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未來(lái)20年重大關(guān)鍵工程技術(shù)前瞻
2010-06-10  來(lái)源:科學(xué)時(shí)報(bào)
 
機(jī)械與運(yùn)載科技的2030
 
裝備制造:現(xiàn)在,我國(guó)已進(jìn)入世界裝備制造大國(guó)。其中,農(nóng)機(jī)產(chǎn)量592萬(wàn)臺(tái),位居世界第一;數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量達(dá)到14.4萬(wàn)臺(tái),位居世界第一;發(fā)電設(shè)備產(chǎn)量達(dá)到1.17億千瓦,位居世界第一;汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量雙雙突破1350萬(wàn)輛,位居世界第一;軌道交通客貨車(chē)生產(chǎn)量位居世界第一;造船總噸位位居世界第二,手持訂單世界第一;電力、冶金、石化、建筑等裝備都列世界前茅。但是,我們目前的問(wèn)題是“大而不強(qiáng)”。
 
從現(xiàn)在到2030年,我們要從消耗資源、以環(huán)境為代價(jià)、注重物質(zhì)增量的發(fā)展方式,向資源節(jié)約、環(huán)境友好、著眼價(jià)值增量的方向轉(zhuǎn)變。
 
到2030年,我國(guó)裝備制造工程科技的總體水平要達(dá)到國(guó)際先進(jìn),部分領(lǐng)域要國(guó)際領(lǐng)先,同時(shí)開(kāi)發(fā)出一大批原創(chuàng)性的技術(shù)和產(chǎn)品,重大成套裝備及高技術(shù)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)所需裝備能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)90%以上需求,并形成完善的技術(shù)創(chuàng)新體系。屆時(shí),可能突破的工程科技是,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)制造技術(shù)得到普遍應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品一次開(kāi)發(fā)成功,并使產(chǎn)品具有“智慧”;生物制造、納米技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域有大量擴(kuò)展的空間,將有可能使裝備工程科技等發(fā)生革命性突破。
 
汽車(chē)工程:2030年汽車(chē)保有量預(yù)計(jì)超過(guò)2.5億輛,傳統(tǒng)汽/柴油車(chē)比例為80%,是汽車(chē)市場(chǎng)主流,仍應(yīng)重點(diǎn)攻關(guān)傳統(tǒng)汽車(chē)節(jié)能降耗技術(shù)。2010年~2020年,混合動(dòng)力(plug-in)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)并行發(fā)展。2020年~2030年,電動(dòng)汽車(chē)逐步成為新能源汽車(chē)主流。到2030年,我國(guó)汽車(chē)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平,電控總成和關(guān)鍵零部件技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,有效支撐我國(guó)新能源汽車(chē)規(guī);a(chǎn)業(yè)化需求。屆時(shí),汽車(chē)智能化技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用,成為智能交通系統(tǒng)重要支撐,電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量占當(dāng)年市場(chǎng)占有率的20%。
 
軌道交通:由于城市化、都市圈的發(fā)展,客流和物流運(yùn)輸半徑不斷擴(kuò)大,對(duì)軌道交通裝備提出了更高的需求。為減少對(duì)石化能源依賴(lài),需要軌道交通更加提高能效、發(fā)展能量轉(zhuǎn)換循環(huán)利用。據(jù)了解,日本最高運(yùn)營(yíng)速度從1964年210公里/小時(shí)提升到目前300公里/小時(shí),法國(guó)從1981年270公里/小時(shí)提升到目前350公里/小時(shí),德國(guó)從1991年280公里/小時(shí)提升到目前330公里/小時(shí)。但是,高速鐵路(包括磁懸浮)原創(chuàng)性國(guó)家,其速度和規(guī)模都受到經(jīng)濟(jì)效益分析結(jié)果的困擾。因此,除安全、便捷、綠色之外,我國(guó)的發(fā)展思路應(yīng)該是將經(jīng)濟(jì)型擺在特別突出的位置。到2030年,我國(guó)軌道交通裝備在安全、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等方面全面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,其速度、載重、路網(wǎng)規(guī)模符合綜合交通整體協(xié)調(diào)和科學(xué)發(fā)展的要求。
 
船舶及海洋工程:遠(yuǎn)洋運(yùn)輸支撐著我國(guó)對(duì)外貿(mào)易,海運(yùn)承擔(dān)了90%以上的外貿(mào)貨物運(yùn)輸量,我國(guó)已建成和在制造船基礎(chǔ)設(shè)施能力約6600萬(wàn)噸。然而,目前高技術(shù)高附加值船舶設(shè)計(jì)仍未擺脫依賴(lài)國(guó)外的局面,本土化設(shè)備平均裝船率仍在40%~50%之間。同時(shí),船舶配套也滯后,綠色船舶設(shè)計(jì)技術(shù)缺乏系統(tǒng)研究。在海洋工程裝備方面,我國(guó)初步具備部分海洋工程裝備設(shè)計(jì)建造能力,高端產(chǎn)品和核心技術(shù)領(lǐng)域基本空白,海洋工程配套發(fā)展嚴(yán)重滯后。2030年的目標(biāo)是,我國(guó)自主設(shè)計(jì)制造的綠色船舶與綠色海洋工程裝備在世界上發(fā)揮主導(dǎo)作用。造船工效、利潤(rùn)率、能耗與減排率達(dá)世界領(lǐng)先水平,海洋工程裝備年制造量占世界市場(chǎng)份額超過(guò)35%。
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