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未來20年重大關(guān)鍵工程技術(shù)前瞻
2010-06-10  來源:科學時報
 
機械與運載科技的2030
 
裝備制造:現(xiàn)在,我國已進入世界裝備制造大國。其中,農(nóng)機產(chǎn)量592萬臺,位居世界第一;數(shù)控機床產(chǎn)量達到14.4萬臺,位居世界第一;發(fā)電設(shè)備產(chǎn)量達到1.17億千瓦,位居世界第一;汽車產(chǎn)銷量雙雙突破1350萬輛,位居世界第一;軌道交通客貨車生產(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,我們目前的問題是“大而不強”。
 
從現(xiàn)在到2030年,我們要從消耗資源、以環(huán)境為代價、注重物質(zhì)增量的發(fā)展方式,向資源節(jié)約、環(huán)境友好、著眼價值增量的方向轉(zhuǎn)變。
 
到2030年,我國裝備制造工程科技的總體水平要達到國際先進,部分領(lǐng)域要國際領(lǐng)先,同時開發(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)所需裝備能滿足國內(nèi)市場90%以上需求,并形成完善的技術(shù)創(chuàng)新體系。屆時,可能突破的工程科技是,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計制造技術(shù)得到普遍應(yīng)用,實現(xiàn)產(chǎn)品一次開發(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。
 
汽車工程:2030年汽車保有量預(yù)計超過2.5億輛,傳統(tǒng)汽/柴油車比例為80%,是汽車市場主流,仍應(yīng)重點攻關(guān)傳統(tǒng)汽車節(jié)能降耗技術(shù)。2010年~2020年,混合動力(plug-in)汽車和電動汽車并行發(fā)展。2020年~2030年,電動汽車逐步成為新能源汽車主流。到2030年,我國汽車設(shè)計與制造技術(shù)達到世界先進水平,電控總成和關(guān)鍵零部件技術(shù)達到國際先進水平,有效支撐我國新能源汽車規(guī);a(chǎn)業(yè)化需求。屆時,汽車智能化技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用,成為智能交通系統(tǒng)重要支撐,電動汽車產(chǎn)銷量占當年市場占有率的20%。
 
軌道交通:由于城市化、都市圈的發(fā)展,客流和物流運輸半徑不斷擴大,對軌道交通裝備提出了更高的需求。為減少對石化能源依賴,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,日本最高運營速度從1964年210公里/小時提升到目前300公里/小時,法國從1981年270公里/小時提升到目前350公里/小時,德國從1991年280公里/小時提升到目前330公里/小時。但是,高速鐵路(包括磁懸。┰瓌(chuàng)性國家,其速度和規(guī)模都受到經(jīng)濟效益分析結(jié)果的困擾。因此,除安全、便捷、綠色之外,我國的發(fā)展思路應(yīng)該是將經(jīng)濟型擺在特別突出的位置。到2030年,我國軌道交通裝備在安全、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟等方面全面達到國際領(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)和科學發(fā)展的要求。
 
船舶及海洋工程:遠洋運輸支撐著我國對外貿(mào)易,海運承擔了90%以上的外貿(mào)貨物運輸量,我國已建成和在制造船基礎(chǔ)設(shè)施能力約6600萬噸。然而,目前高技術(shù)高附加值船舶設(shè)計仍未擺脫依賴國外的局面,本土化設(shè)備平均裝船率仍在40%~50%之間。同時,船舶配套也滯后,綠色船舶設(shè)計技術(shù)缺乏系統(tǒng)研究。在海洋工程裝備方面,我國初步具備部分海洋工程裝備設(shè)計建造能力,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)展嚴重滯后。2030年的目標是,我國自主設(shè)計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、利潤率、能耗與減排率達世界領(lǐng)先水平,海洋工程裝備年制造量占世界市場份額超過35%。
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