國外加強制造工藝基礎能力進展
近年來,美、英等國在“再工業(yè)化戰(zhàn)略”指引下,采取多種舉措加強制造領域競爭前、關鍵共性技術(關鍵部件、基礎材料及先進基礎工藝)的研發(fā)能力。
美國推行由一批“制造創(chuàng)新研究院(IMI)”組成的“國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(NNMI)”?,F(xiàn)命名為:“制造業(yè)——美國(Manufacturing USA)”。
英國現(xiàn)在建設了一批技術與創(chuàng)新研究中心,他們在這兩個方面又特別強調(diào)要和技術工藝和信息化深度融合。美國的制造創(chuàng)新研究院相當?shù)牧α糠旁诓牧仙希顿Y也特別強調(diào)智能制造,其中有三個公司和智能制造有關系。
為什么美國要再工業(yè)化,他認為這是解決研究成果產(chǎn)業(yè)化中間的空缺,企業(yè)自己搞研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化。美國學了德國的經(jīng)驗,這個和我國相似,這個方面我們國家的創(chuàng)新體系工程也有點吸取他們的有益的地方。
英國7個制造技術創(chuàng)新中,其中一多半和材料、工藝有關。工業(yè)發(fā)達國家仍然十分重視(技術創(chuàng)新),而且英國的做法跟美國相同,也是分為了幾個方面。美國在加強基礎工藝的研究中間,十分重視和信息化深度融合。美國GE公司采用ICME(集成計算材料工程)技術(工藝-組織-性能建模與仿真),研發(fā)航空發(fā)動機單晶葉片制造技術。英國羅-羅公司采用全流程建模與仿真技術研究與開發(fā)航空發(fā)動機渦輪盤制造技術。英國和美國十分重視工藝材料,十分重視工藝和材料的研發(fā)。
如何加強先進基礎工藝創(chuàng)新能力
2014年中國工程院啟動了“工業(yè)強基戰(zhàn)略研究(一期)”。建議聚集10大先進基礎工藝(離散型制造業(yè))。第一,近凈成型制造工藝。第二,輕量化材料成形制造工藝。第三,先進熱處理及表面強化工藝。第四,金屬增材制造工藝。 第五,精密及超精密加工工藝。第六,高效及復合加工工藝。第七,特種成形及加工制造工藝。 第八,超大型零件成形及加工制造工藝。第九,集成電器及半導體器件制造工藝。第十,制造過程數(shù)字化、智能化技術。可進一步突出其中6大先進基礎工藝。
突破航空發(fā)動機重型燃機的動力技術,現(xiàn)在改進是叫航空發(fā)動機技術,葉片模擬仿真,我們可以看到原工藝在這個地方產(chǎn)生缺陷,通過這個方法,我們大大地幫助他們提高了質(zhì)量。
2016年6月中國工程院啟動了工程強基二期,重大領域一條龍推進路線圖研究。超大型構件先進成形及加工制造工藝“一條龍”推進路線圖研究。(計劃組成協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟)。我們通過這個工作,把國內(nèi)的優(yōu)勢行業(yè)組合起來,這里面有兩條技術路線,優(yōu)勢企業(yè)、優(yōu)勢院所,我們準備在國內(nèi)形成一個超大型構建的行動創(chuàng)新聯(lián)盟,為國家重大的任務,核電站、常規(guī)的關鍵件組織推定計劃。
第一,加強先進基礎工藝,創(chuàng)新能力及平臺建設。要建設一批獨立、非營利性為目的,能為跨行業(yè)或全行業(yè)服務的關鍵的,競爭前先進基礎工藝創(chuàng)新研究中心,如輕量化材料與工藝創(chuàng)新研究中心等。
第二,基礎工藝研發(fā)要和信息化技術深度融合。加強數(shù)字化、智能化先進基礎工藝研發(fā)。
第三,充分發(fā)揮產(chǎn)學研用的積極性,組建聯(lián)盟,分工合作,各司其職,協(xié)同創(chuàng)新。我們產(chǎn)學研聯(lián)合起來,共同解決共性技術,形成聯(lián)盟。不可能讓企業(yè)都去搞交鑰匙工程,我們國家的創(chuàng)新體系,應該是有階段的。
第四,加強國際交流合作,包括引進人才等等。