当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

高端装备

仪器信息网高端装备专题为您整合高端装备相关的最新文章,在高端装备专题,您不仅可以免费浏览高端装备的资讯, 同时您还可以浏览高端装备的相关资料、解决方案,参与社区高端装备话题讨论。

高端装备相关的资讯

  • “高端装备制造业”迎来投资热
    日前,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布,“高端装备制造业”被列为七大战略性新兴产业之一。这是高端装备制造业“受宠”的信号,从而引发了市场对高端装备制造业的投资热情。   做大之后要做强   可以说,目前我国装备制造业体系非常完善。只要是装备,在我国均可以找到生产企业,这在国外是没有的。根据2009年的统计数据,我国装备制造业规模总量已经达到2.2万亿美元,而美国和日本两国制造业总量分别为1.5万亿美元和1.23万亿美元。产业规模位居世界第一。   但是,“做大”的同时,我国制造业的发展大部分还停留在产业链的低端,以生产低附加值产品为主,前端研发设计与后端的销售环节都受制于人,过度依赖投资增长、自主创新能力薄弱、缺乏核心技术和自主品牌、能源资源利用效率低下、基础配套能力滞后等问题一直困扰着我国装备制造业的可持续发展。目前我国装备自给率虽达到了85%,但主要集中在中低端市场,高端装备仍主要依赖进口。   比如电力设备是我国高端装备自主创新成就最突出的领域,我们的常规火电设备已经做得很不错了,但核电和燃气发电设备的仪控系统仍部分依赖进口。   我国机床行业在2009年产值已经跃居世界第一,实现了“一枝独秀”,但仍是世界机床进口第一大国,经济建设所需的高档数控机床主要依赖进口。虽拥有比较完善的产业链,但发展中高档数控机床所需的数控系统和功能部件主要来自境外。华中数控、广州数控、沈阳高精、大连光洋、航天数控等一批数控系统骨干企业虽然具备了一定基础,在经济型数控系统方面形成了规模优势,主导着国内市场,普及型数控系统实现了批量生产,在市场中占有一席之地,但在中高档数控系统方面,仍无法与日本FANUC和德国SIEMENS相提并论,无法撼动这些海外品牌的垄断地位。沈机集团的机床销售额已跻身世界前10位,但其在高档数控系统的价格谈判中没有发言权,核心问题就在于我国缺乏高档数控系统。我国虽有世界上数量最多的机床制造厂家,但还缺少著名的跨国机床集团和世界级的 “精、特、专”小巨人企业。   国内装备企业与国际巨头的差距有多大呢?让我们简单做个比较,通用电气作为装备制造行业的巨头,2009年营业收入高达1570亿美元,而中国装备制造业规模最大的企业(汽车企业除外)中国机械工业集团去年营业收入刚刚超过1000亿元人民币。装备制造业目前普遍面临整体利润水平不高的窘境。尽管一批行业骨干企业发展较快,但生产规模大,经济效益低制约了企业做大做强。   积极抢占制高点   装备制造业被誉为 “工业母机”,是制造业的基石。有了强大的装备制造业,才算是真正的制造业强国,高端装备制造产业是制造产业升级的重要引擎。综观全球,美国、日本、德国等世界装备制造业强国无不遵循控制高技术、高附加值装备设计和制造的理念,推进行业整体素质的提高,重视用高技术优化提升传统装备制造业,重视高端制造,保持产业优势。因此,在我国,培育高端装备制造产业,也成为装备制造业“由大到强”转变的关键突破口。   而且,装备制造业作为为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业,是各行业产业升级、技术进步的重要保障,是国家综合实力和技术水平的集中体现,所以,发展高端装备制造业对促进国民经济的发展具有重要意义。面对全球竞争加剧,环境资源约束日趋严峻和高级人才短缺等挑战,中国更需要从战略的高度重视以发展高端装备制造业来推动整个装备制造业的振兴,更有效地为各领域新兴产业提供装备和服务的保障。今后相当长一段时间内,我国把高端装备制造业作为战略性新兴产业重点培育和发展是走上创新驱动、内在增长轨道的必然选择。   智能化是大方向   那么,哪些产业才算是高端装备制造业呢?下一步的发展重点究竟在哪里?概括专家们的观点,高端装备制造业涵盖的领域主要包括航空装备、卫星及其应用产业、轨道交通装备、海洋工程装备、智能制造装备等等。这些产业都具有技术密集、附加值高、带动作用强的特点,是装备制造业的高端部分,而且都属于新兴产业。而传统产业则不能划入其中。例如,百万千瓦超超临界发电机组,虽然也属于制造业的高端部分,但它属于传统产业,因此不能被列入高端装备制造重点发展的领域中。   在高端装备制造的各领域中,智能制造装备尚属比较新的概念,也是备受关注的领域。所谓智能制造装备是具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备,它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合。智能制造装备发展主要内容包括:重点推进高档数控机床与基础制造装备,自动化成套生产线,智能控制系统,精密和智能仪器仪表与试验设备,关键基础零部件、元器件及通用部件,智能专用装备的发展,实现生产过程自动化、智能化、精密化、绿色化,带动工业整体技术水平的提升。例如,在精密和智能仪器仪表与试验设备领域,要针对生物、节能环保、石油化工等产业发展需要,重点发展智能化压力、流量、物位、成分、材料、力学性能等精密仪器仪表和科学仪器及环境、安全和国防特种检测仪器。在关键基础零部件、元器件及通用部件领域,要重点发展高参数、高精密和高可靠性轴承、液压/气动/密封元件、齿轮传动装置及大型、精密、复杂、长寿命模具等。   在智能专用装备领域,要重点发展新一代大型电力和电网装备,机器人产业,全断面掘进机、快速集成柔性施工装备等智能化大型施工机械,以及大型先进高效智能化农业机械等。   此外,还要以大飞机、支线飞机及通用飞机为应用对象,采用飞机制造、机床制造和材料生产企业相结合,重点发展复合材料制备装备、自动辅带/辅丝设备、构件加工机床、超声加工/高压水切割设备等。   要避免重复投资   当然,发展高端装备制造业也面临不少亟待解决的问题。由于装备制造业投资大、周期长,往往需要系统性的整体协作,因此各个国家在重大装备业的发展中往往都需要得到政府的推动和扶持。随着高端装备制造上升至国家战略高度,期待更为细化的扶持政策出台成为业内共同呼声。有媒体披露,后续措施的要点将可能包括:加大研发税前抵扣、解决关税倒挂问题、结合国家重点工程鼓励使用国产首台套设备、配套资金支持,推动引进设备的同时引进技术,加快中国企业消化吸收的能力等。   还有专家指出,在鼓励装备业向高端进军的同时,也要注意避免走入误区。过去,在搞装备业的过程中,一些地方和企业过度依赖资源和资金的大规模投入这种粗放发展方式,导致一般产品产能过剩,形成某些领域的恶性竞争,扰乱市场秩序、严重阻碍高端产品发展。由于要素大量投入,也导致了区域结构趋同化,盲目追求GDP和地方财政增长,加剧区域内重复投资和产能过剩现象,甚至加剧资源浪费和环境污染。为此,专家强调,发展高端装备业一定要求精求实求稳。   此外,专家认为,发展高端装备业要着力培育产业集群。我国装备制造行业具有国际竞争力的企业集团不多,围绕大型骨干企业的产业集群尚未形成,地区同构化,大而全、小而全生产方式依然存在,不仅横向面临严重的同业竞争,而且纵向更面临产业链不健全,上下游企业得不到有效协调的问题。   有专家还指出,建立完善的技术创新体系是我国装备制造业持续发展的关键所在。装备制造业的技术创新体系构成是基础研究→共性技术研究→产品开发→产业化,这一构造表明基础共性技术是不可缺少的,我国科研院所体制改革使基础共性技术的研发削弱甚至缺位,已产生明显的不利于整体创新的影响。目前,利用转制研究院所重建基础与共性技术研究的公共服务平台已刻不容缓,否则会影响我国建立创新型国家的整个战略进程。
  • 工信部高端装备“十二五”规划审议通过
    备受关注的高端装备“十二五”规划即将公布。   工信部装备司司长张相木日前在出席中国机械工业联合会的会议期间透露,高端装备“十二五”规划已经编制完毕,且工信部已经审议通过。   高端装备“十二五”规划主要分为五个部分:航空装备、卫星制造与应用、轨道交通设备制造、海洋工程装备制造和智能制造装备。   张相木表示,五个方向中两个资金已经落实,即智能制造装备和卫星制造与应用。第一批智能制造装备中有19个项目,国家的补贴额约为9.5亿元,由工信部、发改委、财政部三部委联合下达。   据他介绍,补贴的方向属于智能制造装备范畴,比较重视的是带有首台首套性质的产品,国家补贴占产品销售价格的25%~30%,最高达50%,支持的对象既有项目开发单位,更有首台套使用部门,其中使用单位占国家补贴部分的80%。   仅仅依靠国家的补贴无法支撑起高端装备制造的发展。哈尔滨量具刃具集团有限责任公司的管理层人士表示,国家的补贴应该放在重点领域,如果泛泛补贴,将无法支持行业发展,因为许多企业缺乏内生动力。   伴随国家实施转变经济增长方式的发展战略,高端装备制造产业将迎来发展机遇。虽然机械行业目前存在部分行业产能过剩的情况,但是高端装备制造依然需要大量进口。   华宝证券数据显示,内燃机、仪器仪表、办公用品和食品机械进口依存度较高。如农业机械中的大功率拖拉机和高端水稻玉米收割机70%以上需要进口或者依赖外资企业,内燃机中的大功率高速机80%以上需要进口,石化机械中的大功率泵阀和反应器60%以上需要进口,机床工具中的高端数控机床95%以上需要进口,基础件中的高压液压泵90%以上需要进口。   华宝证券装备制造分析师王合绪认为,较高的进口依存度为进口替代提供巨大的空间,从“十二五”开始,我国高端装备进口替代有望进入快速阶段。
  • 工信部高端装备十二五规划审议通过
    备受关注的高端装备“十二五”规划即将公布。   工信部装备司司长张相木昨天在出席中国机械工业联合会的会议期间透露,高端装备“十二五”规划已经编制完毕,且工信部已经审议通过。   高端装备“十二五”规划主要分为五个部分:航空装备、卫星制造与应用、轨道交通设备制造、海洋工程装备制造和智能制造装备。   张相木表示,五个方向中两个资金已经落实,即智能制造装备和卫星制造与应用。第一批智能制造装备中有19个项目,国家的补贴额约为9.5亿元,由工信部、发改委、财政部三部委联合下达。   据他介绍,补贴的方向属于智能制造装备范畴,比较重视的是带有首台首套性质的产品,国家补贴占产品销售价格的25%~30%,最高的达50%,支持的对象既有项目开发单位,更有首台套使用部门,其中使用单位占国家补贴部分80%。   仅仅依靠国家的补贴无法支撑起高端装备制造的发展。哈尔滨量具刃具集团有限责任公司一位管理层告诉《第一财经日报》,国家的补贴应该放在重点领域,如果泛泛补贴,将无法支持行业发展,因为许多企业缺乏内生动力。   伴随国家实施转变经济增长方式的发展战略,高端装备制造产业将迎来发展机遇。虽然机械行业目前存在部分行业产能过剩的情况,但是高端装备制造依然需要大量进口。   华宝证券数据显示,内燃机、仪器仪表、办公用品和食品机械进口依存度较高。如农业机械中的大功率拖拉机和高端水稻玉米收割机70%以上需要进口或者依赖外资企业,内燃机中的大功率高速机80%以上需要进口,石化机械中的大功率泵阀和反应器60%以上需要进口,机床工具中的高端数控机床95%以上需要进口,基础件中的高压液压泵90%以上需要进口。   华宝证券装备制造分析师王合绪认为,较高的进口依存度为进口替代提供了巨大的空间,从“十二五”开始,我国高端装备进口替代有望进入快速阶段。
  • 高端装备精密仪器产业园落户张江
    近日,在上海市经信委、浦东新区科经委等相关部门支持下,由张江集团主导产业培育和运营管理的高端装备精密仪器产业园开园。  该产业园位于浦东南北科创走廊中段,张江科学城中部核心位置,一期现有空间总建筑面积约21.3万平方米,二期规划面积1平方公里,在产业发展上将强化产业链、供应链自主可控,促进高端装备精密仪器产业集群式发展,助力构建高质量、现代化产业链体系。  高端装备精密仪器产业以高新技术为引领,处于价值链高端和产业链核心环节,决定着全产业链的综合竞争力,是现代化产业体系的重要支撑。大力培育和发展高端装备精密仪器产业是提升产业核心竞争力,抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择。《上海市高端装备产业发展“十四五”规划》明确提出,到2025年,上海将成为具有国际影响的高端设备研发和关键技术中心。为促进高端装备产业高质量发展,浦东新区出台专项操作细则。  落户张江的高端装备精密仪器产业园在发展上将致力于服务产业既有需求、拓展未来研发领域、构建供应链关键节点,以应用场景为主阵地,驱动产业集群发展。通过引进先进技术、促进产研融合、培育高新企业、推动成果转化,集聚核心零部件研创力量,打造高端制造创新引擎。  据悉,为满足高端装备精密仪器产业园的空间需求,产业园一期现有空间21.3万平方米,兼具研发、生产、办公、展示、生活五位一体的综合功能,已配套地铁站短驳班车、园区接待中心、食堂、便利店等设施及服务。在产业园一期基础上,在周边区域已规划布局1平方公里的产业园二期,将围绕产业发展需要供给工业研发用地及定制化高标准厂房等,并适当超前预留产业所需的电力、算力等公共基础设施。  高端装备精密仪器产业园落户张江源于其雄厚的产业基础。张江自1992年建园以来已经建成以集成电路、生物医药、人工智能为主导的三大具有世界竞争力的产业集群。其中,集成电路领域已成为国内产业链最完备、综合技术水平最先进、自主创新能力最强的产业基地之一;生物医药领域构筑起全球屈指可数的创新生态,全国五分之一新药在张江;人工智能领域已集聚600多家相关企业,产业规模占全市50%。  在三大主导产业蓬勃发展的同时,交叉创新、集成创新、融合创新的趋势也愈发明显,这就对高端装备精密仪器产业提出更高的创新需求。从过去通用设备、通用零部件的制造,到如今根据前沿需求进行个性化创新,大量的张江企业都迫切需要实现供应链从端到端的自主可控。布局营建高端装备精密仪器产业园恰逢其时。  基于张江科学城多年以来的智能制造产业积累,特别是在张江实验室、国家集成电路研发中心、国家智能传感器创新中心、ABB机器人赋能中心、上海机器人产业技术研究院创新中心等功能平台的引领赋能下,结合张江完备的科创生态和优越的综合配套服务能力,高端装备精密仪器产业园将瞄准产业层次高、创新能力强的发展目标,全力建设成为国内领先、国际一流的特色产业园区。
  • 谭久彬院士:高端精密装备精度测量基础理论与方法
    高端精密装备精度测量基础理论与方法谭久彬1 蒋庄德2 雒建斌3 叶 鑫4** 邾继贵5 刘小康6 刘 巍7 李宏伟4 谈宜东8 胡鹏程1 胡春光5 杨凌5 赖一楠4 苗鸿雁4 王岐东41. 哈尔滨工业大学 仪器科学与工程学院,哈尔滨 2. 西安交通大学 机械工程学院,西安3. 清华大学 机械工程系,北京4. 国家自然科学基金委员会 工程与材料科学部,北京 5. 天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 6. 重庆理工大学 机械工程学院,重庆 7. 大连理工大学 机械工程学院,大连8. 清华大学 精密仪器系,北京 摘要完整而精确的测量信息获取是装备设计优化、制造过程调控和服役状态保持的基础,是实现重大装备“上水平”“高性能”的内在要素。本文分析了我国高端精密装备精度测量基础理论发展所面临的重大需求挑战,总结了当前高端精密装备制造精度测量理论、方法与技术领域的主要进展,凝炼了该领域未来5~10年的重大关键科学问题,探讨了前沿研究方向和科学基金资助战略。关键词:精密测量;高端精密装备;可溯源;极限测量;多场耦合测量;半导体测量;大尺寸测量在以超精密光刻机、高端飞机舰船为代表的复杂战略性装备制造领域,多源、多维、多尺度的测量信息及其融合实现装备性能优化设计、部件精度检验匹配、制造过程精细调控、服役状态长期保持的核心技术,是实现重大装备“上水平”“高性能”的内在要素支撑。 高端装备性能指标逼近理论极限,结构极其复杂,尺寸更加极端,材料物化特性更加特殊,多物理场耦合效应更加显著,传统基于产品几何精度逐级分解单向传递的制造精度测量理论体系难以保证超高性能指标要求。一方面,几何制造精度对最终性能的影响非线性效应显著,在零件—部件—组件—整机高度相关的序列制造过程中,单个环节的精度失调失配都会耦合发散传递;为避免装备整体性能失控,必须具备大量程、高精度、高动态、全流程实时监控的测量能力,在整体系统层面进行精度协调优化,保障最终制造质量与性能;另一方面,为保证超高性能的稳定实现,必须最大限度消除内在应力,全面分析材料物性、几何结构、环境工况等要素变化及其相互影响,急需突破现有技术条件,通过多源、多维、多尺度测量信息获取,对制造过程进行全面控制,使整机装备运行于设计最优状态,从而保证最高性能表现[1-5]。在当前全球制造面临智能化升级,我国以超高精度光刻机、先进飞机船舶为代表的诸多核心装备普遍存在“卡脖子”现象的背景下,召集相关领域同行专家,为我国高端精密装备制造精度测量技术发展把脉选向、凝聚共识,研讨面向高端精密装备制造的高精度测量发展路线,尤为迫切重要。1 高端精密装备精度测量研究现状与挑战 当前高端装备制造已从传统机械、电子、光学等单一制造领域主导,发展为创新聚集、信息集成、智慧赋能的多领域综合复杂产业体系,涵盖从芯片等核心元件到高端飞机船舶等重大装备各个方面。高端装备最终能够实现的性能源于对每个环节精度的精细调控,源于对整体状态信息的充分获取,源于测量理论方法及技术设备的不断完善。探索建立面向复杂装备制造的测量理论、方法与技术,支撑多环节、多层次、高精度的精度匹配调控已经成为精密复杂装备制造中的重要基础问题,并聚焦于:极端条件下可直接溯源几何量超精密测量;多物理场耦合多约束精度调控;多源、多维、多尺度测量信息高性能传感;智能制造大场景精密测量方法等四个重要方面(图1)。图1 高端精密装备精度测量研究聚焦领域1.1 极端条件下可直接溯源几何量超精密测量 在高端精密装备制造领域,极端条件下的可直接溯源几何量超精密测量,贯穿了装备核心零部件制造、整机集成、在役工作、制品质量表征和工艺提升整个过程,是装备自身精度和装备线工艺质量调控不可或缺的核心技术基础。可溯源能力将超精密测量结果直接参考到国际计量基准,可为极限测量精度的稳定实现提供根本保证,最大限度提升装备性能和运行品质,是超精密测量技术的公认发展方向。 传统计量溯源体系建立在严格控制、环境稳定的实验室条件下,而高端精密装备制造及运行过程伴随高速运行、严苛环境等极端条件,对实现可直接溯源的几何量超精密测量提出严峻挑战。如在光刻机制造领域,基于干涉原理的超精密多轴测量可将测量结果溯源至光波长基准[6,7],对提高装备精度性能意义重大。下一代EUV光刻机线宽将达到1 nm,其核心部件——双工件台的运动速度超过1 m/s。为在高速运行条件下保证优于1 nm的超高定位精度,需要对工件台和曝光镜头进行高达22轴的冗余测量(图2a)。能满足ASML光刻机测量要求的高端超精密双频激光干涉仪只有美国Keysight、ZYGO等公司生产,“卡脖子”问题严重。尤其在下一代光刻机开发中,针对更高速、更多轴数的纳米精度测量问题,国内相关技术与装备尚需从光源系统、信号处理系统、光学元件和集成式干涉系统等方面展开全面深入研究[3, 9],追赶国际先进水平。 在航空航天特种装备领域,其高温、高压、高速、高真空等特殊使用环境也对超精密测量技术提出极高要求。如航空超高音速飞行器的新型复材的工作温度超过1600 ℃,准确测量复材热膨胀系数可为飞行器气动外形设计和全周期寿命评估提供重要依据(图2b)[10];对地观测用相机的地面装调和在轨工作环境条件完全不同,迫切需要适应真空、超低温且失重环境的在线原位超精密测量技术支持等[11,12]。我国在极端条件下精密测量方面的研究总体处于起步阶段,相关测量理论、技术装备和实验条件仍不完备,面对国内相关需求的急迫性和普遍性,开展可溯源的极限测量技术攻关,将具有重要战略意义和社会效益。图2 可溯源的极限测量典型应用场景1.2 多物理场耦合多约束精度调控 高端装备制造与服役环境更加恶劣,性能要求更加苛刻,智能化要求更加迫切。复杂恶劣环境下多物理场高精度感知技术、智能在线动态监测技术、测量可靠性与可溯源性已成为实现高端重大装备智能制造与高可靠服役的核心驱动技术和本领域前沿热点、难点问题。 国内外学者在多物理场智能感知方面的研究,聚焦于智能制造过程中的多物理场在位测量与重构方法[13]、多物理场动态监测与预测方法[14, 15]、典型构件制造工艺参数调控方法[16]等方向。在工业应用层面,波音、空客等航空公司已应用数字孪生技术初步实现了零构件制造中全局力位状态监测,但当前仍处于系统工程技术探索与优化阶段。我国在装备构件制造及服役过程中的多物理场感知领域亦开展了较深入研究,如在飞机机翼、发动机压缩盘等薄壁件制造中位移/应变/温度场动态监测与重构[17-19]、复材构件加工中多物理场多参量监测[20]、装备服役过程温度场、磁场全场感知与动态重构等方面[21],已形成了系列静/动态多物理场全场在线感知与重构方法,但尚未形成完备的理论与技术体系。面向高端装备制造及服役工况高温、强磁场、狭小空间等极端复杂化的发展新趋势,多参量测量及精度溯源、多物理量强耦合动态演变机制、多物理场全场状态与边界约束映射关系、工艺参数实时调控,以及航空高端装备制造及服役维护性能的高性能动态测量等方面的研究需求将更加迫切,未来需要重点关注复杂物理场耦合原位高精测试、智能制造中的多物理量测量与解耦等相关原理与技术(图3)。图3 复杂制造工况下多物理场智能感知测量需求1.3 多源、多维、多尺度测量信息高性能传感 半导体芯片产业是国民经济的关键基础,芯片制造已经上升为国家最紧急和最重要的战略任务之一。半导体芯片的制造是一项极其复杂的系统性工程,其制造质量高度依赖于高精度检测技术及设备的支持,检测技术呈现出多源、多维、多尺度、高性能感测等突出特点,研发难度大、综合要求高,相关高端仪器装备已成为我国重点“卡脖子”问题[22]。 在半导体芯片制造领域,台积电和三星已实现了5 nm制程大规模量产并正在开展3 nm制程试产,而国内目前14 nm以下制程尚未量产。同时,半导体芯片制程已经从二维向三维发展[23, 24],现有技术难以对具有高深宽比纳米结构的三维芯片进行准确测量,新型测量方法和相关设备的技术革新迫在眉睫[25-29]。从半导体芯片的发展趋势看,未来在工艺制程中,测量精度必然要求达到亚纳米量级。由于界面效应和尺度效应的影响,在加工过程中材料除了发生几何尺寸变化,还时常伴随着理化属性变化,使得在高功率、高频以及高速运行状态下,芯片热态参数的获取成为技术挑战[30,31]。半导体芯片测量技术及装备除了要求具备传统几何量测量能力,还需要具备热、磁、电等多物理场表征能力,亟需开展微观尺度下超越散粒噪声极限的多维/多物理场芯片原位测试技术及仪器研究,形成具有自主知识产权的半导体芯片核心测量方法和技术,解决三维半导体芯片中纳米结构多维多尺度测量难题(图4),推动新一代半导体芯片制造技术的发展,为我国在芯片领域实现“并跑”甚至“领跑”提供支持。图4 半导体芯片制造过程多源、多维、多尺度测量信息高性能传感需求1.4 智能制造大场景精密测量方法 航空航天大型复杂装备的超高性能必须依靠精确外形控制来实现,外形尺寸信息是控制制造过程、保证制造质量、提升产品性能的关键条件。目前,以激光跟踪仪为代表的球坐标单站测量仪器仍是该领域主流测量设备。以大飞机机身制造为例,通过一台或多台跟踪仪对大部件关键控制点坐标进行精准测量,为姿态分析、工装协同定位提供基础数据和决策依据,已成为机身数字化对接、总装等核心环节的标准工艺要求[32,33]。 作为数字化制造的发展进阶,智能制造将进一步由针对少量工艺控制点的坐标测量定位拓展为对人员、设备、物料、环境等多元实体外形、位姿及相互关系的全面、全程测量感知,测量需求表现出全局、并发、多源、动态、可重构、共融等全新特点[34,35]。大规模、多层次、实时持续的物理空间数据获取,特别是高精度空间几何量获取是实现复杂装备智能制造的前提和国内外相关研究的关注重点。虽然新型跟踪仪、激光雷达等通过绝对测距技术创新部分克服了传统跟踪仪遮挡导致断光的问题,提升了测量效率,但单站球坐标测量模式原理上只能实现单点空间坐标顺序测量,视角受限、功能单一,无法满足智能制造现场多目标、多自由度、快节拍的自动化测量需求[36,37]。以室内GPS、激光跟踪干涉仪为代表的多站整体测量设备采用空间角度、长度交会约束原理实现大尺度空间坐标测量,具有时间和空间基准统一的突出优势,但系统组成较为复杂,误差因素多,精度控制难度大,简化结构、控制成本、提升动态测量性能是其未来面临的技术挑战[38-42]。目前,上述高端仪器大部分处于欧、美、日少数厂商垄断生产状态,针对“工业4.0”等智能制造场景的预研布局也已启动。国内高校及研究机构虽已开展相关仪器研制,还需紧密把握全球智能制造升级机遇,面向下一代智能制造大场景新需求新特点,持续探索精密测量新体制、新方法、新技术,实现原理、技术、器件、装备系统性突破(图5),为我国制造业升级转型提供强有力的测量感知技术支撑。图5 智能制造大场景精密测量需求2 高端精密装备精度测量未来发展趋势预测2.1 极端条件下可直接溯源几何量超精密测量发展趋势 (1) 几何量超精密测量精度极限即将进入皮米尺度。当前主流光刻机中平面反射镜面型测量精度优于1 nm,下一代面型检测重复精度将达到10 pm,光刻机集成和长期在役工作中超精密运动部件的测量精度正从1 nm量级突破至0.1 nm量级;硅片光刻过程特征线宽测量精度也已进入原子尺度;空间引力波探测装备中镜片面型检测精度达到0.1 nm,相对位移测量精度达10 pm。面向高端装备核心零部件制造的皮米级超精密测量已成为下一阶段发展必然要求和重点攻关方向。 (2) 从静态/准静态测量向高速高效动态测量发展。超精密机床、光刻机等加工装备中,超精密运动目标的速度从0.1 m/s量级逐步提升到3 m/s以上;引力波探测中超精密位移测量对象,也将从地面的静止目标转变为4 m/s的准静态目标。随着上述动态测量技术和仪器的发展,相应的仪器计量校准装置也需从目前的完全静态计量测试升级到高速率动态计量测试。 (3) 从一维单参量离线测量转向多维复杂参量在线、在役测量。光刻机、超精密数控机床等先进装备多参量耦合、多轴运动加工的工作特性对传统机床基于单维多步测量的定期校准方式提出巨大挑战,迫切需要嵌入可直接溯源的7~22轴精密仪器进行在线在役测量。航空发动机叶片测量中,传统离线条件下测量低速转动叶片形状精度已无法满足研制需求,实际高速转动工作状态下对叶片形状进行在线在役的超精密测量成为亟待解决的问题。 (4) 从传统物理量/场精密测试到基于量子传感的超精密测试。先进制造技术与装备在制造过程中需要开展位置、姿态、压力等多维力学量的超精密感知,磁、温、电等多物理场的精确测量,即高性能高质量信息传感能力。未来亟需突破超高精度、超高分辨传感与溯源等关键技术,不仅需要通过技术和工艺创新,实现传统传感技术的微型化、精密化和智能化,更要开展基于量子信息调控的多场解耦方法与信息解算关键技术研究,研制核心传感器件与测试仪器,实现传感技术的跨越式发展。2.2 多物理场耦合测量与精度调控发展趋势 (1) 面向重大装备的复杂物理场耦合原位高精度测试。重大装备制造、服役过程伴随高温、高压、高转速、高冲击等复杂物理场强耦合作用,常规方法“测不了”“测不准”“难存活”。聚焦极端环境下感知机理与信号传输、多场环境因子耦合作用机制与抑制、多场耦合环境标定与量值溯源等科学问题,重点研究复杂物理场强耦合环境下传感测试新方法、环境因子作用模型及抑制/衰减方法、封装防护、可溯源测试与标校方法等,发展面向精密复杂测量体系的人工智能技术,通过智慧赋能解决复杂物理场耦合环境下超/跨量程、大动态范围、高精度测试难题,为原位高精测试开辟新思路。 (2) 面向高端装备制造的多物理量测量与解耦。高端装备关键部件制造过程待测参量呈多元、高动态、强耦合、表里兼顾等发展新趋势,传统测量方法难以满足。聚焦多物理场敏感机制与一体化传感解耦、多物理场全场状态与边界约束间映射、复杂多因素强耦合测量精度调控等科学问题,强调多源数据的有效集成,重点研究高端装备多参数测量多敏感功能柔性传感器、复杂环境下多物理场全场状态信息智能感知与估算、多参量关联演变下的工艺参数调控等,为保障高端装备制造性能提供理论支撑与技术基础。 (3) 微纳尺度形态性能多参数测量。微纳制造过程中材料形态、性能参数变化过程相互关联耦合,多参数同时观测是准确揭示制造过程内在规律机理的前提条件。聚焦高空间分辨力激光共焦显微成像、近场光学显微成像和原子力显微成像等原理,重点研究上述显微成像技术与散射光谱、LIBS光谱和质谱的高效、高分辨率联合测量方法,研究新型光谱/质谱信息高灵敏度探测机理与方法,实现微纳米制造中微纳尺度下力学、热学、光学等性能的多参数高分辨、高灵敏、高准确探测。2.3 多源、多维、多尺度测量信息高性能传感发展趋势 (1) 纳米/亚纳米量级高分辨率检测。随着半导体工艺结点的不断缩小,高分辨率检测技术面临空前挑战。比如:EUV掩模版检测分辨率需要达到原子级,等效检测分辨率达到10 nm以下。目前仅有德国Zeiss和日本LaserTech有商业化产品,我国在这方面尚无技术储备;前道晶圆检测方面,世界范围内10 nm以下节点的CD和缺陷在线检测技术仍未成熟。 (2) 三维复杂微纳结构精确检测。芯片制程正在从二维向三维发展。具有三维结构FinFET已经成为14 nm以下乃至5 nm工艺节点的主要结构,存储芯片也向具有大深宽比(80∶1)三维垂直结构的3D NAND发展,工艺难度随层数呈指数上升,必须对芯片三维结构进行精确测量,才能指导工艺优化并保证芯片功能。但现有检测设备仍难以对上述结构进行无损定量检测,极限特征尺度下的大深宽比芯片结构检测已经上升为世界性难题。 (3) 满足量产速度的高性能在线检测。量产速度决定生产成本。根据英特尔发布的需求数据,更大晶圆尺寸和更小工艺结点已成发展趋势,裸晶圆的量产速度需达到2~3分钟/片,这对检测设备的速度提出了更高的要求,极大地增加了研制难度。目前满足量产速度的在线检测方法在全球范围内仍处于研究探索阶段,高性能在线检测技术与设备将在半导体产业发挥至关重要的作用。2.4 智能制造大场景精密测量的现状与发展趋势 (1) 新型智能制造综合测量系统构建理论。面向智能制造过程超高精度、高动态、多模态、多尺度、多维度测量需求的全局信息测量感知是当前研究重点和难点。需要从底层理念创新入手,探索覆盖复杂智能制造大场景需求的综合测量新理论,解决统一空间、时间基准构建,多物理场耦合约束条件下的精度调控,面向生产场景的测量系统设计重构等基础原理问题,突破具备多目标绝对测距能力的新型可溯源光学定位、制造场景多模型精度分析及优化设计、制造环境因素实时监测与修正等关键技术,最终构建可服务智能制造大场景、全流程的多维、多层次、多任务可溯源高精度综合测量体系。 (2) 广域全局空间、时间基准统一测试方法。基于“测量场”概念构建全域整体测量系统可实现大场景空间基准统一,具有多任务、高精度、可扩展等独特优势,进一步完善多体、多自由度动态测量能力是相关技术能否融入智能制造的关键和重点。需要突破现有静态测量理论框架,探索融合时间—空间信息的高精度、可溯源动态测量新原理方法,研究整体网络精确时统、多观测量高速同步获取、时间—运动—空间信息联合建模表达及精度控制、溯源与补偿等系列关键技术,有效提升测量网络动态测量能力。 (3) 物理信息融合测量新原理。通过测量完成物理状态到信息数据的高质量转换,是建立物理信息融合,实现智能生产和精准服务的基础前提。还可预见,在全新物理信息融合环境下,高性能算力大为丰富、多元要素交互更为广泛、大数据记录更加完备,将为机械测试学科发展更高性能的新型感知测量理论提供前所未有的基础条件。面向未来物理信息融合制造环境的测量新原理将改变以往从“物理”到“信息”的单向传感模式,引入有限元分析模型、人工智能、大数据挖掘等先进信息手段与AR、VR新型交互模式,和现有物理传感方法形成映射联动,实现多源时空信息处理与物理实测手段相互补充,构建面向“人—机—环”共融的测量新模式,为进一步突破现有测量方法物理分辨率,拓展机械测试学科研究领域提供新的基础手段。3 未来5~10年高端精密装备精度测量发展目标及若干建议 针对以超精密光刻机、高端飞机舰船为代表的复杂战略性装备制造的“卡脖子”测量难题以及未来发展战略,通过顶层设计、集中力量、先期布局和协同攻关,在未来5~10年时间应实现以下突破: (1) 微纳特征结构(深)亚纳米级在位/动态测量方法及微环境误差传递与微环境超精密调控基础理论,多维高速高动态超精密测量方法与动态计量校准基础理论,量子精密测量与溯源方法; (2) 面向高端制造的微区形态性能多物理场多参数耦合机理、不确定度评估与量值溯源,光子—声子/自旋量子调控及其高精度传感与测量方法,以及传感器件与测试仪器; (3) 面向半导体制造的电磁波与物质相互作用的纳米量测新机理,泛薄膜体系跨尺度光学精密测量新原理,接触—非接触复合测量新模式,以及测量装备的校准与可溯源问题; (4) 面向智能制造的新型可溯源光学定位原理方法,融合惯性、时间信息的高性能全局测量网络动态测量方法,现场环境因素实时监测与修正方法,以及物理—信息融合测量新原理与方法。 建议着重围绕以下4个领域,通过关键技术攻关、前沿探索及多学科交叉深入开展原创性研究。 (1) 面向高端精密装备的核心零部件加工、集成及服役中的精密测量基础理论与复杂物理场耦合原位高精测试理论; (2) 面向高端制造与微纳精密制造的多物理量、多参数的形性测量基础理论; (3) 面向半导体制造的测量新原理,特别是超光学衍射分辨极限、高性能非破坏、智能质量检测等方面的测量基础理论; (4) 面向智能制造的测量基础理论,特别是综合测量系统构建方法,现场广域全局空间、时间基准统一测试新方法,物理信息融合测量新原理等。4 结 语 在当前国际形势深刻复杂变化的时代背景下,发展自主可控的高端精密装备精度测量技术及仪器,满足我国以超高精度光刻机、先进飞机船舶为代表的诸多核心装备制造急需,为中国制造在智能化升级中提供强有力支持,是历史赋予的重要使命。精密测量技术研究必须坚决贯彻“四个面向”的科研思想,深入高端装备一线,持续跟踪、预判高端精密装备精度测量基础理论最新动向,抽取真科学问题,深度解决挑战性问题;必须快速推进基础研究、技术突破及成果转化,与国家重点领域发展规划无缝衔接,实现对国家重大产业亟需的快速响应。同时,建议今后对高端精密装备精度测量基础理论持续高强度支持,推动重点突破,设立重大项目、重点项目群、或重大研究计划,资助“极端条件下可直接溯源几何量超精密测量方法”、“多物理场耦合测量与精度调控”、“多源、多维、多尺度测量信息高性能传感”、“智能制造大场景精密测量方法”等前沿领域,引领机械测试研究新方向,推动全国优势研究资源的协同攻关,实现“并跑”,甚至“领跑”,为全面支撑我国高端装备制造能力跨越式发展提供精密测量理论与技术保障。参 考 文 献(略)
  • 湖北省加速打造高端装备产研基地
    “十二五”开局之年,作为湖北省七大战略性新兴产业重点的高端装备制造业,尤其是智能制造装备业亮点纷呈,成为“湖北制造”迈向“湖北智造”浓墨重彩的一笔。   湖北是装备制造业大省,去年,全省装备制造业完成工业增加值2036.1亿元,同比增长37.8%,占全省工业增加值比重达33.2%,对全省工业增长贡献率达47.6%。然而,“制造大省”并非“制造强省”。资料显示,目前,湖北省装备制造业整体上还处于价值链的低端,一些具有优势的产品难成套供应,影响了行业整体竞争力的提高。   为此,湖北省将高端装备制造作为战略性新兴产业予以打造,鼓励一批企业和科研院所抢抓机遇,积极申请国家重大科技专项,抢占技术制高点。截至目前,已获得国家重大科技专项20个,推动研发能力快速提升。同时,借力资本市场,积极拓展市场,完成从实验室向产业化的蜕变。   根据规划,下一步,湖北省将借助国家鼓励重大技术装备研发与关键基础件自主研发生产以及首台首用政策,有重点地增加财政投入,大力引进民间资本与外资,实施优势装备规模化、急需装备自主化、主导装备超前发展三大举措,打造现代高端装备的进口替代生产研发基地。
  • 钢研纳克举行高端仪器装备产品发布会 为国产仪器装备崛起而奋进
    2022年11月1日,是钢研纳克发展70年及上市3周年之日,钢研纳克隆重举行“高端仪器装备产品发布会”。会议特邀行业专家、专业媒体、投资人一同,通过线上线下共同见证钢研纳克高端仪器发展的崭新阶段。   发布会在聚光灯的炫丽烘托下顺利开幕,钢研纳克党委书记、董事长、总经理杨植岗代表公司致辞,向参加此次活动的领导、专家、同仁、朋友衷心致谢。致辞中讲到,从1952年至今,钢研纳克历经七十载,植根于金属材料产业,在国产仪器发展和前进的道路上披荆斩棘,致力于高端科学仪器的国产化进程,先后研发出了八大类,近70余种型号的仪器装备。从中国第一台红外定氧仪、到世界第一台金属原位分析仪,到如今的领先于国内的高质量质谱、波谱和电镜等仪器。并强调,此次电镜、质谱、光谱类高端仪器装备的隆重发布,意味着钢研纳克在国产高端仪器的制造和推广道路上迈出了坚实的步伐。   中国仪器仪表行业协会分析仪器分会曾伟秘书长作为行业专家代表出席本次会议,在致辞中对钢研纳克在仪器装备领域取得重要突破表示祝贺,同时也希望钢研纳克未来在国产高端仪器的崛起之路继续永攀高峰,拼搏奋进。   随后,在激情昂扬的音乐中,“新一代国产扫描电镜旗舰机型-FE-1050”、“新一代国产电感耦合等离子体质谱仪PlasmaMS 400”、“新一代顺序扫描式波长色散X射线荧光光谱仪CNX-808”在现场及线上专家朋友的见证下重磅发布。   FE-1050系列产品的发布,标志着我国国产高分辨(场发射)扫描电镜的技术又上了一个新的台阶,它是目前国内分辨能力最高、分析能力较强、平台扩展性较好的旗舰型扫描电镜产品,在具备优秀的低压分辨力(1.5nm@1kV)的同时,它还可以同时兼容聚焦离子束(FIB)、多通道能谱仪(EDS)、电子背散射衍射仪(EBSD)、阴极荧光(CL)探测器等标准第三方电镜附件的综合显微分析平台。 电感耦合等离子体质谱仪PlasmaMS 400  钢研纳克作为国内最早研制ICPMS的仪器厂家之一,历经十余载,结合市场经验,持续更新迭代,在原有仪器的基础上,为了应对材料复杂基体,干扰严重的特点,对离子传输,接口碰撞池以及电气进行了全新的设计,极大的提升了灵敏度、基体耐受性及环境适应性,显著降低了检出限,能够适用于在线、车载、工业等恶劣工况环境。同时建立了智能分析模式推荐+自动调谐+序列筛选的联动模式,极大的方便了初学者应用方法的开发效率,轻松获取满意的数据。 顺序扫描式波长色散X射线荧光光谱仪CNX-808  顺序扫描式波长色散X射线荧光光谱分析仪在冶金、建材、地质调查、环境检测等行业应用非常广泛,但市场却没有国产仪器的身影,2012年,钢研纳克借助国家重大专项的支持,迎难而上,攻坚克难,十年磨一剑,今天CNX-808隆重上市。   此次高端仪器装备产品发布会的成功举办,一方面是向大家展示钢研纳克在国产高端仪器装备领域取得新成果。另一方面,也向社会各界传递了钢研纳克仪器装备产业发展的信心和未来发展的方向。以史为鉴,开创未来。钢研纳克将以国家战略性需求为导向,以助力国产高端仪器装备的崛起为目标,奋进新征程,建功新时代。
  • 西安光机所举行“高端激光装备工程中心”揭牌仪式
    1月13日,由中科中涵激光设备(福建)股份有限公司与中科院西安光学精密机械研究所联合共建的“高端激光装备工程中心”在西安光机所举行了成立揭牌仪式。福建省莆田市常委、组织部长林承通、莆田市人民政府副市长张丽冰、中科中涵激光设备(福建)股份有限公司董事长陈忠、西安光机所所长赵卫共同为该中心揭牌。   为了推动激光科研成果的产业化步伐,2010年,西安光机所资质科技考察团专程赴福建莆田考察调研,与当地企业顺利实现多种形式的合作对接。考察期间参观了当地知名民营公司中科中涵激光设备(福建)股份有限公司,该公司是福建省唯一以制造汽车发动机配件为主体的高新技术企业,已经掌握了该领域的许多加工工艺技术,拥有自主知识产权和自主进出口权,并在全国设立了多个办事处。为了尽快推进发动机领域一些瓶颈加工工艺的解决,西安光机所与该公司约定依托西安光机所的科研条件共同组建西安光机所高端激光装备工程中心,致力于高端激光加工技术装备的研究和产业化。   成立仪式上,赵卫指出,高端激光装备工程中心的成立是西安光机所在科技成果转化道路上又一新的尝试,必将成为推动西安光机所实现产学研结合、提高人才培养能力、产出科研成果、提升科研水平的重要平台。他希望中心在院、地、企通力合作下,充分发挥西安光机所的科研和人才优势,利用企业的各种生产要素,实现科技和经济更好的结合,办成一个高水平的科研研发基地,同时进一步优化精密激光加工技术研发生产和市场开拓,达到理论与实践,成果与产品,研发与市场的紧密结合,早日实现科技成果转化,为地方经济及国家科技事业的发展贡献力量。   陈忠在致辞指出,精密激光加工项目将有效打破国际垄断,降低生产成本,有利推动装备制造业的转型升级,产生良好的经济效益和社会效益,表示在下一步的发展中,中科中涵公司将不断引入高端人才,加大投入,早日实现项目成果产业化。   林承通、张丽冰分别代表中共福建省委组织部和莆田市委市政府向西安光机所与中科中涵公司表示祝贺,希望西安光机所继续和莆田市有关方面加强联系,通力合作,促进项目合作,技术转化,取得实质性的进展。   揭牌仪式后,莆田市领导和来宾参观了西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室。
  • 全球领先!我国高端磁共振装备成功“点亮肺部”
    1月4日,《中国科学报》记者从湖北省科技厅和中科院精密测量院了解到,由湖北省整合资源,中科院精密测量院等单位研制的新一代高端磁共振装备——“医用氙气体发生器”获批二类医疗器械注册。据悉,这是全球首个获批的人体多核磁共振成像系统核心装置的医疗器械注册证。高端磁共振装备是临床诊断和生命科学研究的利器,作为医疗器械行业中技术壁垒最高的细分市场,国产化程度也最低。目前我国国产磁共振设备主要占据中低端市场,高端设备国产化率不足5%,这成为医疗领域“看病贵、看病难”的重要原因。中科院精密测量院历时十余年,自主研制的人体肺部气体磁共振成像装备,实现了1H、129Xe的多核成像,获得了世界上首幅增强5万倍以上的人体肺部气体磁共振成像图,成功“点亮肺部”。相关成果入选国家“十三五”科技创新成就展,作为国家杰青25周年13项代表性成果之一进京展出。该装备具有完全自主知识产权,其核心装置之一“医用氙气体发生器”获批二类医疗器械注册证,成为全球首个获批的该类产品;另一核心装置通过国家药监局创新医疗器械特别审批程序,有望年内获批三类医疗器械注册证。中科院精密测量院与联影集团联合研制出我国首台超高场9.4T动物磁共振成像系统,多项核心参数首次冲破“天花板”,实现我国高场动物MRI从“0”到“1”的突破。该装备以超高场强精准高清呈现组织结构与功能信息,是疫苗研制、新药研发、脑科学与类脑研究等重大生命科学研究任务必不可少的先进装备。其自主可控,将助力我国重大疾病病理研究、新药研发产业发展。据悉,中科院精密测量院周欣团队在启动这项研究时,美国、英国、加拿大等国已提前起跑,但现在我国这项技术成果已领先全球。
  • 怀柔将打造高端仪器装备和传感器产业基地
    9月3日,2022年服贸会举行怀柔专场新闻发布会。记者从发布会上获悉,怀柔区以科学城建设为契机,将打造高端仪器装备和传感器产业基地。 怀柔区经济和信息化局局长、中关村科技园区怀柔园管委会主任杨惠芬介绍,当前,怀柔科学城全面进入建设与运行并重新阶段,综合性国家科学中心29个在建科学设施平台全面提速,“十四五”科学装置设施平台加快布局落地。 据介绍,怀柔区将设施集群赋能为加速器和孵化器,服务保障好科学设施集群的建成、投入、运行、开放,共享、对外合作以及成果转化产出。为此怀柔区成立了怀柔仪器公司,围绕高端仪器装备和传感器产业,聚焦真空、质谱、电镜、光电、低温等细分领域,吸引产业集聚,打造产业生态,助力产业发展。 2019年至今,怀柔区高端仪器装备和传感器产业集聚效应显著,累计在怀落地企业已从20家增加至234家,其中仪器企业175家,传感器企业46家,科技中介类企业13家。 依托怀柔科学城,怀柔区吸引培育了一批匹配国家发展战略、国际国内领先、自主可控的创新成果,可实现国产可替代。如北京卓立汉光分析仪器有限公司研发的稳态瞬态荧光光谱仪打破国外垄断,填补国内空白。中科院物理所有多项成果在怀落地转化,多场低温科技(北京)有限公司是国内唯一一家有能力提供“强磁场、超高真空和极低温”环境下全套纳米马达解决方案的企业,研发的高精度压电纳米马达系列产品,打破了国外同类设备垄断,关键性能指标优于国外产品。 怀柔区科学技术委员会副主任陈凯诺介绍,怀柔区在打造硬科技产业集群建设方面,推出了三方面措施,首先是充分发挥各类创新主体资源优势,围绕高端仪器装备和传感器等重点产业领域,深入挖掘、遴选、评估符合怀柔区产业发展方向且可转化落地的重点项目和初创团队,形成“苗圃计划”。 其次,构建高质量的政策环境,依据怀柔区创新主体特点,设定以技术和知识产权为起点,硬科技孵化为目的的五个阶段,打造每个转化阶段需要的平台和体系,形成政策的有效闭环。 同时,建立精准有效的服务体系,打造科技管家“六个一”服务品牌,即配备一名科技管家、建立一本服务台账、提供一项主题服务、引进一批科学会议、打造一项品牌活动、搭建一个服务平台,实时跟踪各创新主体的科技创新动态,提供精细化的服务保障需求。
  • 工信部:十二五我国高端装备制造业发展目标确定
    首届中国高端装备产业发展高峰论坛1月8日在京举办,工信部装备工业司司长张相木在论坛上表示,到2015年我国高端装备制造业综合实力将大幅度提升,基本满足我国工业转型升级和战略新兴产业培育发展的需要,并实现4大目标。   十一五时期是我国装备工业发展史上极不平凡的一年,面对国外金融危机环境的变化,我国保持了平稳较快发展的良好态势,并为长远可持续发展奠定了重要基础。从2006年至2010年装备工业增加值增长超过25%,发电设备、工程位居全球第一。经过五年努力,我国的装备工业产业体系日益齐全,产业规模不断扩大,技术水平显著提高,国际竞争力明显增强,成为世界名副其实的装备制造大国。2010年装备工业必须保持平稳较快增长,为整个工业经济回升做出了重要贡献。   2010年11个月规模以上装备制造企业总体增长21%,实现业务收入13万亿元,同比增长34%,实现利润总额超过九千亿元,全行业销售利润率为7.18%,实现出口1.4万亿,同比增长30%。汽车销售达到1640万辆,造船完工量分别占世界市场的42%、52%、42%,电工、电器行业增速超过30%,机床行业完成工业总产值同比增长40%以上。2011年全行业将继续保持平稳较快增长,预计全年工业增加值同比增长在15%左右。   高端装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供高端技术装备的战略性产业,具有技术意义,附加值高,成长空间大,带动作用强等突出特点,是装备制造业的高端环节是产业链的核心环节,高端装备制造业发展水平是衡量国家现代化程度和综合国力的重要标志。总体来说我国已成为名副其实的装备制造大国,但还不是装备制造强国。   要成为装备制造强国,张相木司长认为,“起码的标志是要掌握自主知识产权的核心技术,主流的技术装备品种质量处于世界领先地位,具备较强的重大装备技术能力,具有较高的高端装备的占有率”,因此发展高端装备制造是推动工业由大到强的重要主力。   2010年10月国务院发布了关于加快培育和发展战略新兴产业的决定,明确将高端装备制造作为七个重点发展领域之一。   大力培育和发展高端装备制造业是实现中国制造向中国品牌转变的重要途径,十二五期间发展高端装备制造业总的思路是这样考虑的。面向我国工业转型升级和战略性新兴产业发展的迫切需求,重点发展智能制造、绿色制造和服务型制造,做强做大,加快发展航空装备和未经应用产业。提升轨道交通装备水平,培育和发展海洋功能装备,把高端装备制造业培育成为国民经济的支柱产业,实现我国装备制造业由大到强的转变。到2015年我国高端装备制造业综合实力大幅度提升,基本满足我国工业转型升级和战略新兴产业培育发展的需要。   张相木司长提出要实现以下一些目标:   产业规模跃上新的台阶,销售的产值达到六万亿元以上,占装备制造业的比重20%以上。增加值年均的增速超过20%   产业组织结构进一步优化,形成若干高端装备具有国际竞争力的集团和一批具有竞争优势的专业化生产企业,建成若干产业链完善、创新能力强、特色鲜明的高端装备制造急需区   自主创新能力明显提升,初步形成产学研用相结合的高端装备技术体系,形成一批具有自主知识产权的高端装备产品和一批具有国际视野的科技领军人才   基础配套能力显著提升。高端装备所需的关键零部件、基础件达到50%,关键自动化达到国际先进水平,通用零部件基本满足国内市场需求。   在此基础上,力争通过十年的努力,使高端装备制造业成为国民经济的支柱产业、销售产值占装备制造业的比例是30%,高端装备国内的市场满足率超过25%。高端装备是国民经济和国防建设的重要支撑,也是战略性新兴产业其他六个领域的重要支撑。比如新能源装备、新材料装备、高效节能环保装备、电子信息装备、新能源汽车生产线等等,考虑到各规划之间的衔接,按照决定明显的高端装备制造的重点方向,十二五期间,重点选择航空装备,卫星及应用、航空装备、海洋装备作为切入点和突破口,集中力量加快推进。   航空装备方面,以市场为主线,组织航空研发、产业化、市场服务发展,大力发展系列支线飞机,重点突破发动机关键技术和装备,空中管理系统和先进发展能力,建立有持续发展能力的航空飞机。   卫星以建立我国自主的安全可靠长期稳定运行的空间基础设施以及应用服务体系为核心,制定和实施国家中长期空间基础设施发展规划,重点加强航天运输系统应用卫星系统、卫星地面系统和卫星应用系统建设,大力发生卫星综合应用的产业链,加快我国空间设施的卫星产业的快速发展。   轨道交通方面要围绕高速、重点、快捷三个方向,重点发展大型工程、列车运行控制系统,掌握系统集成和关键核心技术,提升关键零部件制度化水平,形成制度创新体系和现代化产业集群,满足我国轨道交通建设需要,打造具有国际竞争优势的轨道交通装备产业。   海洋工程装备方面,面向国内外海洋资源开发的重大需求,以海洋油具开发委主要突破口,大力发展海洋矿产资源装备制造业,围绕勘探、开发、生产、加工、储运以及海上作业辅助、服务等环节的需要,重点发展大型水下系统和作业装备等海洋工程装备关键装备,掌握关键核心技术,提升总承包能力和专业化分包能力。   智能制造装备方向,面向传统产业改造提升和战略性新兴产业发展的需求,重点推进智能仪表装备、智能装备等四大类产品,其中智能专用装备主要包括大型智能工程机械、高效农业机械、智能印刷机械、自动化纺织机械、环保机械、煤炭机械、冶金机械等各类专用装备,实现各种制造过程自动化、智能化、精义化,带动整体智能装备水平的提升。   实施一批重大产业发展工程,加快推进高端装备制造业发展。首先要以推进高端装备规模化发展为目标,工程化、标准制定、市场应用等产业发展环节,加大科技投入,加强产学研用一体,重点实施支线飞机和通用飞机工程,空间工程,轨道交通装备产业创新提升工程、智能制造产业创新发展功能等重大产业创新发展工程。突破关键核心技术、掌握自主知识产权,形成发展新优势,其中智能制造产品创新发展工程我们先这么叫,有的叫中国功能制造工程将选择汽车、石化、轨道交通施工、农业机械化、环保与资源综合利用等行业,组织产学研用结合,开发汽车、焊接、自动化生产线百万吨以上的宗旨,智能复合型全段面机等典型智能制造装备,并以整机为牵引,发展传感器、精密仪器仪表等关键智能设备,发展综合分散性控制系统,安全控制系统,和可编程控制系统等   智能控制系统,提高精密轴承、高压液晶原件,形成完善的智能装备技术和产业体系。   其次要以推进高端装备应用为目标,组织实施智能制造应用示范工程,南海油具应用示范工程,创新模式、培育市场,拉动产业发展。其中智能制造应用示范工程重点是加快实现智能制造技术和装备在重点行业中的广泛应用,全面提升石化、纺织、冶金、航空、船舶、煤炭开采等重点领域生产过程自动化、智能化水平,提升我国制造业核心竞争力的大幅度提升。重点推广自动化的控制系统,在千万吨炼油、百万吨引擎,煤炭生产设备等重大装备上的应用。推广传感器、机器人、专用控制器等农业机械、工程机械、印刷机械、纺织机械、通用飞机、船舶等装备上的示范应用。加快推进高档自动机床和设备等自动生产线上的应用。   高端制造业的培育和发展是一个长期持续的过程,初期高投入、高风险的特征十分突出,需要强有力、系统性的投融资政策支持,我们要针对高端装备制造业的特点和规律,研究完善、鼓励创新、   引导投资和消费的支持政策,加大支持力度,引导和鼓励社会资金的投入,建立健全政策体系、创新支持方式,以持续有效的推动高端装备制造业的培育和发展。
  • 两会代表:国家应加大对国产首台(套)高端装备支持力度
    新华网北京3月2日电 2010年我国进口了2500亿美元左右的机械产品,其中主要是高端装备。目前高端装备的自主创新困难仍比较大,尤其是首台(套)高端装备自主创新依然面临很多困难。”全国政协委员、中国机械工业集团公司董事长任洪斌说。   作为中国机械工业龙头企业的“掌门人”,任洪斌格外关注国产高端装备的发展。   任洪斌说,我国装备制造业进入了高速发展的新时期,但是在研制、应用首台(套)高端装备方面依然面临诸多困难。   一是落实依托工程难。高端装备多数应用于重点工程,项目投资量大,业主的责任重 自主创新的首台(套)高端装备缺乏应用业绩,用户为减少风险,往往不愿当第一个承受风险的人。   二是用户订购和使用首台(套)国产装备的风险缺乏合理分担。由于国产首台(套)高端装备没有应用经验,用户在使用时的风险大于进口的同类装备,因此应在风险分担上由国家有关部门作出一些制度性的安排,承诺由国家交付一部分保险费,承担一旦发生风险时的部分经济损失补偿责任。但是,目前这一机制尚不完善。   三是对敢于使用国产首台(套)高端装备的用户缺乏足够的鼓励。目前国家有关部门的鼓励多停留于精神上,没有与用户因支持国产装备而为国家节约的投资以及国产设备投入运行后可能获得的额外收益挂钩,激励力度不够。   四是对研制首台(套)国产化高端装备的单位和人员缺乏有效的鼓励。研制高端装备的企业需付出大量经费和人力,目前国家的支持力度和支持方式都有待进一步改进。   五是支撑高端装备自主发展的基础薄弱,严重制约了主机的发展。我国高端装备的核心关键零部件制造业的发展长期滞后,水平难以满足主机配套需求,已成为制约高端装备自主创新的瓶颈。   任洪斌建议,应制定政府采购法(或条例),对特定的国产化高端装备的市场给予适度合理保护 对特定的需要加快国产化的高端装备,如果用户因使用国产首台(套)装备而发生重大损失,由国家对用户的损失给予一定比例的补偿 用户使用国产首台(套)高端装备时,应允许其从与进口设备相比所节约的投资以及该国产装备投入运行后因成本降低而产生的超额效益中提取一定比例用于奖励有关人员 国家对经用户使用证明获得成功的国产高端装备的研制单位和有关个人给予补助和奖励 有关部门在“十二五”规划中,尤其是在“高端装备制造业”的专项规划中,应对高端基础零部件给予充分重视,加大国家财政资金和相关扶持政策的支持力度。
  • 高端电子材料和装备制造联合实验室成立
    3月22日,石科院与与湖北侨光石化装备股份有限公司共同成立高端电子材料和装备制造联合实验室,在湖北省仙桃市举办揭牌仪式并召开第一次联席会议。仙桃市市委书记孙道军,市委常委、副市长胡常伟,市委常委、秘书长朱慧玲,石科院院长李明丰、副院长王辉国,湖北侨光公司董事长刘洪祥出席揭牌仪式,并为联合实验室筹建的世界最大规模反应器内构件冷模试验装置奠基剪彩。彭场镇党委书记蔡勇军,中国石化集团高级专家郁灼、仙桃市及石科院相关部门负责人及有关人员参加。揭牌仪式上,李明丰、胡常伟分别致开幕词。李明丰回顾了石科院与湖北侨光公司十四年的合作历程,指出双方将依托联合实验室携手开展大型冷模装备及“专精特新”技术研发,探索实验室研究与工程制造紧密结合的创新模式,将联合实验室打造成为国际一流的产学研高度融合的创新平台。胡常伟对联合实验室的成立表示热烈的祝贺,强调联合实验室是仙桃装备制造产业创新发展的重大实践成果之一,仙桃市政府将全力支持联合实验室建设,希望石科院、湖北侨光继续发挥自身优势,以技术创新推动产业升级和高质量发展。孙道军、李明丰共同为联合实验室揭牌。刘洪祥、李明丰分别为联合实验室主任、副主任颁发聘书。 高效环保芳烃成套技术是保障我国纺织原料供应、产业链完整及经济结构安全的关键核心技术。吸附塔格栅内件专有设备是芳烃吸附分离工艺的核心装备之一,直接决定了吸附剂利用率和吸附分离效果。为实现技术迭代升级,联合实验室决定筹建世界最大规模流体力学冷模试验装置,建成后将开展吸附分离装置大型化研究,为芳烃成套技术大型化提供有力支撑。孙道军、李明丰、刘洪祥及部分参会嘉宾共同为大型冷模试验装置奠基。仪式结束后,联合实验室召开第一次联席会议。与会人员一致表示,联合实验室将聚焦国家重大需求,在高端电子材料生产技术、高端石化化工设备制造、产业升级等重点技术领域开展放大试验、工程转化、产业融合、成果推广、人才培养等科技创新活动,培育新质生产力、实现科研成果转化落地,促进产业升级与变革。下一步,石科院将全力推进联合实验室大型冷模试验装置建设,保证装置按时投用,尽快开展试验。同时将依托联合实验室持续开展芳烃成套技术迭代升级,开发更多过程强化和节能技术,为中国石化成套技术研发提供强劲动力,为石化行业实现“双碳”目标发挥重要作用。
  • 陕西两会:培育壮大高端装备制造业
    1月28日、29日,陕西省政协十三届二次会议和省十四届人大二次会议先后在西安闭幕。本次陕西两会中,培育壮大高端装备制造业,推动装备制造业产业链实现高质量发展成为人大代表和政协委员关注的焦点之一。图片来源于陕西政协网陕西省政协常委宋杨代表民建陕西省委在政协大会上作《培育壮大高端装备制造业 构建特色鲜明的现代化产业体系》报告时说,高端装备制造业处于产业链核心环节,决定整个制造业产业链的综合竞争力。2023年陕西省规上装备制造业增加值同比增长12.5%,但与先进省份相比,装备制造领域千亿级企业仅2家、百亿级企业15家,无论是企业规模还是大企业数量都有较大差距。同时企业数字化转型进程缓慢,配套企业分布较散,工业园区相关配套产业聚集度不高,协同发展的产业生态尚未形成。为此他们提出建议,一是加强顶层设计,打造高端装备制造产业高地,形成以创新引领、智能高效、绿色低碳为核心的高端装备制造业体系。二是利用西安获批建设国家综合性科学中心和科技创新中心的契机,支持在西安布局建设新能源、新材料、智能化工业软件等方面研究的全国重点实验室,解决一批“卡脖子”重大科学难题和前沿科技瓶颈。三是高水平谋划产业集群建设,重点支持央企与陕西高端装备制造产业链,深化协同发展,提高高端装备制造产业园区的产业配套能力。四是积极落实高端装备制造企业研发费用加计扣除、研发投入财政补助等优惠政策,加大财政资金奖励支持首台(套)重大技术装备产品力度。李宏安建议,落实好国家支持首台套重大技术装备公平参与企业招投标有关政策,破除指定进口产品、对国产化设备设置业绩要求等方面的隐形壁垒,逐步提升省内重大项目国产化装备及软件占比。强化以企业为主体的创新驱动活力,依托大型企业、科研院所和重点研发机构合作共建国家级重点实验室,加强前沿技术研究和产业应用。同时,依托龙头企业的行业经验和运营数据,建立数智化工业互联网平台,形成连接企业内部生产和外部产业链合作伙伴的数字化产业互联网,加速装备制造业与新一代数智化技术融合发展。
  • 桑国卫:我国高端装备和精密仪器仪表仍依赖进口
    10月29日,全国人大常委会副委员长、农工民主党中央委员会主席、中国工程院院士桑国卫在出席第四届亚洲制造业论坛年会时表示:要加快科技创新步伐,全面提升工业化水平和工业化质量,推动制造业大国向制造业强国转变。   桑国卫在演讲中指出,尽管我国已经跃升为世界第二大工业化国家,但我国装备制造产业的整体实力和水平与世界先进水平比较,还有不小差距,特别是一些高端装备和精密仪器仪表等核心部件,很大程度上仍然依赖进口。高端装备制造产业是装备制造产业中技术密集度较高的产业,是发展高端制造业的核心和关键。当前,我们一定要加快科技创新步伐,抓住全球新一轮产业布局的良机,依托低碳技术和信息技术提升装备制造业整体水平,推动工业化进程。   桑国卫说,我国发展高端制造产业的目标是通过产业升级,最终实现核心技术自主化、高端产品国产化、出口产品高附加值化。发展高端制造产业,要瞄准全球生产体系的高端,大力发展具有较高附加值和技术含量的高端装备制造产业和战略性新兴产业,推动传统制造业由加工制造向价值链高端延伸。高端制造业是衡量一个国家核心竞争力的重要标志,是工业化发展的必然产物和最高境界。当前,我们正处于工业化中期向工业化中后期快速转变的时期,我们迎来了千载难逢的历史机遇,同时我们也面临着巨大的资源和环境压力。但从总体看来,机遇要大于挑战。   对我国高铁领域取得的成功桑国卫表示祝贺。他认为,代表中国制造业整体实力的中国高铁,必将诞生出一个全新的、庞大的高铁产业,对中国制造业和世界制造业都是一件好事。
  • 点亮肺部!国产高端磁共振装备的攻坚路
    “这样的装备,我们太需要了,能否赶紧安装到金银潭医院来?”新冠疫情中,患者感染最多发的部位就是肺部,把肺部交换功能病变看清楚,对于病毒致肺生理损伤机制研究和临床治疗非常重要。2020年2月,正是武汉阻击新冠疫情最关键的时期,时任武汉市金银潭医院院长的张定宇得知中国科学院精密测量科学与技术创新研究院(以下简称精密测量院)研制出“人体肺部多核磁共振成像系统”后,当即提出需求。“全力支持!一台不够就想办法再多调几台过去!”收到精密测量院转达的来自武汉战“疫”最前线的请援,中国科学院党组果断指示。中国科学院研究团队主导研发的这款国产高端医疗设备,在抗疫最前线发挥了重要作用。但很多人不知道的是,为了这台能够“点亮”肺部的设备,相关科研团队苦心研究了十多年。人体肺部多核磁共振成像系统外观图。“缉凶”肺是人体的重要器官,肺部疾病严重威胁人民生命健康。权威机构统计,近年来肺癌位居我国恶性肿瘤发病率和死亡率首位。提高对肺部疾病的检测技术水平,及时对肺部疾病进行筛查,开展“肺里缉凶”,是事关人民生命健康的大事。肺部常规影像学检测手段包括胸透和CT(计算机断层扫描)等,但这些技术都有电离辐射,并且无法实现肺部通气、气血交换功能定量检测。临床常用的磁共振成像虽然无电离辐射,但无法对肺部空腔进行成像。简单理解,传统的临床影像检测设备虽能看到明显的肿瘤等病灶,但难以探测肺部疾病早期气血交换功能和微结构的变化,在常规磁共振成像中,肺部往往是一个无法看清的“黑洞”。“如果我们能研制出一套更精密的设备‘点亮’肺部,就能提高对肺部疾病的检测技术水平,有望实现肺部疾病早发现、早诊断、早治疗,挽救千千万万的生命!”十多年前,正是怀揣这份朴素的想法,精密测量院的科研人员开启了这项研究。项目牵头人周欣彼时刚从美国访学归来,对这项前沿设备研发工作满怀憧憬。周欣读博期间开展超灵敏磁共振研究。当时能够“点亮”肺部的高端临床成像仪器,不仅中国没有,国际上也没有。但是,这并不意味着中国科学家不能做出来。周欣告诉记者,这不是个人血性使然,而是国家需求的召唤;不是一腔孤勇,而是站在巨人肩头的使命担当——中国科学院武汉物理与数学研究所(精密测量院前身之一,以下简称武汉物数所)的核磁共振学科有半个多世纪的历史,经过中国科学院院士叶朝辉、刘买利等众多科学家的不懈努力,使中国在该学科领域走在了国际前沿。2013年,周欣作为首席科学家,在武汉牵头启动国家自然科学基金委国家重大科研仪器设备研制专项“用于人体肺部重大疾病研究的磁共振成像仪器系统研制”,开启了艰难攻关。周欣(左二)团队开展实验。“点亮”“缉凶”的关键在于“点亮”肺部“黑洞”。至于如何“点亮”肺部,研究团队一早就确立了基本的研发思路——先寻找一种安全无毒、可吸入的气体作为磁共振的信号源,再想办法将这种信号增强到仪器可以清晰接收的程度,最终让仪器“看清”肺部“黑洞”里的各个位置。思路看似简单,但要将其变成现实却不是件容易的事。起初,团队根据核磁共振信号衰减时长来寻找气体。他们从安全无毒的稀有气体中,筛选出磁共振信号衰减时间较长的氦-3和氙-129两种元素。但他们很快就注意到,氦-3成本昂贵且不溶于血液,不能满足肺部气血交换功能的应用需求,而氙-129具有良好的生物惰性、脂溶性和化学位移敏感性,在肺部功能探测方面具有十分独特的优势。最终,团队选定氙-129气体为肺部造影剂。有了造影剂,接下来要解决的问题就是增强氙-129的磁共振信号,让氙气“显影”。精密测量院磁共振中心工程师谢军帅将这段研究历程称为“坐‘冷板凳’的日子”。“临床磁共振成像信号来源于人体中的水质子,肺部是空腔组织,其水质子的密度仅为正常组织的千分之一,如何实现肺部空腔气体成像是困扰研究人员的一大难题。大家虽然不清楚何时能够研制成功,但都有一个共同的信念——做科研不能急,不求一鸣惊人,只求一战到底!”谢军帅说。在各方支持下,研究团队取得了一系列突破。他们摸索出超极化技术,通过激光增强技术把激光角动量转移至碱金属原子电子,再由电子通过相互作用转移至稀有气体氙原子核上,将氙气体信号显著增强,解决了肺部空腔气体成像难题。他们研发的医用氙气体发生器,在无创情况下有效解决了CT等临床常规影像存在电离辐射的难题,让肺部气体磁共振成像从“不可看”变为“可看”,截至2019年底,已将磁共振信号增强7万倍。他们研制的可穿戴式人体肺部多核磁共振成像探头和升降频多通道射频装置,实现了从“看清”到“好看”的飞跃。他们提出变采样率加速模式和多b值磁共振弥散加权成像图像联合重建方法,实现快速且高质量的图像采集与重建,大大缩短了采样时间。他们采用特殊的k空间采样轨迹填充技术和多呼吸采样策略,显著提高了氙磁共振图像的空间分辨率和时间分辨率……在各项创新技术、装备的基础上,团队研发出“人体肺部多核磁共振成像系统”。该系统由医用氙气体发生器和多核磁共振成像系统两大核心装置组成,实现了临床单核向多核磁共振成像系统的拓展,填补了临床肺部气体交换功能无创可视化评估的空白,开辟了我国临床多核磁共振成像新领域,处于国际领跑地位。这是全球首台气体肺部磁共振成像装备。肺部患者只要吸一口氙气,3.5秒后就能得到一幅人体肺部磁共振3D影像。影像中,气体抵达肺部的位置清晰可见,患者的肺部微结构、气体交换功能情况等一目了然。中国科学院团队研发的“人体肺部多核磁共振成像系统”,有效解决了肺部结构和功能的无损、定量、可视化检测技术背后的科学难题,让肺部疾病“杀手”无处隐藏。同时,这一成果是我国高端医疗装备领域少有的原始创新,实现了自主可控。逆行“人体肺部多核磁共振成像系统”的临床应用,比周欣预想的要快一些。2020年1月22日,周欣正在北京推进医疗器械注册事宜,得知武汉疫情加重的消息后,他坐不住了。当天晚上,周欣就从中国科学院机关搭上出租车,火急火燎地赶往机场。出租车司机听说他要赶回武汉给医院装肺部成像检测设备,一路狂飙,连车费也不要。“这时候还赶回武汉,我不能收你车费。”司机的话令周欣颇为感动。团队其他研究人员也不约而同地从外地往武汉赶。大家都预感一场大仗要开始了,作为“国家队”“国家人”,中国科学院的科研人员不能退缩!即将结婚的团队成员李海东悄悄给家人留下一封信后,连夜从河南自驾赶回武汉。他说:“我们不能不回去,因为我们的设备正是派上用场的时候,我们需要教会医护人员怎么用。”武汉全城封闭,设备该如何运输?他们就打报告申请把设备及时运送到医院。设备运行需要的氙气没有了又该怎么办?周欣决定自己开车,把座椅放倒,拉上气瓶,和团队成员一起赶往医院。这辆小车,从位于武昌的精密测量院出发,经过武汉长江大桥,在昔日车水马龙、灯火辉煌的路上,孤独而坚定地前行。很快,在张定宇的支持下,团队将研制出的“人体肺部多核磁共振成像系统”安装在武汉市金银潭医院,在全球率先开展新冠患者肺功能临床评估,同期还将设备应用于武汉同济医院等抗疫一线,共计对3000余人次的新冠患者进行了肺部微结构和功能的全面评估。人体肺部多核磁共振成像系统支持武汉战“疫”。在医院里,团队成员每天穿着防护服工作十六七个小时,皮肤因汗水、酒精刺激出现红肿,并且反复出现过敏症状……他们的努力没有白费。通过研究,他们在国际上率先发现,普通症出院患者肺部CT影像和吹气肺功能参数虽无异常,但其肺部多核磁共振成像设备影像显示通气功能有轻微损伤、气血交换功能明显受损,大部分普通症出院患者的通气和气血交换功能在第六个月随访时有进程性改善。该成果在《科学》子刊发表,并得到国际同行的高度关注。周欣还应美国约翰斯霍普金斯大学医学院邀请,作线上学术报告。英国牛津大学等机构也跟进开展相关研究,他们指出:“气体磁共振成像技术能够精确定位肺部生理受损部位。”领跑国产高端磁共振装备在疫情中的出色表现并非偶然,从研制伊始,周欣团队就聚焦服务人民生命健康的目标,以应用为导向,不断推动装备从实验室走向社会。2018年4月,精密测量院与相关企业共同成立科技转化公司,负责“人体肺部多核磁共振成像系统”产业化,预计市场规模可达百亿元以上。经过不懈努力,周欣团队研制出的“人体肺部多核磁共振成像系统”在全球率先获得同类医疗器械注册证并开展临床应用,成为全球首个可用于气体成像的临床多核磁共振成像产品。值得一提的是,“人体肺部多核磁共振成像系统”的联合产业化单位——联影集团的领导人薛敏,也是当年在武汉物数所读研的年轻人之一。上世纪80年代,薛敏在武汉物数所获得硕士学位。面对全球医学影像设备被GPS(GE、Philips、Siemens)三家跨国企业垄断的局面,薛敏41岁开始在深圳创业。近些年,他带领企业与精密测量院等研究机构合作,在多项医疗设备上填补了国内空白。中国科学院研究团队主导研制的“人体肺部多核磁共振成像系统”已在中国人民解放军总医院、上海长征医院、武汉金银潭医院、武汉大学中南医院等全国十余家三甲医院和科研单位开展临床应用研究。人体肺部多核磁共振成像系统进入临床应用。精密测量院供图经过优化改进,2024年2月,周欣团队攻克了肺部成像快速采样技术,将采样时间进一步缩短至3.5秒,同时使图像分辨率进一步提高,更好地为无法长时间屏气的肺部疾病患者服务。这也使得自主研发的“人体肺部多核磁共振成像系统”越来越易用、好用。目前,中国科学院和湖北省正支持精密测量院与华中科技大学共建生物医学影像重大科技基础设施。该项目建成后,将为我国生物医学基础研究以及高端生命科学仪器与医学影像装备的研制、应用提供更先进的实验条件,提升生物医学前沿和健康领域开展原创性研究的能力。如今,周欣常常回想起中国科学院武汉分院时任院长叶朝辉在给研究生上专业课时讲的一句话:“国产高端医疗设备一定要做出来!”当时,高端医疗设备被西方跨国企业垄断,仪器采购价格、维修成本高昂,患者就医成本极高。而随着“人体肺部多核磁共振成像系统”的应用与推广,这句话已经兑现。2024年6月,“多核磁共振成像(MRI)装备研制”项目荣获国家技术发明奖二等奖。短暂的激动后,周欣更感重任在肩,他盼望着“点亮”肺部的多核磁共振成像系统尽早走进全国各地的医院,成为老百姓检查单上“看得懂”“用得上”“用得起”的检查工具,为解决肺部疾病诊治难题提供中国智慧。
  • 安徽省大力推进高端装备制造产业“双招双引”
    3月11日下午,全省高端装备制造产业“双招双引”推进会召开,副省长何树山出席会议并讲话。会议强调,要坚持把“双招双引”作为经济工作的“第一战场”,打出高端装备制造产业“双招双引”更大攻势,为稳定经济运行、建设制造强省贡献力量。  会议指出,省高端装备制造产业专班自成立以来,坚持顶格推进、省市联动,搭建招商平台,促进项目对接,“双招双引”初显成效。各地专班、专班成员单位要按照省委、省政府部署要求,拉高标杆、奋勇争先,推动高端装备制造产业“双招双引”取得更大成效。要统筹谋划举办招商活动,积极借助高能级平台洽谈合作项目。要持续抓好项目调度,发挥优质项目示范作用,推动一批项目早落地。要注重发挥商协会作用,引导行业商协会积极建言献策,搭建更多合作交流平台。要加强协作配合,强化统筹协调,不断改进作风,优化营商环境,为项目落地创造更加优良环境。  会上,省机器人联盟发布了机器人十大创新产品,有关市县政府与招引企业进行了项目签约。关于安徽省给十大新兴产业“双招双引”划定路线图为培育高质量发展新动能,打造新兴产业聚集地,安徽省为新一代信息技术、高端装备制造、新材料等十大新兴产业“双招双引”(招商引资、招才引智)划定路线图,并确定主要目标和主攻方向。安徽省明确提出,“十四五”时期大力发展十大新兴产业,具体包括新一代信息技术产业、新能源汽车和智能网联汽车产业、数字创意产业、高端装备制造产业、新能源和节能环保产业、绿色食品产业、生命健康产业、智能家电产业、新材料产业和人工智能产业。在新一代信息技术产业“双招双引”方面,安徽省提出,“十四五”期间,产业规模突破1万亿元,基本建成工业互联网平台体系,引进培育一批在国内外具有重要影响力的骨干企业,加快发展集成电路、新型显示、智能终端、工业互联网、5G/6G、空天信息、云计算和大数据、软件和信息技术服务等8个新兴产业,超前布局量子科技1个未来产业。新能源汽车和智能网联汽车产业也将迎来发展机遇。安徽省提出,到2025年实现整车生产规模300万辆。在新能源汽车专用动力电池方面,重点发展高比能量动力电池技术。在基础设施建设方面,安徽省目前已累计建成各类充换电站1800座、充电桩约8.4万个。到2025年,安徽省力争建成公用、专用、私人等各类充电桩35万个。此外,安徽省还将重点发展高端装备制造产业,“十四五”期间,产业保持中高速增长,到2025年,营业收入超过5500亿元,新增一批国家级企业技术中心和省级制造业创新中心,进一步做强芜湖、马鞍山、合肥机器人产业集聚区,建设芜湖通航产业基地、合肥航空产业基地、六安航空产业园,发展航空发动机及其关键零部件、通用飞机、无人机等。
  • 国仪量子:打造高端仪器装备,助力制造业转型升级
    11月8日,《安徽新闻联播》聚焦产业技术变革和优化升级,关注国仪量子在坚持原始创新基础上实行“沿途下蛋”战略,在高端装备及其关键部件产品化上取得重大进展,加快补链强基,助力制造业向高端、智能、绿色、精品、服务型发展。习近平总书记指出,要以智能制造为主攻方向,推动产业技术变革和优化升级。贯彻落实习近平总书记重要讲话指示精神,安徽在建设制造强省的过程中,深入实施高端、智能、绿色、精品、服务型“五大制造”工程,努力推动制造业迈向中高端,打造现代制造的安徽“升级版”。 今年上半年,以量子精密测量为核心技术的国仪量子公司,一举推出了数字延时脉冲发生器、任意波形发生器、锁相放大器等6款测量与控制系统新产品,可以为半导体、光伏、电力电网、生命健康等众多领域提供更高精度、更高灵敏度的测试解决方案。国仪量子(合肥)技术有限公司董事长贺羽表示,“过去我们测不到的一些信号,比如说单个细胞、单个DNA分子,现在有了量子精密测量,我们可以测到了。这种测量不管是从灵敏度还是从精度,都提高了很多。”作为中国科大在量子精密测量领域的紧密产学研合作单位,国仪量子一直致力于把学校的领先技术转化成高端装备,不仅推出了量子钻石原子力显微镜等全球首台套大型科学仪器,同时对仪器里的核心关键模块进行孵化,在关键部件产品化上也取得了重大进展。任意序列发生器国仪量子(合肥)技术有限公司董事长贺羽表示,“从今年起,我们已经有越来越多的仪器走向了各行各业,基本上‘四个面向’都有应用,最典型的就是面向世界科技前沿。”国仪量子科研工作人员制造业面临着大而不强,重点表现在元器件、关键软件、高端装备材料等基础方面,高端短缺,低端过剩,产业链还不完整。为了加快补链强基,必须广泛采用新技术、新工艺、新装备。植根于深厚的科学基础研究,国仪量子以高端仪器装备为发展主航道,提供赋能各行各业创新发展的解决方案,为制造业转型升级增添新动能。活动预告:2021世界制造业大会将于11月19日至22日在合肥市滨湖国际会展中心举行。本届大会以“创新驱动,数字赋能,携手全球制造业高质量发展”为主题,设置2.7万平方米的专业展区,举办开幕式、主旨论坛以及六百项目对接、平行论坛等活动,韩国为大会主宾国,上海、江苏、浙江为大会主宾省。国仪量子将携量子钻石原子力显微镜QDAFM、扫描电子显微镜SEM3100亮相,为高端制造业的科研和生产活动提供表面形貌观察、材料失效分析、产品缺陷检测等解决方案,更高效地进行新品研发、和品质管控,助力中国制造业不断提升核心竞争力。
  • 高端装备制造业“十二五”发展规划发布
    近日,工业和信息化部印发了《高端装备制造业“十二五”发展规划》。   该规划为贯彻落实《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》和《工业转型升级规划(2011-2015年)》的精神,在总结分析高端装备制造业产业发展现状的基础上,明确了“十二五”的发展目标和思路,确定了发展重点方向及主要任务,并提出了相关政策措施。规划的实施,将进一步提升我国高端装备制造业整体发展水平和国际竞争力。   附件:高端装备制造业“十二五”发展规划
  • 怀柔高端仪器装备和传感器产业人才论坛上线,报名启动
    高端仪器装备是促进科技创新、拓展认知疆域的重要工具,也是推进高水平科技自立自强的重要基石和保障,而高端仪器装备的高效运转离不开专业技术人才和管理人才的坚实支撑。拥有一支稳定的人才队伍,不仅能提升科学仪器使用效率,更有助于提高科学仪器自主创新能力。为加快实施人才强区战略,广泛链接高端仪器装备和传感器产业高级专业技术人才和管理人才,以人才为引领推动怀柔区高端仪器装备和传感器产业发展,更好地促进区域经济高质量发展,北京怀柔仪器和传感器有限公司联合北京信立方科技发展股份有限公司(仪器信息网www.instrument.com.cn) 将于2022年12月19日下午通过仪器信息网3i讲堂平台线上举办“怀柔高端仪器装备和传感器产业人才论坛暨首都海智‘创新链接’系列活动”主题网络研讨会。一、指导单位北京市科学技术协会中共北京市怀柔区委组织部北京市怀柔区经济和信息化局北京市怀柔科学城管委会创新服务处二、 主办单位北京怀柔仪器和传感器有限公司北京信立方科技发展股份有限公司三、 承办单位北京怀柔硬科技创新服务有限公司北京怀柔私募基金管理有限公司仪器信息网四、支持单位北京科技国际交流中心五、会议日程六、参会指南1、点击会议官方页面链接(https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/huairou20221219)或扫描下方二维码进行报名;2、报名开放时间为即日起至2022年12月19日;3、报名并审核通过后,将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接;4、会议联系人:杜老师(邮箱dufang@instrument.com.cn)。
  • 激光精密测量技术及其在高端装备制造业中的应用
    “中国制造 2025”发展战略对高端装备制造业的质量提出了更高要求。超精密测量对提升高端装备制造质量具有基础支撑作用,并在制造全过程中的质量控制发挥决定性作用;只有解决整体测量能力问题,才能从根本上解决高端装备制造质量问题。激光因其高方向性、高单色性、高相干性等特点,具有高准确度、非接触、稳定性好等独特优点,在超精密加工和测量领域应用广泛。目前,越来越多的激光精密测量系统已作为产品检测的重要环节融入高端装备制造生产线,并已成为大型装备制造业中质量保证的重要手段,包括激光干涉仪、激光跟踪仪等。激光干涉仪以光波为载体,利用激光作为长度基准,是迄今公认的高精度、高灵敏度的测量仪器,广泛应用于材料几何特性表征、精密传感器标定、精密运动测试与高端装备集成等场合;特别是基于激光外差干涉技术的超精密位移测量系统同时具备亚纳米级分辨率、纳米级精度、米级量程和数米每秒的测量速度等优点,是目前唯一能满足光刻机要求的位移测量系统。激光跟踪仪是一种大尺寸空间几何量精密测量仪器,具有测量功能多(三维坐标、尺寸、形状、位置、姿态、动态运动参数等)、测量精度高、测量速度快、量程大、可现场测量等特点,是大型高端装备制造的核心检测仪器。激光跟踪仪基于球坐标测量系进行测量,主要用于大尺寸坐标测量以及大型构件尺寸及形位误差测量,亦可对运动部件进行动态跟踪测量。为帮助用户更好地了解激光精密测量技术及其在高端制造中的应用,仪器信息网将于2022年10月20-21日举办首届“精密测量与先进制造”主题网络研讨会,特邀中国科学院微电子研究所主任周维虎、清华大学教授张书练、哈尔滨工业大学长聘教授胡鹏程、中国计量科学研究院副研究员崔建军分享主题报告。 点击图片直达报名页面中国科学院微电子研究所主任/研究员 周维虎《激光跟踪仪精密测量技术与应用》(点击报名)周维虎研究员长期从事精密光电测量技术与仪器研究,主持科技部重大仪器专项、国家重点研发计划、自然基金重大仪器专项、国防科工局重点预研、装备发展部军用测试仪器、中科院仪器装备项目等50余项精密测量与仪器类课题,获得中国机械工业科学技术发明特等奖、中国计量测试学会技术发明一等奖等7项省部级奖励,发表论文近200篇,申请专利近50项,编写教材1部,起草国家计量检定规程和规范4部,获得国务院特殊津贴、中科院朱李月华优秀教师奖、江苏省双创领军人才、青岛市创新领军人才等称号。成功研发国际上首台飞秒激光跟踪仪、国内首台三自由度激光跟踪仪和六自由度激光跟踪仪,打破了国外在激光跟踪测量领域的技术垄断。担任中国科学院大学岗位教授、博士生导师,北京航空航天大学、华中科技大学、大连理工大学、吉林大学、合肥工业大学等十余所高校兼职教授和博士生导师,南京航空航天大学特聘教授,湖北工业大学楚天学者教授。担任《计测技术》、《测控技术》、《中国测试》和《光电子》期刊编委,《Optical Engineering》、《中国航空学报(中、英文)》等十余份国内外期刊审稿人。报告摘要:激光跟踪仪用于超大尺寸空间几何量测量,具有测量速度快、精度高、范围大,可现场测量等特点。在航空航天、船舶、雷达、高铁、能源设备、汽车、大科学装置等大型装备制造领域具有广泛应用,本报告重点介绍激光跟踪仪研发技术及相关领域中应用。清华大学教授 张书练《激光回馈精密测量技术新进展》(点击报名)张书练,清华大学教授,博士生导师。激光和精密测量专家,偏振正交激光器纳米测量技术的国内创建人和国际主要创建人。曾任清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室主任,现任广东省计量院重点实验室学术委员会主任。作为第一完成人,获国家技术发明二等奖两项,教育部自然科学一等奖两项,电子学会发明一等奖一项等十余次奖项。在ISMTII-2017国际学术会议上被授终身贡献奖。出版专著:唯一作者3部,第一作者1部,主编国际会议专题文集2部,计测技术“教授论精密测量”一期,发表论文360余篇,发明专利权80余项。发明的双折射-双频激光器及干涉仪等纳米测量仪器已经批产。哈尔滨工业大学长聘教授 胡鹏程《超精密激光干涉位移测量技术进展与挑战》(点击报名)胡鹏程,哈工大长聘教授、博导,精密仪器工程研究院副院长,2019年入选国家高层次青年人才计划。校内兼职:第二届校学术委员会,委员;超精密仪器技术及智能化工信部重点实验室,副主任;超精密光电仪器工程研究所,常务副所长。校外兼职:中国计量测试学会,第八届计量仪器专业委员会,副主任委员;IEEE Senior Member;中国电子学会、中国光学工程学会,高级会员;中国仪器仪表学会传感器分会,理事;教育部学位与研究生教育发展中心,中国高校创新创业教育研究中心,评审专家;《光学精密工程》编委,《哈尔滨工业大学学报》青年编委,《红外与激光工程》青年编委;国家重点研发计划引力波探测重点项目,咨询专家组,成员;ISPEMI 2018, Secretary General;IFMI&ISPEMI 2020,Cochair of organizing committee,IFMI&ISPEMI 2022,Cochair of organizing committee 学术研究:围绕超精密激光测量与光电仪器方向,从事基础研究、关键技术突破和仪器研制测试。承担国家科技重大专项课题、技术基础项目、国家重大工程项目、国家自然科学基金国际合作研究项目、国家自然科学基金重大研究计划课题、国家自然科学基金面上项目等,项目经费1.2亿余元;发表SCI检索论文60篇,出版编著1部,申请/授权国内外发明专利152项。 科研成果奖励:中国计量测试学会科学技术进步奖,一等奖(第1完成人,基础类,2021年);国家技术发明奖,二等奖(第5完成人,2013年)等。报告摘要:甚多轴高速超精密激光干涉测量技术与仪器是高端装备发展与前沿研究的重大核心基础技术,作为光刻机等高端装备中不可替代的核心单元,其直接决定了装备所能达到的极限运动精度与整体性能;作为溯源精度最高的长度计量测试仪器,其准确统一全国相关量值,支撑国际单位制量子化变革等前沿研究。随着高端装备发展与前沿研究的迅猛发展,其甚多轴、高速、超精密测量需求越加显著,使激光干涉测量技术发展不断面临新的挑战。为此,开展了甚多轴高速超精密激光干涉测量技术研究,突破了激光稳频、多轴干涉镜组、干涉信号处理等多项关键技术,研制成功系列超精密激光干涉测量仪器,测量速度优于5m/s,动态测量分辨力0.077nm,光学非线性误差优于0.02nm,并在微电子光刻机、国家基准装置、德国PTB超测量装备等成功应用,为我国高端装备发展与前沿研究奠定重大共性技术基础。中国计量科学研究院课题组长/副研究员 崔建军《差分珐珀激光干涉微位移计量及应用研究》(点击报名)崔建军副研究员长期从事精密几何量测量技术及计量标准研究,主持和参加科技部重大仪器专项、国家重点研发计划、国家及北京市自然科学基金项目、国家市场监管总局项目等30余项精密测量与几何量计量研究项目,获得浙江省科学技术进步二等奖、国家质检总局科技兴检二等奖、中国计量测试学会科学技术进步三等奖等多项省部级奖励,发表论文近40余篇,申请专利近30项,软件著作权20余项,正在负责及参加起草的国家计量检定规程规范10余项。主持建立新一代双频激光干涉仪计量标准装置、激光测微仪、光栅式测微仪校准装置、纳米薄膜厚度计量标准装置等多项国家量值最高的计量标准装置。提出了双频差分法布里珀罗激光干涉技术原理,研制了准确度达到数十皮米的微位移及干涉仪非线性计量装置。担任担任全国半导体器件、全国光学和光子学光纤传感、全国试验机等3个标准化技术委员会委员,担任中国机器人检测认证联盟技术委员会分工作专家组专家,国家计量标准的一级考评员和一级注册计量师,中国计量科学研究院研究生导师,南方科技大学、河南理工大学等多所高校兼职研究生导师,担任《计量学报》、《计量科学与技术》、《中国计量》、《中国激光》,《光学学报》、《sensor review》《measurement》、等十余份国内外期刊审稿人。报告摘要:微位移测量是高端装备核心零部件设计和先进制造急需的应用基础技术,也是几何量计量、微纳制造和光刻技术等发展所急需的关键技术。报告针对当前急需的纳米及亚纳米精度的激光干涉仪、亚纳米电容测微仪和纳米位移传感器等难以计量的现状,创造性提出采用固定频差双频激光建立差分珐珀干涉系统的光学理论,并研究基于该理论构建精度达到数十皮米甚至更高量级的位移测量技术实现方法,研制实现皮米级分辨力的高精度位移测量装置,推动国家精密测量、先进制造等领域的高质量发展,也为建立皮米级国家最高微位移计量标准装置提供技术方法。扫码报名抢位指导单位:中国计量测试学会主办单位:仪器信息网协办单位:上海大学会议日程报告时间报告主题报告人单位职务10月20日上午09:30-10:00工业视觉技术进展及装备应用邾继贵天津大学精密仪器及光电子工程学院院长10:00-10:30激光跟踪仪精密测量技术与应用周维虎中国科学院微电子研究所主任/研究员10:30-11:00激光回馈精密测量技术新进展张书练清华大学教授11:00-11:30待定胡鹏程哈尔滨工业大学长聘教授10月20日下午14:00-14:3020年来齿轮测量技术的发展石照耀北京工业大学长江学者特聘教授14:30-15:00基于波长移相技术的光学平行平板轮廓和厚度信息测量技术于瀛洁上海大学机电工程与自动化学院院长15:00-15:30视觉在线测量与检测技术卢荣胜合肥工业大学教授15:30-16:00面向智能制造的全过程、全样本、全场景测量李明上海大学教授10月21日上午09:00-09:30工业摄影测量技术研究及应用郑顺义武汉大学教授09:30-10:00装备空间运动误差被动跟踪测量方法与仪器娄志峰大连理工大学副教授10:00-10:30差分珐珀激光干涉微位移计量及应用研究崔建军中国计量科学研究院课题组长/副研究员10:30-11:00面向先进制造过程的在线计量技术研究赵子越中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所高级工程师
  • 北京首只高端仪器装备和传感器产业投资基金成立
    为服务北京国际科技创新中心建设,提升首都高精尖产业链供应链韧性和安全水平,由北京工业发展投资管理有限公司发起设立的北京市首只高端仪器装备和传感器产业投资基金——北京北工怀微传感科技股权投资基金(有限合伙)近日成立,总规模10亿元。该基金由北京国资公司母基金北京京国盛投资基金(有限合伙)联合智能传感器产业龙头上市企业北京赛微电子股份有限公司、怀柔区传感科技产业生态建设国有投资公司北京怀胜基金管理有限公司及中关村发展集团旗下北京知识产权运营管理有限公司共同发起设立,北工投资子公司国融工发公司担任管理人。北工投资相关负责人介绍,该基金将主要投资于智能传感器、高端科学仪器及其上下游领域,包括图像传感器、压力传感器、雷达传感器、高端科学仪器等北京市高精尖产业重点领域,并依托北京知识产权运营管理有限公司承担的高价值知识产权培育运营国家专项,致力于完善产业生态链、提升价值链,共同推动北京市高端仪器装备和传感器产业发展。“智能传感器是数字经济发展的数据感知核心产品,是新一代信息技术发展应用的重要支撑,是促进我国产业发展的关键环节之一。”北工投资相关负责人表示,该基金将链接市区两级资金、产业龙头、知识产权等多方资源,以服务怀柔科学城建设为契机,共同推动北京市高端科学仪器和智能传感器产业创新发展,为发展巩固首都高精尖产业、强化国家战略科技力量、服务构建新发展格局贡献力量。北工投资是专注于首都高精尖产业发展的北京市属国有私募股权投资基金管理平台,投资领域涵盖高端装备与智能制造、汽车与新能源汽车、新一代信息技术、航空航天及军工、生物医药等,主要承担北京高精尖产业发展基金、北京京国盛投资基金(有限合伙)两大母基金及其他创投类基金管理,母子基金总规模逾300亿元。今年2月1日,北工投资管理的北京市政府引导基金——北京高精尖产业发展投资基金(有限合伙)落地。基金由北京市政府投资引导基金(有限合伙)、北京顺义投资基金有限责任公司、北京京国盛投资基金(有限合伙)、北京工业发展投资管理有限公司共同发起设立,规模20亿元。该基金将根据《北京市“十四五”时期高精尖产业发展规划》《北京市关于促进高精尖产业投资推进制造业高端智能绿色发展的若干措施》等相关要求,重点投资新一代信息技术、医药健康、集成电路、智能网联汽车、智能制造与装备、绿色能源与节能环保等优势产业,前瞻性布局“长安链”、光电子、前沿新材料、量子信息等领域未来前沿产业。通过“母子基金+直接投资”方式,围绕构建北京“2441”高精尖产业体系,打造“创新产业集群基金+重点产业基金+重大项目直接投资+项目型基金直接投资”四位一体的投资模式,重点保障国家及北京市重大战略落实落地,助力打造特色鲜明、具有国际竞争力的产业集群。
  • 北京怀柔着力发展高端仪器装备和传感器产业
    记者5月25日从北京市怀柔区获悉,北京怀柔将着力发展高端仪器装备和传感器产业,打造高端科学仪器装备产业集聚区和科技成果转化示范区。  在近日举行的怀柔区高端仪器装备和传感器产业推介会暨重点企业新品发布会上,怀柔区重点企业北京卓立汉光仪器有限公司、中科艾科米(北京)科技有限公司、北京中科长剑环境治理技术有限公司等6家公司现场发布新品。  中科艾科米(北京)科技有限公司发布闭循环无液氦扫描探针显微镜系统等10余款新产品。该公司创始人郇庆介绍说:“闭循环无液氦扫描探针显微镜系统可完美替代湿式的杜瓦系统,具有减震效果好、温度稳定性高、任意角度安装、扩展性强等优势,可以长时间维持稳定的低温环境,保证连续实验。氦气循环系统也解决了氦气来源的问题,仅需要极少量的氦气即可实现液氦制冷的效果。其关键性能指标超越了国外同类型产品。”  高能脉冲紫外线消毒机器人是北京中科长剑环境治理技术有限公司发布的新一代消毒机器人产品。该机器人采用可升降紫外消毒灯,可满足人机共存下空气循环消毒,无人情况下环境物表消毒。“高能脉冲紫外线消毒系统专利技术,解决了传统紫外线消毒设备能耗高、强度低、消毒耗时长效率低且产生臭氧的缺点,具有高能、高效、快速、无臭氧、无污染的消毒特点,同时兼有去除挥发性有机化合物和除味儿功能,应用场景广泛,填补了国内空白,达到国际先进水平。”公司总经理朱金才表示。  北京市怀柔区经信局局长杨惠芬透露,目前,《北京怀柔国家高端科学仪器装备产业示范区建设方案》编制完成,并已启动申报建设工作。怀柔区以怀柔科学城建设为重要契机,把科学城建设过程作为科技创新成果转化的过程,通过实施龙头企业领航工程、“专精特新”企业锻造工程、“苗圃”企业培育工程,形成企业梯次化发展格局。
  • 上海高端装备7000亿产业规划出台,重点发展智能仪器仪表、微电子装备等产业
    近日,《上海市高端装备产业发展“十四五”规划》(以下简称《规划》)正式印发。根据《规划》,到2025年,上海高端装备产业重点细分领域从国际“跟跑”“并跑”向“领跑”迈进,上海全市高端装备产业工业产值突破7000亿元。高端装备产业是指具备技术含量高、附加值高、数字化程度高等特点的装备产业,是上海市先进制造业的六大支柱产业之一。《规划》明确“十四五”期间,高端装备产业能级进一步提升,推动智能制造装备、航空航天装备、舶海海工装备、高端能源装备等优势产业创新升级,节能环保装备、高端医疗装备、微电子装备等重点产业快速增长。创新能力进一步增强,围绕高端装备核心部件、整机集成、成套系统,建设国家和市级企业技术创新中心100个,实现关键装备与核心部件首台(套)突破300项。规上企业研发支出占营业收入平均达到2%以上。数字水平进一步提高,5G、人工智能、工业互联网、大数据等新兴技术与高端装备融合程度进一步加深,智能制造新模式应用进一步普及,工厂数字化程度进一步提高,建设高端装备市级智能工厂40家以上。上海市高端装备产业“十四五”发展主要指标序号指标名称单位2025年目标1高端装备产业工业产值亿元70002市级特色产业园区家203国家级和市级企业技术创新中心项1004关键装备首台(套)突破家3005规上企业研发支出占营业收入平均百分比%26高端装备市级智能工厂家40本文特摘录《规划》中涉及检测仪器设备的重点发展领域,以飨读者。一、智能制造装备按照“以示范带应用,以应用带集成,以集成带装备,以装备带强基”的思路推进智能制造装备发展,加强核心装备突破与系统集成应用。增材制造装备以集成应用、关键突破为重点,一是推动关键装备研制,重点发展立体光固化设备、选区激光烧结设备、熔融沉积成形设备等非金属增材制造装备,以及激光粉末床熔融、粘合剂喷射、异种金属材料冶金结合成型等金属增材制造技术装备。二是加强核心零部件国产替代,推进大功率激光、扫描振镜、高精度阵列式喷嘴打印头、动态聚焦镜等精密光学器件研制,以及增材制造设计仿真软件和工作流程软件开发,增强本土化供给能力。智能仪器仪表与传感器以精细化、智能化为重点,一是发展智能仪器仪表及控制系统,发展应用于工业、能源、轨交、环保、科研等领域在线测量、分析、监测专用仪器仪表,提高数据采集准确性和效率;培育一批深耕控制系统、自动化仪表的“专精特新”企业,提升生产应用检测与控制水平,推动制造执行系统的迭代升级。二是发展新型传感器,重点发展应用于智能工厂、消费电子、高端装备所需的高精度、高可靠性传感器;攻关微机电系统(MEMS)等先进传感器技术,推动科研院所成果转化应用。二、节能环保装备以绿色高效、国产配套为重点,加大核心技术研发投入力度,开展绿色装备认证评价,提升节能环保技术装备国产化水平与绿色竞争力,助力实现“碳达峰、碳中和”目标。一是高效节能节水装备,提升工业节能与通信节能装备技术水平,加快研制高效压缩机、高效传热肋片等热泵制冷技术,推广高效电动机、锅炉及压缩机设备应用,深入研究低温余热发电、低温余热回收与海水淡化耦合、废热资源制冷等技术装备;发展工业废污水再生利用、高耗水生产工艺替代、用水智能管控等节水工艺及装备,研究高效冷却循环用水、废污水再生利用、水质分级梯级利用及循环冷却水利用等节水技术装备。二是先进环保装备,大力推进脱硫、脱硝、细颗粒物与挥发性有机物处理及多种污染物协同控制技术装备,探索纳米新材料吸附、催化燃烧等高效技术,提升反渗透膜、陶瓷膜、纳滤膜性能;发展高效处理高盐工业废水、电镀废水、垃圾渗滤液的水处理技术装备,加快土壤原位修复专用工程设备国产化,攻关地下水污染溯源技术和修复材料,推进村镇低成本小型垃圾处理成套设备、工业包装减量化装备示范应用。三是资源循环利用装备,发展报废汽车、动力电池与废旧电器电子产品拆解技术装备,攻关工业废渣源头减量、杂质脱除、结构重构、强化成型等关键技术,突破自动化激光熔覆成形、自动化微束等离子熔覆、在役再制造等关键共性技术。三、高端医疗装备以拉长长板、打响品牌为重点,推动上海高端医疗装备向数字化、智能化、自主化方向发展,全面增强产品美誉度、品牌认可度与行业影响力。一是诊断检验装备,发展高端影像诊断装备、高性能临检设备、新型核酸POCT检测系统,以及CT用高能X射线球管、平板探测器等关键零部件,鼓励应用大数据、人工智能等技术辅助诊断。二是治疗、监护与生命支持装备,重点突破肿瘤质子治疗系统、放射治疗设备、体外膜肺氧合机(ECMO)、医疗级可穿戴监护仪、高端心电智能导航及治疗设备等装备,促进重点产品规模化示范应用。三是植(介)入器械,发展骨科植入器械、心脏瓣膜、静脉支架系统、可降解支架等先进植入器械,及静脉球囊、机械取栓导管等先进介入器械,鼓励应用新材料、3D打印等技术提升生物相容性及力学性能水平。四是先进制药设备,支持生物反应器、智能给药系统、冻干系统、药物制备成套系统及核心设备研发创新,推进产业化应用。五是康复辅具装备,积极发展外骨骼(上、下肢)机器人、照护机器人、智能辅助移动设备等康复辅具装备,以及应用虚拟现实、脑机接口等康复训练装备。四、微电子装备以自主可控、创新升级为重点,加快微电子装备迭代升级,强化本地部件配套能力,围绕12英寸大生产线需求,初步建成较完备的集成电路核心装备自主供给体系。一是集成电路装备,瞄准光刻、刻蚀、湿法、沉积、离子注入、量测检测等工艺环节,推进先进光刻机、高端刻蚀机、晶圆清洗设备、离子注入设备、气相沉积设备、量测检测设备、先进封装设备等核心产品研发,在关键制程实现产业化突破;加强核心零部件本土保障能力,推进光学、过滤、真空、运动、电控、密封、陶瓷等零部件攻关。二是新型显示装备,推进高世代线高端光刻机、有机材料蒸镀设备、化学气相沉淀设备、量测设备、光配向设备、张网设备等装备研发突破,加强在各世代产线先进制程中的串线应用。《上海市高端装备产业发展“十四五”规划》.docx
  • 苏州中科科仪高端仪器装备产业化项目一期开工
    1月2日,中建二局承建的苏州中科科仪高端仪器装备产业化项目一期正式开工。该项目位于苏州高新区,占地面积50亩,建筑面积6.8万平方米,建筑内容包括中试车间、生产单元、综合楼、立体仓库、车棚、地下车库等。项目旨在打造“高端规模产业化基地”,加速推动磁悬浮分子泵等科技成果规模产业化,助力我国前沿科学研究和高端装备制造产业发展。  未来,该项目将面向经济主战场和国家重大需求,依托中科院科技创新资源优势,形成“基础研究-应用开发-产业发展”的完整产业链,深度融入长三角一体化发展战略,为强化国家战略科技力量、实现高水平科技自立自强做出新的贡献。
  • 2023“京仪杯”高端仪器装备行业赛复赛通知
    第六届中关村•智聚创新创业大赛——2023“京仪杯”高端仪器装备行业赛经过前期初赛评选出40个项目参与本轮复赛,评选行业赛道12强。  时间:2023年11月3日(星期五)9:00  地址:京仪大酒店B1会议中心A区第九会议室
  • 40个入围!2023“京仪杯”高端仪器装备行业赛完成初赛评审
    第六届中关村•智聚创新创业大赛——2023“京仪杯”高端仪器装备行业赛完成初赛项目评审工作。  经前期项目征集和定向邀请,高端仪器赛道完成了征集近百个项目参赛的即定目标。  近日,大赛组委会特邀仪器装备、创业孵化、投融资等相关领域的4位行业专家组成初赛项目评审小组,开展项目评审工作。评审专家根据参赛团队提交的系列报名材料,按照评分标准为每个项目依次评分。根据项目平均得分依次排序,共有40个项目脱颖而出,成功晋级复赛。  晋级复赛项目名单公示如下(排名不分先后)  届时,请入围复赛的各项目抓紧准备路演资料,大赛复赛路演会定于10月26-27日如期举行。
  • 填补多个行业空白 中国高校科交会高端装备领域路演合肥举行
    “实现我国第一款直接电离离子源工程化,解决关键部件卡脖子问题”“解决了我国智能光制造行业面临的制造效率低、激光光源不纯的难题”……12月18日下午,在第三届(2023)中国高校科技成果交易会系列路演活动高端装备领域首场主题路演中,多个填补行业空白的装备引发关注。路演现场,来自宁波大学的直接电离质谱仪项目依托“国家重大仪器”专项,突破单电极放电等关键技术,实现我国第一款直接电离离子源工程化,解决关键部件卡脖子问题,是国际上首台能检测毛发、血液、尿液等生物样本中毒品毒物的直接电离质谱仪,技术指标居于国际领先水平。记者了解到,该项目具有“快速、准确、灵敏广谱、成本低”优点,比传统质谱仪检测效率提升90倍,检测成本为1/50,已批量应用于公安禁毒、法医毒物、食品安全、国防军工等领域,被认定为先进装备制造业“国内首台套”。来自南京理工大学的智能光制造核心部件与器件项目针对我国智能光制造装备中基础性、关键性部件和器件受制于人的瓶颈的问题,研制出了国内首台万瓦级激光光闸、我国首个具有同步抑制多种激光非线性效应的高功率光纤光栅,解决了我国智能光制造行业面临的制造效率低、激光光源不纯的难题。其中,高功率光纤光栅成果获教育部技术发明一等奖,高功率激光光闸成果入选“2019年度中国光学领域十大社会影响力事件”。目前成果已在10余家激光装备龙头。光纤光栅传感技术被广泛应用在土木工程、交通运输、公共安全、航空航天和资源勘探等众多领域,但其核心“快速宽带扫频光源” 基本进口。为解决这一问题,来自南京大学的新一代高性能低成本传感扫频可调谐激光器项目基于原创精准光子集成技术,在光芯片上高密度集成数十颗单元激光器,配合外围高速驱动,可连续覆盖50nm以上的波长范围,扫频速度可达3kHz,实时多物理量传感。该项目实现了光纤光栅传感核心光源国产化,产品全流程自主可控,有望推动相关产业升级换代,从而创造良好的经济和社会价值。广东石油化工学院的旋转机械时频域融合智能故障诊断关键技术及应用项目针对旋转机械故障诊断领域的共性瓶颈难题,率先建立了旋转机械时频域融合智能故障诊断理论和技术体系,构建了我国最大的工业机组时频域融合智能故障诊断平台“广油-沈鼓云”,对全国1200多套工业机组进行实时在线准确监测和故障诊断分析。由3位院士和多位专家组成的鉴定委员会认为该项目整体技术水平达到同类技术国际先进水平,其中旋转机械间歇故障诊断定量分析技术处于国际领先水平。成果获2021年度广东省科技进步一等奖。记者了解到,第三届(2023)中国高校科技成果交易会期间,安排了生物医药,新材料、节能环保,高端装备,网络与信息安全、人工智能,新能源汽车及智能网联汽车、集成电路、光伏等6个专题11场次百余个项目路演,开辟了洽谈签约专区,大力推动一批重大科技成果和高价值专利落地转化,服务区域经济高质量发展。
  • 半导体高端检测量测装备生产研发基地项目落户无锡
    8月25日,无锡高新区、韩国纳科新公司、市产业集团签约合作,总投资2亿美元的半导体高端检测量测装备生产研发基地项目落地,这是外资持续“加仓”无锡的又一重要体现,也是无锡市在强链补链延链上的又一关键举措。无锡市委书记杜小刚与韩国纳科新代表理事朴泰勋会谈。副市长周文栋,无锡高新区主要负责同志参加活动。杜小刚对朴泰勋一行来锡合作表示欢迎,对项目成功签约表示祝贺。在介绍无锡发展情况后,杜小刚说,无锡是经济大市、开放大市,多年来广大外资企业持续选择无锡、坚定扎根无锡,既在无锡市推进高质量发展中发挥了积极作用,也在分享无锡市场机遇中实现了自身发展。纳科新是全球半导体领域的知名企业,拥有行业领先的技术和市场优势,此次正式落子无锡,体现了对无锡开放友好投资环境、扎实完备配套生态的充分信赖和高度认可。希望双方以此次签约为契机,进一步加强沟通对接、交流合作,更大力度强化金融赋能,推动更多产业链尖端环节、创新链前沿领域在锡策源,促进更多上下游企业、创新型人才来锡发展,全力打造优质优越的产业生态。无锡将以最大诚意、最优服务、最实举措,全力保障纳科新在锡项目建设和业务发展,双方一道携手奋斗、共同努力,实现更高水平互利共赢。朴泰勋感谢无锡为纳科新投资创业提供的良好条件和优质服务,并介绍了企业发展历程、主要产品、全球布局以及此次签约落地项目情况。他说,当前纳科新正全力开拓中国市场,无锡作为中国集成电路产业重镇,是公司十分重要的合作伙伴。纳科新将以此次签约合作为契机,与各方一起推动项目建设,尽快形成规模产能。同时,期待与更多无锡企业开展全方位合作,共同为无锡打造世界级集成电路产业集群贡献更大力量。近年来,无锡始终把坚守实体经济、构建现代化产业体系作为强市之要,大力发展以集成电路为代表的战略性新兴产业,培育引进了一批在业界有影响力的龙头企业和“单打冠军”,构建形成了覆盖设计、制造、封装测试及配套支撑的全产业链集群。此次签约落地的纳科新半导体高端检测量测装备生产研发基地项目,将专注半导体晶圆和半导体硅片高端检测、量测装备的研发、生产及销售,并计划设立技术研发中心、形成自有知识产权,提高产业链供应链韧性和安全水平。
  • 苏州中科科仪高端仪器装备产业化项目全面封顶
    项目位于江苏省苏州高新区太湖科学城,总建筑面积6.55万平方米,建设内容主要包括中试车间、生产单元、行政综合楼等。项目建成投产后,将具备年产10000台磁悬浮分子泵、150台扫描电子显微镜、100台检漏工程装备及500台氦质谱检漏仪等系列产品能力,助力打造科学仪器、半导体设备、光电设备和真空设备等高端装备产业集群,解决国产科学仪器装备“卡脖子”和“空心化”问题,助力我国前沿科学研究与战略新兴产业发展。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制