统和专用控制系统；供热及油气管网智能控制系统等。
二、新兴产业装备
（1）新能源汽车 重点发展插电式混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车技术。建设插电式混合动力汽车大规模商业化示范工程，建设纯电动汽车研发及产业化应用工程。
新能源汽车初步实现产业化。动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆以上，初步形成与市场规模相适应的充电设施体系。动力电池模块比能量达到150瓦时/公斤以上，成本降低至2元/瓦时，循环寿命稳定达到2000次或10年以上，电驱动系统功率密度达到2.5千瓦/公斤，成本降至200元/千瓦。
（2）新能源发电设备 核 电：重点研制百万千瓦级先进压水堆核电装备和高温气冷堆核电装备，尤其要在核电压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构、稳压器、堆内构件、核级泵阀、应急柴油机、安全控制系统及仪表、核燃料后处理设备、放射性废物处理和处置技术装备等关键领域获得重大突破，努力实现国产化。
风 电：大力发展高参数、高可靠性兆瓦级以上大型风电设备，掌握机组成套设计技术以及试验技术标准与规范；重点实现变频控制系统、高效高可靠性发电机、风电轴承、齿轮增速器、碳纤维叶片等关键零部件的国产化。
其他高效清洁发电设备：重点发展太阳能发电设备、垃圾焚烧发电设备、生物质能发电设备、海洋潮汐发电设备等高效清洁发电设备。
（3）智能电网设备 重点研制完善用于风电及光伏发电接入的大功率变流器和控制器、无功补偿装置、有源滤波装置、可控串联补偿器、大功率变频装置等新能源接入与控制、电力电子应用及核心器件；重点研制开发包括数字变压器、数字互感器、数字电抗器、智能开关设备等在内的110kV及以上智能变电站系统；重点发展智能电表、智能电器、电动车辆充电装置等智能配电、用电设备；重点研制完善巨型储能设备。
（4）高档数控机床及精密加工设备 重点开发面向机床制造业的高精度、智能化、复合化工作母机、高性能数控系统和关键功能部件。重点发展面向航空航天、船舶、发电设备制造业需要的重型、超重型数控加工机床，多轴联动及复合加工机床，高速及高效加工机床，大型、精密数控机床等。开发面向汽车及关键零部件制造所需要的高效、高可靠性、柔性自动化生产线等。发展超精密加工技术、装备以及检测技术。重点开发高性能数控系统，开展面向高性能数控装备的典型应用和示范。重点开发高速高精度主轴单元、动力刀架、高速换刀机构、高速/精密/重载滚珠丝杠及直线导轨等关键功能部件。
大力发展新兴产业所需的精密加工设备，如集成电路制造设备、整机高效装联设备、太阳能硅片切片设备、新型功能材料制备设备、先进结构材料冶炼加工设备、动力电池制造设备、快速充电设备等。
（5）智能印刷设备 重点发展高端数字喷墨印刷机、热敏及UV直接制版装备（CTP）、数字化网络化高端单张纸多色平版印刷装备、环保型卫星式卷筒料柔性版印刷装备、高速无轴多色凹版卷筒料印刷装备等智能化印刷技术装备。
（6）海洋工程装备 重点围绕深水油气田的勘探、钻井、开发、加工、储存、运输、服务和后勤等方面，加快研制深水高性能物探船、深水工程勘察船、深水半潜式钻井平台、深水钻井船、深水半潜式起重铺管船、深水浮式生产储卸装置（FPSO），深水半潜式生产平台、浮式液化天然气生产储卸装置（LNG-FPSO）等装备，致力于上述装备的核心设备自主化，初步形成我国自主开发深水油气资源的装备体系。
（7）工业机器人与专用机器人 重点发展具有视觉、触觉、力觉的智能化新一代工业机器人技术、多机器人协调作业技术，围绕汽车、物流及消防救援等特种需要，发展焊接、涂装、钻铆、搬运、装配等工业机器人及安全防护、深海作业、灾害救援、医疗保健、家庭服务等专用机器人。
（8）大型智能工程建设机械 重点发展机重30吨及以上液压挖掘机；320马力及以上推土机；10吨及以上液压式振动压路机；300吨及以上履带式起重机；100吨及以上全路面起重机；大型全断面隧道掘进机；500吨及以上架桥设备（含架桥车、运梁车、提梁机等）；核电PMC燃料装卸与贮运系统；第三代核电站用环形起重机、直径2000毫米及以上旋挖钻机、大吨位叉车等。
（9）节能环保设备 依托国家重大节能改造工程，发展锅炉窑炉、电机及拖动、余热余压利用、节能监测等领域的高效节能技术和装备，实现重点耗能行业余热余压余能基本得到利用，变频调速、无功补偿、能源梯级利用等一批节能新技术得到推广。依托国家城市生活垃圾处理示范工程，重点发展生活垃圾分选、填埋、清洁焚烧和垃圾资源综合利用装备。依托重点流域治理及工业污染治理工程，重点发展300MW以上燃煤机组SCR脱硝技术装备及催化剂、钢铁烧结烟气多组份污染物脱除技术装备、工业有毒有害气体净化技术装备等大气污染防治设备，中小城镇一体化污水处理装置、高浓度工业有机废水处理装置等城市及工业污水污泥处理设备，工业有毒有害废弃物净化技术装备、核废料处理装置等危险固体废弃物的处置技术及装备；环境在线监测仪器仪表等环保设备。围绕“城市矿产”工程，发展废旧汽车、家电、机电设备等产品中的钢铁、有色金属、塑料等高效智能破碎、分选设备。围绕公共安全事件处理，重点发展有毒有害液体快速吸纳处理技术装备、移动式快速饮用水净化装备、移动式医疗垃圾快速处理装备、海上溢油处理技术装备等环保应急装备。
其中，《规划》明确了“十二五”时期机械工业发展要主攻五个重点领域。
一是大力发展高端装备。包括先进高效电力设备，大型石化设备，大型冶金及矿山设备，现代化农业装备，高效低排放内燃机，数字化、智能化仪器仪表和自动控制系统等。
二是新兴产业装备。包括新能源汽车，核电、风电、太阳能发电等新能源发电设备，智能电网设备，高档数控机床及精密加工设备，智能印刷设备，海洋工程装备，工业机器人与专用机器人，大型智能工程建设机械，节能环保设备等。
三是民生用机械装备。包括安全应急救灾设备，医疗设备，消费品现代化生产和流通的“完整解决方案”，现代文办设备等。
四是关键基础产品。包括大型及精密铸锻件，高档传动部件等关键基础零部件，高端刀具等加工辅具，特种优质专用材料等。
五是基础工艺及技术。包括铸、锻、热处理、表面处理等基础工艺和先进设计技术、控制技术等基础技术。
针对“十二五”时期机械工业发展面临的形势和任务，《规划》提出了八项对策建议。一是提升自主创新能力，完善支撑体系建设；二是促进产业转型升级，发展现代制造服务；三是制止滥用市场支配地位的行为，规范市场竞争秩序；四是扶持中小企业发展，建设公共服务平台；五是引导产业合理布局，促进地区协调发展；六是落实节能减排政策，推进相关装备发展；七是加强人才队伍建设，夯实持续发展基础；八是健全统筹协调机制，改善机械行业管理。
一、高端装备产品
（1）先进高效电力设备 根据电力结构优化的要求，大力发展高参数、大容量超临界/超超临界火电设备，大型燃气轮机，整体煤气化联合循环设备（IGCC）等火电设备，全面掌握具有自主知识产权的超超临界60万千瓦和100万千瓦等级机组设计、制造和运行技术，大型超临界循环流化床锅炉、100万千瓦空冷系统设计和设备制造技术、大型IGCC机组设计集成技术和煤气化、煤气高温净化等关键技术，E级和F级燃气轮机核心部件的核心制造技术，实现关键型号燃气轮机自主设计制造。大力发展高效、高参数水轮发电机组（100万千瓦级混流式、6MW级灯泡贯流式、大型冲击式等）和抽水蓄能机组。
根据建设坚强智能电网的要求，进一步完善特高压交流及直流输变电关键设备制造技术，提高自主化水平和生产能力，满足大电网发展要求，重点解决大容量、灵活输电和新型输电技术，高海拔、高寒等复杂环境下特高压交直流输电技术，紧凑型和同塔多回线路技术对相关设备的新要求；实现1000kV交流及±800kV直流特高压技术设备升级；研发±1100kV直流输电关键技术和设备、电网灾变防治和先进电网调度控制技术、大规模间歇式电源并网技术、大规模储能关键技术与核心设备。
（2）大型石化设备 发展2000万吨级炼油装备、120万吨级乙烯装备、200万吨级对苯二甲酸（PTA）装置、大型化肥装置、大型煤化工装置等成套设备；发展大型天然气液化设备、石油和天然气长距离集输关键技术装备。
（3）大型冶金及矿山设备 发展大型薄宽钢带冷、热连轧成套设备、1000万吨/年及以上井下煤矿综采成套设备、2000万吨/年及以上大型露天矿成套设备、1000万吨/年及以上大型煤炭洗选成套设备。
（4）现代化农业装备 大力发展保障粮棉油糖增产的大马力拖拉机、收割机等高效技术装备，开发纤维类、块茎类、油料作物和糖料作物生产及收获所需关键装备；保障农业可持续发展和节能环保的装备，开发节能环保型农用动力机械、保护性耕作机械装备、种肥药精准施用装备、农作物秸秆储运机械、新型节水装备；发展促进农业结构调整需要的装备，发展草饲料的收、捆和运输装备；发展农产品初加工和精深加工及现代物流成套设备，茶叶加工机械，农产品在线检测控制设备；发展农机数字化、自动化与智能化技术，提高拖拉机、联合收割机、播种机、植保机械、节水装备等系统控制水平和智能水平，改造和提升农机关键零部件绿色制造能力和自动化制造、柔性装配与检测能力。
（5）高效低排放内燃机 重点开展高效洁净内燃机技术开发，代用燃料发动机系统匹配、高稳定性燃料制取技术研究，电控柴油机总体设计匹配技术与设计平台开发，高压共轨燃油喷射系统、排气后处理系统与发动机的匹配研究，气体燃料燃烧喷射组织技术及其控制系统的开发，燃油系统、汽油机直喷技术及符合国Ⅲ排放以上标准的高水平柴油机的研制开发；点燃式内燃机缸内直喷燃烧技术和压燃式内燃机均质燃烧技术的研究，现代内燃机控制技术的研究，压燃式内燃机供油系统对降低油耗与排放指标的应用研究，内燃机增压系统支撑主机节能减排技术研究，内燃机排气后处理系统应用条件、范围及效果研究，内燃机低摩擦技术和高密封技术的研究等。
（6）数字化、智能化仪器仪表和自动控制系统 重点发展高精度、高稳定性、数字化、智能化压力、流量、物位、成分检测仪表与高可靠智能化执行器，智能电网先进量测仪器仪表（AMI）；质谱仪器、色谱仪器、光谱仪器及联用仪器、材料测试和无损探伤仪器；百万吨乙烯装置/千万吨炼油/百万千瓦级火电机组/百万千瓦级核电机组及新能源装备等智能控制系统；城市轨道交通智能控制系统；智能化高端可编程控制系统和专用控制系统；供热及油气管网智能控制系统等。
二、新兴产业装备
（1）新能源汽车 重点发展插电式混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车技术。建设插电式混合动力汽车大规模商业化示范工程，建设纯电动汽车研发及产业化应用工程。
新能源汽车初步实现产业化。动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆以上，初步形成与市场规模相适应的充电设施体系。动力电池模块比能量达到150瓦时/公斤以上，成本降低至2元/瓦时，循环寿命稳定达到2000次或10年以上，电驱动系统功率密度达到2.5千瓦/公斤，成本降至200元/千瓦。
（2）新能源发电设备 核 电：重点研制百万千瓦级先进压水堆核电装备和高温气冷堆核电装备，尤其要在核电压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构、稳压器、堆内构件、核级泵阀、应急柴油机、安全控制系统及仪表、核燃料后处理设备、放射性废物处理和处置技术装备等关键领域获得重大突破，努力实现国产化。
风 电：大力发展高参数、高可靠性兆瓦级以上大型风电设备，掌握机组成套设计技术以及试验技术标准与规范；重点实现变频控制系统、高效高可靠性发电机、风电轴承、齿轮增速器、碳纤维叶片等关键零部件的国产化。
其他高效清洁发电设备：重点发展太阳能发电设备、垃圾焚烧发电设备、生物质能发电设备、海洋潮汐发电设备等高效清洁发电设备。
（3）智能电网设备 重点研制完善用于风电及光伏发电接入的大功率变流器和控制器、无功补偿装置、有源滤波装置、可控串联补偿器、大功率变频装置等新能源接入与控制、电力电子应用及核心器件；重点研制开发包括数字变压器、数字互感器、数字电抗器、智能开关设备等在内的110kV及以上智能变电站系统；重点发展智能电表、智能电器、电动车辆充电装置等智能配电、用电设备；重点研制完善巨型储能设备。
（4）高档数控机床及精密加工设备 重点开发面向机床制造业的高精度、智能化、复合化工作母机、高性能数控系统和关键功能部件。重点发展面向航空航天、船舶、发电设备制造业需要的重型、超重型数控加工机床，多轴联动及复合加工机床，高速及高效加工机床，大型、精密数控机床等。开发面向汽车及关键零部件制造所需要的高效、高可靠性、柔性自动化生产线等。发展超精密加工技术、装备以及检测技术。重点开发高性能数控系统，开展面向高性能数控装备的典型应用和示范。重点开发高速高精度主轴单元、动力刀架、高速换刀机构、高速/精密/重载滚珠丝杠及直线导轨等关键功能部件。
大力发展新兴产业所需的精密加工设备，如集成电路制造设备、整机高效装联设备、太阳能硅片切片设备、新型功能材料制备设备、先进结构材料冶炼加工设备、动力电池制造设备、快速充电设备等。
（5）智能印刷设备 重点发展高端数字喷墨印刷机、热敏及UV直接制版装备（CTP）、数字化网络化高端单张纸多色平版印刷装备、环保型卫星式卷筒料柔性版印刷装备、高速无轴多色凹版卷筒料印刷装备等智能化印刷技术装备。
（6）海洋工程装备 重点围绕深水油气田的勘探、钻井、开发、加工、储存、运输、服务和后勤等方面，加快研制深水高性能物探船、深水工程勘察船、深水半潜式钻井平台、深水钻井船、深水半潜式起重铺管船、深水浮式生产储卸装置（FPSO），深水半潜式生产平台、浮式液化天然气生产储卸装置（LNG-FPSO）等装备，致力于上述装备的核心设备自主化，初步形成我国自主开发深水油气资源的装备体系。
（7）工业机器人与专用机器人 重点发展具有视觉、触觉、力觉的智能化新一代工业机器人技术、多机器人协调作业技术，围绕汽车、物流及消防救援等特种需要，发展焊接、涂装、钻铆、搬运、装配等工业机器人及安全防护、深海作业、灾害救援、医疗保健、家庭服务等专用机器人。
（8）大型智能工程建设机械 重点发展机重30吨及以上液压挖掘机；320马力及以上推土机；10吨及以上液压式振动压路机；300吨及以上履带式起重机；100吨及以上全路面起重机；大型全断面隧道掘进机；500吨及以上架桥设备（含架桥车、运梁车、提梁机等）；核电PMC燃料装卸与贮运系统；第三代核电站用环形起重机、直径2000毫米及以上旋挖钻机、大吨位叉车等。
（9）节能环保设备 依托国家重大节能改造工程，发展锅炉窑炉、电机及拖动、余热余压利用、节能监测等领域的高效节能技术和装备，实现重点耗能行业余热余压余能基本得到利用，变频调速、无功补偿、能源梯级利用等一批节能新技术得到推广。依托国家城市生活垃圾处理示范工程，重点发展生活垃圾分选、填埋、清洁焚烧和垃圾资源综合利用装备。依托重点流域治理及工业污染治理工程，重点发展300MW以上燃煤机组SCR脱硝技术装备及催化剂、钢铁烧结烟气多组份污染物脱除技术装备、工业有毒有害气体净化技术装备等大气污染防治设备，中小城镇一体化污水处理装置、高浓度工业有机废水处理装置等城市及工业污水污泥处理设备，工业有毒有害废弃物净化技术装备、核废料处理装置等危险固体废弃物的处置技术及装备；环境在线监测仪器仪表等环保设备。围绕“城市矿产”工程，发展废旧汽车、家电、机电设备等产品中的钢铁、有色金属、塑料等高效智能破碎、分选设备。围绕公共安全事件处理，重点发展有毒有害液体快速吸纳处理技术装备、移动式快速饮用水净化装备、移动式医疗垃圾快速处理装备、海上溢油处理技术装备等环保应急装备。
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