高精密鏡頭模組組裝檢測一體機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作指南

2016年《財(cái)富》世界500強(qiáng)排行榜中，中國企業(yè)達(dá)110家，其中以工業(yè)為主的有50余家。社會(huì)創(chuàng)新要素不斷向企業(yè)集聚，工業(yè)企業(yè)研發(fā)投入快速增長，自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)。2015年，我國規(guī)模以上制造業(yè)研發(fā)投入強(qiáng)度達(dá)到0．91%；企業(yè)發(fā)明專利申請58．3萬件，占國內(nèi)發(fā)明專利申請受理量的60．2％；企業(yè)獲得發(fā)明專利授權(quán)15．9萬件，占國內(nèi)發(fā)明專利授權(quán)量的60．5％。企業(yè)作為市場主體，在自主創(chuàng)新中繼續(xù)發(fā)揮決定性作用。瞄準(zhǔn)國際制造業(yè)發(fā)展的最前沿，力爭率先突破，構(gòu)筑先發(fā)優(yōu)勢。依托新興信息技術(shù)，建立健全制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展模式，形成網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造創(chuàng)新服務(wù)體系，提高市場競爭力。在大型構(gòu)件金屬增材制造、大型硬巖掘進(jìn)機(jī)等領(lǐng)域強(qiáng)化領(lǐng)跑優(yōu)勢，塑造我國制造業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢。智能裝備與先進(jìn)工藝重點(diǎn)解決高端裝備產(chǎn)品質(zhì)量較差、檔次不高，缺乏核心工藝，智能化程度不足，可靠性及精度保持性難題，研制一批代表性智能加工裝備、先進(jìn)工藝裝備和重大智能成套裝備，支撐我國高端裝備向高精尖和智能化互聯(lián)方向發(fā)展，引領(lǐng)裝備的智能化升級。（一）智能機(jī)床重點(diǎn)研究新一代智能機(jī)床的技術(shù)特征、總體結(jié)構(gòu)、核心模塊和關(guān)鍵技術(shù)，攻克智能主軸/智能伺服進(jìn)給/智能終端等智能單元、基于模型的復(fù)雜曲面直接插補(bǔ)、機(jī)床通用通信接口協(xié)議規(guī)范、加工狀態(tài)自感知/自學(xué)習(xí)/自適應(yīng)/自優(yōu)化、虛擬機(jī)床及虛擬加工、基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和加工過程大數(shù)據(jù)的監(jiān)控及遠(yuǎn)程服務(wù)、全生命周期可靠性評估與增長等核心關(guān)鍵技術(shù)，研制出具有國際一流技術(shù)水平的新一代智能數(shù)控系統(tǒng)和智能機(jī)床，并在重點(diǎn)領(lǐng)域開展應(yīng)用示范。（二）新型材料成形及加工裝備重點(diǎn)攻克石墨烯/類石墨烯薄膜大幅面制造過程晶態(tài)生長監(jiān)測及控制、石墨烯/類石墨烯薄膜大面積轉(zhuǎn)移在線應(yīng)力監(jiān)測與控制技術(shù)，研制出大幅面石墨烯/類石墨烯制造成套裝備；重點(diǎn)突破復(fù)合材料制造工藝建模與仿真、耐高溫陶瓷基復(fù)合材料低成本制造工藝及裝備、復(fù)合材料組合結(jié)構(gòu)（纖維復(fù)合材料、蜂窩材料和增材制造）制造新方法等關(guān)鍵技術(shù)，為新型材料成形和加工提供新工藝和新技術(shù)。（三）復(fù)雜大型構(gòu)件高效加工技術(shù)及裝備重點(diǎn)攻克大型異種材料結(jié)構(gòu)件高效低殘余應(yīng)力焊接、大規(guī)格球管類構(gòu)件整體成形技術(shù)，研制出大型輕量化結(jié)構(gòu)低應(yīng)力精確成形制造工藝與裝備；重點(diǎn)攻克復(fù)合材料混雜構(gòu)件低成本復(fù)合成形、復(fù)合材料構(gòu)件低損傷加工工藝與損傷檢測等關(guān)鍵技術(shù)，研制出復(fù)合材料/結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)與精確成形協(xié)同制造裝備。（四）復(fù)合能場加工工藝及裝備重點(diǎn)研究復(fù)合能場耦合機(jī)理、復(fù)合能場對材料的協(xié)同作用機(jī)制，攻克復(fù)合能場加工質(zhì)量在線監(jiān)測、多工藝要素協(xié)同控制等關(guān)鍵技術(shù)，形成激光-電弧-磁場復(fù)合加工、異種材料復(fù)合能場加工以及鋁鋰合金等新一代輕質(zhì)合金多能場復(fù)合加工工藝，研制出多功能小型化復(fù)合能場加工裝備、多自由度大型結(jié)構(gòu)件激光復(fù)合能場加工裝備、以及極端環(huán)境下（空天、海洋等）現(xiàn)場制造工藝及裝備。（五）精密與超精密加工工藝及裝備重點(diǎn)突破金屬超硬材料、超低密度材料、高分子聚合物、高精度光學(xué)元件、微機(jī)械及醫(yī)療生物零件等精密超精密加工關(guān)鍵技術(shù)，探索研究超精密加工與微成形的物化機(jī)理、微觀力學(xué)行為、表面形貌演變規(guī)律、精度和性能映射等新原理，研發(fā)極端制造環(huán)境下高精度大尺寸加工測量一體化、微納結(jié)構(gòu)與功能表面的原位測量、超高精度平/曲面、微納結(jié)構(gòu)功能表面加工工藝裝備、大功率超聲波應(yīng)用技術(shù)等，并在典型行業(yè)示范應(yīng)用。（六）重大成套機(jī)械裝備重點(diǎn)研究開發(fā)重大成套機(jī)械裝備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化關(guān)鍵技術(shù)，研制智能化大型工程機(jī)械、數(shù)字化重型礦山成套設(shè)備、大型石化成套設(shè)備、智能化港口/海工作業(yè)機(jī)械和智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械等一批重大裝備，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，推進(jìn)示范應(yīng)用。智能工廠適應(yīng)工廠智能化的發(fā)展趨勢，重點(diǎn)研發(fā)智能制造標(biāo)準(zhǔn)化共性關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能工廠共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、技術(shù)的工程化和產(chǎn)業(yè)化。提升我國工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)的整體創(chuàng)新水平和自主裝備能力，滿足國家科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級和轉(zhuǎn)型的重大戰(zhàn)略需求。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與系統(tǒng)針對物理信息系統(tǒng)中信息與物理交叉融合造成的復(fù)雜性系統(tǒng)問題，建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜系統(tǒng)模型，攻克以智能工廠為對象的全網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)，給出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)能力、性能分析與評價(jià)方法。重點(diǎn)研究工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化架構(gòu)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的泛在感知網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和實(shí)時(shí)控制技術(shù)、多源異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與語義化互操作技術(shù)、動(dòng)態(tài)自組織軟件定義的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)驗(yàn)證測試平臺(tái)。攻克大規(guī)模、異構(gòu)、高實(shí)時(shí)、高安全、可重構(gòu)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)共性關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)安全可靠應(yīng)用，建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能工廠測試驗(yàn)證平臺(tái)。（二）智能控制器與系統(tǒng)以新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，研制新型、高端、可信智能控制器，提升工廠制造過程和制造裝備的自有處理能力和智能水平。重點(diǎn)研究智能裝備CPS型控制器與關(guān)鍵技術(shù)、基于移動(dòng)互聯(lián)的智能產(chǎn)線控制管理器、高可信多重冗余控制系統(tǒng)與關(guān)鍵技術(shù)、新一代SCADA系統(tǒng)與關(guān)鍵技術(shù)、工業(yè)組態(tài)和工業(yè)監(jiān)控等工業(yè)軟件、精密系統(tǒng)裝配過程數(shù)據(jù)采集與控制裝置。攻克云端服務(wù)、高實(shí)時(shí)任務(wù)、高可信控制共性關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)仿真、全分布式控制、多種控制器無縫集成。（三）制造過程的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控制與優(yōu)化針對智能工廠的工程化基礎(chǔ)方法和實(shí)施手段，研究開發(fā)面向CPS的工程工具和實(shí)時(shí)在線優(yōu)化控制工具以及先進(jìn)的模型庫知識(shí)庫，提升智能工廠的工程應(yīng)用目標(biāo)。重點(diǎn)研究生產(chǎn)過程與設(shè)備的建模仿真與優(yōu)化控制技術(shù)、先進(jìn)制造智能服務(wù)體系與全流程智能優(yōu)化技術(shù)、全過程的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取分析與信息整合技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)語義化編程技術(shù)與組態(tài)工具、分子級表征建模工具與在線實(shí)時(shí)優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)、模塊化協(xié)同設(shè)計(jì)工具與實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)。攻克分子級表征與建模、多層域多尺度建模、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于知識(shí)和數(shù)據(jù)的仿真模擬與實(shí)時(shí)優(yōu)化、在線服務(wù)與全流程優(yōu)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)仿真設(shè)計(jì)與控制優(yōu)化系統(tǒng)工具與平臺(tái)。（四）CPS制造執(zhí)行系統(tǒng)與運(yùn)營管理針對智能工廠的生產(chǎn)要素、能效管理、智能決策和生產(chǎn)服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)，研究基于互聯(lián)網(wǎng)+智能工廠的運(yùn)營管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)智能工廠平臺(tái)化方法的建立和實(shí)施。重點(diǎn)研究基于云平臺(tái)的CPS制造執(zhí)行系統(tǒng)、制造過程能效仿真、監(jiān)測與管控技術(shù)、生產(chǎn)要素的狀態(tài)監(jiān)測診斷與健康管理技術(shù)、企業(yè)級輔助決策智能化與可視化平臺(tái)。攻克服務(wù)總線、動(dòng)態(tài)配置、能效模型、生產(chǎn)要素模型、可視化呈現(xiàn)、智能輔助決策關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能工廠的運(yùn)營管理。（五）智能工廠的可重構(gòu)技術(shù)及原型平臺(tái)針對智能工廠批量化定制需求，研究工控系統(tǒng)可重構(gòu)技術(shù)，研制智能工廠原型平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線裝備、制造過程和云平臺(tái)服務(wù)資源可重構(gòu)能力。重點(diǎn)研究裝備控制器可重構(gòu)技術(shù)、產(chǎn)線可重構(gòu)技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與云平臺(tái)可重構(gòu)技術(shù)、智能工廠可重構(gòu)原型平臺(tái)。攻克裝備控制系統(tǒng)可重構(gòu)技術(shù)、產(chǎn)線裝備可重構(gòu)技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可重構(gòu)技術(shù)、云平臺(tái)服務(wù)資源可重構(gòu)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)集成可重構(gòu)技術(shù)的智能工廠原型平臺(tái)。我國制造業(yè)發(fā)展對科技創(chuàng)新的需求粗放式發(fā)展道路已經(jīng)無法適應(yīng)我國制造業(yè)的發(fā)展，通過科技創(chuàng)新提高制造業(yè)競爭力是必由之路。在當(dāng)前我國制造業(yè)實(shí)施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，制造業(yè)健康快速發(fā)展對科技創(chuàng)新工作提出了明確的需求。（一）亟需加強(qiáng)制造基礎(chǔ)能力方面的科技創(chuàng)新制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)研究能力薄弱已經(jīng)成為當(dāng)前制約我國制造業(yè)發(fā)展的主要瓶頸，其中基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、電子元器件、集成電路、傳感器、控制系統(tǒng)、軟件工具及平臺(tái)等眾多領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研究、關(guān)鍵工藝研究都沒有掌握自主核心技術(shù)，工藝裝備、測試與實(shí)驗(yàn)裝備、標(biāo)準(zhǔn)化等共性技術(shù)自主創(chuàng)新能力薄弱，亟需科技攻關(guān)。（二）亟需加強(qiáng)制造企業(yè)經(jīng)營管理模式創(chuàng)新我國制造企業(yè)管理正處于由傳統(tǒng)管理模式向現(xiàn)代管理模式轉(zhuǎn)變的階段，經(jīng)營目標(biāo)、管理模式、管理理念和決策標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生根本性變化，多數(shù)企業(yè)并沒有從根本上改變以產(chǎn)品為中心的傳統(tǒng)制造模式，無法適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)、云制造等模式下的多品種大批量定制化的要求，企業(yè)管理信息化、生產(chǎn)過程智能化、咨詢服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化的水平制約著中國制造業(yè)的快速發(fā)展。（三）亟需提升制造業(yè)智能化水平隨著中低端產(chǎn)品加工制造產(chǎn)業(yè)重心向東南亞等發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，我國裝備制造業(yè)在全球地位面臨挑戰(zhàn)，急需利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、傳感器等增強(qiáng)裝備產(chǎn)品智能化程度，構(gòu)建數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的智能化生產(chǎn)線和數(shù)字化工廠，從而提升生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)業(yè)的競爭力。（四）亟需加強(qiáng)新興產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵裝備的研發(fā)我國新興產(chǎn)業(yè)所需裝備的需求缺口較大。光電子、先進(jìn)光伏電池設(shè)備、新一代通信設(shè)備等發(fā)展所需的關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)的自給率較低，核心技術(shù)掌握仍較少，試驗(yàn)設(shè)計(jì)能力較欠缺、技術(shù)集成能力薄弱、制造裝備進(jìn)口依賴大，新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的關(guān)鍵裝備自給不足。（五）亟需加強(qiáng)綠色制造技術(shù)的研發(fā)優(yōu)質(zhì)高效、節(jié)能、節(jié)材的先進(jìn)基礎(chǔ)制造工藝和自動(dòng)化、智能化技術(shù)的普及程度不高，能源消耗、材料利用率及污染排放與國際先進(jìn)水平相比存在較大差距。亟需發(fā)展先進(jìn)綠色制造技術(shù)與產(chǎn)品，突破制造業(yè)綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)、環(huán)保材料、節(jié)能環(huán)保工藝、綠色回收處理等關(guān)鍵技術(shù)，支撐制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展。工業(yè)傳感器針對工業(yè)互聯(lián)、智能制造的高端需求，順應(yīng)傳感器微型化、集成化、智能化發(fā)展趨勢，形成一批高端傳感器和儀器儀表產(chǎn)品，支撐我國智能制造發(fā)展，解決微納傳感器硅基兼容制造、封裝、可靠性、集成化等核心共性技術(shù)，引領(lǐng)未來發(fā)展。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)用微納傳感器研究無源無線多參數(shù)監(jiān)測傳感器，高能量密度振動(dòng)能量收集器等前沿技術(shù)。研發(fā)傳感器與電路協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)及設(shè)計(jì)工具，傳感器與電路單片集成工藝技術(shù)，硅基功能薄膜兼容制造等關(guān)鍵共性技術(shù)。開發(fā)單片集成傳感器，陣列傳感器，多功能傳感器，低功耗傳感器，無線集成傳感器等產(chǎn)品。（二）離散制造業(yè)用微納傳感器研究柔性襯底傳感器，芯片級原子效應(yīng)傳感器等前沿技術(shù)，研發(fā)數(shù)字全場激光超聲檢測技術(shù)，高精度二維三維光柵測試等關(guān)鍵共性技術(shù)。研發(fā)運(yùn)動(dòng)部件溫度、應(yīng)變、振動(dòng)傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器，微型繼電器，微型電場傳感器，多維位移同步測量傳感器，微型高精度姿態(tài)測量單元等產(chǎn)品。（三）流程工業(yè)用微納傳感器研究高精度諧振式壓力傳感器，微型聲矢量傳感器等前沿技術(shù)。研發(fā)傳感器芯片與封裝材料特性測試技術(shù)及其數(shù)據(jù)庫，微傳感器可靠性及其測試等關(guān)鍵共性技術(shù)。研發(fā)高溫壓力傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、紅外高溫傳感器、工業(yè)現(xiàn)場氣體檢測傳感器等產(chǎn)品。（四）智能制造用儀器儀表研究智能儀器儀表可靠性建模、設(shè)計(jì)與仿真，參數(shù)標(biāo)定與校準(zhǔn)、非線性補(bǔ)償方法等動(dòng)態(tài)測試與性能評估，關(guān)鍵部件芯片化等前沿技術(shù)；研發(fā)復(fù)雜工業(yè)測量儀表在線標(biāo)定，高端智能測量儀表設(shè)計(jì)、精確自動(dòng)補(bǔ)償、生產(chǎn)工藝、裝配等，在線分析儀器小型化關(guān)鍵部件、微弱信號精密檢測等共性關(guān)鍵技術(shù)；研發(fā)高精度壓力/質(zhì)量/流量/物位儀表，壓力/質(zhì)量流量儀表在線批量化標(biāo)定裝置，小型化在線分析儀、感知/控制/驅(qū)動(dòng)一體化控制器等產(chǎn)品。（五）特種專用儀器儀表研究力熱平衡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、多傳感器三維納米定位等納米三坐標(biāo)測量，工件姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)測量、空間坐標(biāo)測量、大型零部件尺寸和形位誤差測量、激光跟蹤等大型裝備制造智能化測量等前沿技術(shù)，研發(fā)工業(yè)現(xiàn)場級虛擬測量、工業(yè)設(shè)施現(xiàn)場故障診斷、特種執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥設(shè)計(jì)、制造和仿真等共性關(guān)鍵技術(shù)，研制激光跟蹤測量儀器、現(xiàn)場級虛擬測量儀表、復(fù)雜機(jī)械運(yùn)行故障檢測等工業(yè)現(xiàn)場專用診斷儀器、特種執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥等。智能制造裝備行業(yè)的發(fā)展概況智能制造裝備是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備產(chǎn)品上的集成和融合，體現(xiàn)了制造業(yè)的智能化發(fā)展要求，具有實(shí)時(shí)感知、優(yōu)化決策、動(dòng)態(tài)執(zhí)行等特征。（一）政策驅(qū)動(dòng)改革，智能制造裝備行業(yè)快速發(fā)展政策環(huán)境是智能制造裝備行業(yè)發(fā)展強(qiáng)大的內(nèi)驅(qū)力及支撐，智能制造裝備作為推進(jìn)智能制造的重要環(huán)節(jié)受到各國政府重視，2011年美國提出先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃，2012年我國提出《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》，2013年德國提出工業(yè)4．0計(jì)劃等，各國先后出臺(tái)各類政策推動(dòng)新興技術(shù)與裝備制造業(yè)的融合，推動(dòng)制造業(yè)的高端化、智能化進(jìn)程。在國家政策的引導(dǎo)下，制造業(yè)的生產(chǎn)方式正逐步實(shí)現(xiàn)智能化，不斷催生對生產(chǎn)設(shè)備智能化的需求，智能制造裝備行業(yè)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球范圍內(nèi)工業(yè)自動(dòng)化裝備市場規(guī)模至2019年達(dá)到2，147億美元，預(yù)計(jì)2022可達(dá)到2，299億美元，年復(fù)合增速約為2．3%。（二）我國智能制造裝備行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模已形成，發(fā)展形勢良好我國智能制造裝備行業(yè)起步相比工業(yè)發(fā)達(dá)國家較晚，近年來，以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)快速發(fā)展，自動(dòng)化、智能化技術(shù)在國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)中不斷普及，我國智能制造裝備行業(yè)的規(guī)模日益增長。據(jù)根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2020年國內(nèi)智能制造裝備市場規(guī)模為2．09萬億元，預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到2．68萬億元。在信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)高速發(fā)展的背景下，國內(nèi)智能制造裝備的發(fā)展深度和廣度日益提升，以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系逐步形成。行業(yè)內(nèi)已涌現(xiàn)一批以博眾精工、長川科技、先導(dǎo)智能、杰銳思等為代表的知名企業(yè)，憑借持續(xù)的研發(fā)投入，這些企業(yè)不斷實(shí)現(xiàn)智能制造裝備相關(guān)技術(shù)突破，在不同的細(xì)分領(lǐng)域具備一定的市場競爭力。（三）智能制造裝備行業(yè)下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，技術(shù)更新迭代迅速智能制造裝備是工業(yè)生產(chǎn)體系的基礎(chǔ)，可用于制造、檢測、倉儲(chǔ)等多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，廣泛應(yīng)用于3C、鋰電池、半導(dǎo)體、汽車、工程機(jī)械、光伏生產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)。隨著終端消費(fèi)者對產(chǎn)品質(zhì)量、功能要求的不斷提升，不同產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)廠商對其生產(chǎn)裝備的精度、穩(wěn)定性等性能指標(biāo)均提出了更高的要求，促使智能制造裝備企業(yè)不斷進(jìn)行技術(shù)革新以滿足客戶的生產(chǎn)、檢測需求。同時(shí)，隨著傳感技術(shù)、5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)的不斷突破與應(yīng)用，智能制造裝備企業(yè)亦在不斷推動(dòng)其產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造等方面的技術(shù)革新，促進(jìn)信息技術(shù)、智能技術(shù)與裝備制造技術(shù)的深度融合與集成。智能制造裝備細(xì)分行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢（一）3C設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢1、3C行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢近年來，以智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等為代表的3C產(chǎn)品普及率逐步提高，需求逐漸趨于穩(wěn)定；在5G技術(shù)快速發(fā)展等因素的影響下，于2021年呈現(xiàn)上漲趨勢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球智能手機(jī)出貨量為13．5億部，同比增長6．30%；全球筆記本電腦出貨量達(dá)到2．4億臺(tái)，同比增長19．40%；平板電腦出貨量為1．69億臺(tái)，同比增長約3．05％。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，在全球應(yīng)用及體驗(yàn)式消費(fèi)的驅(qū)動(dòng)下，智能可穿戴設(shè)備等新興3C產(chǎn)品取得了較快發(fā)展，成為3C行業(yè)重要的增長力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球智能可穿戴設(shè)備出貨量達(dá)到5．34億部，同比增長20%，預(yù)計(jì)2024年將達(dá)6．371億部，具有較大的市場發(fā)展空間?？傮w而言，3C產(chǎn)品的更新?lián)Q代需求及新興3C產(chǎn)品的高速增長，使全球3C行業(yè)保持相對穩(wěn)定增長的發(fā)展態(tài)勢，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球3C市場規(guī)模從2019年的13，020億美元增長至2021年的13，630億美元，期間年均復(fù)合增長率2．32%。未來，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)與3C產(chǎn)品的進(jìn)一步融合，會(huì)不斷加速3C產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時(shí)催生新的產(chǎn)品形態(tài)，創(chuàng)造新的需求，使3C行業(yè)保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。2、3C設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢3C產(chǎn)品種類繁多，不同產(chǎn)品對于組裝、檢測設(shè)備在功能、性能等等方面均存在一定差異；同時(shí)3C產(chǎn)品的生產(chǎn)制造流程復(fù)雜、涉及工序良多，因此3C制造行業(yè)所需智能制造設(shè)備種類繁多，3C設(shè)備行業(yè)具有廣闊的市場空間。我國是全球3C制造中心，產(chǎn)能居于全球首位。近年來，隨著3C產(chǎn)品終端需求變化加快、我國人口紅利逐步消失，為更好響應(yīng)市場需求、實(shí)現(xiàn)更高效的生產(chǎn)制造及更高品質(zhì)的質(zhì)量管理，3C產(chǎn)品加工制造商對相關(guān)智能制造設(shè)備的需求逐步上升。此外，隨著3C產(chǎn)品功能復(fù)雜度、生產(chǎn)過程精密度的逐步提高，3C制造廠商對于生產(chǎn)環(huán)節(jié)中高精密、高穩(wěn)定性的組裝及檢測設(shè)備的使用滲透率不斷提升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國電子信息制造業(yè)固定資產(chǎn)投資額達(dá)到24，197．06億元，較上年增長22．3%。我國3C制造行業(yè)不同生產(chǎn)工序的智能化水平呈現(xiàn)不同的發(fā)展特征，前端零部件及中端模組組裝工序的智能化水平較高。近年來3C產(chǎn)品制造廠商對生產(chǎn)流程中產(chǎn)品質(zhì)量保證要求的逐漸提高，使得檢測作為品質(zhì)管理的重要環(huán)節(jié)日益受到重視，智能檢測設(shè)備的重要性日益凸顯，市場規(guī)模隨著智能組裝設(shè)備的廣泛使用而不斷提高。3C產(chǎn)品日益豐富的功能，將不斷催生對相應(yīng)功能模塊進(jìn)行組裝或檢測等的需求，成為3C設(shè)備持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力；新興3C產(chǎn)品將不斷涌現(xiàn)與發(fā)展，為3C設(shè)備提供了新的發(fā)展空間。（二）鋰電生產(chǎn)設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢1、鋰電行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢在全球各國加大重視可再生資源的發(fā)展背景之下，全球鋰電池市場需求高速增長，2021年全球鋰電池出貨量為562．4GWh，同比大幅增長91．0%，其中動(dòng)力電池占總市場規(guī)模的65．97%，新能源汽車市場快速發(fā)展成為全球鋰電行業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)因素之一。我國鋰電產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，已成為全球最大的鋰電池制造國。我國鋰電產(chǎn)業(yè)門類齊全，產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)提升，已廣泛應(yīng)用于新能源汽車、3C、儲(chǔ)能等領(lǐng)域。在新能源汽車領(lǐng)域，隨著新能源汽車的高速發(fā)展，動(dòng)力類電池呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢；在3C領(lǐng)域，3C行業(yè)的不斷發(fā)展促使數(shù)碼電池的應(yīng)用環(huán)境不斷豐富、滲透程度逐步提升，數(shù)碼電池發(fā)展整體向好；在儲(chǔ)能領(lǐng)域，儲(chǔ)能電池作為支持可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，大量儲(chǔ)能項(xiàng)目落地，市場需求旺盛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國鋰電池出貨量為327GWh，同比增長130%，預(yù)計(jì)2022年，鋰電池出貨量將超過600GWh，同比增速達(dá)80%。在政策及市場需求等因素的引導(dǎo)下，鋰電制造企業(yè)將繼續(xù)加大研發(fā)投入，圍繞高能量密度、高循環(huán)次數(shù)、安全、環(huán)保等方面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新、迭代，鋰電池產(chǎn)品制造技術(shù)將不斷發(fā)展。從下游應(yīng)用領(lǐng)域來看，新能源汽車市場的發(fā)展將逐漸由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鲵?qū)動(dòng)，滲透率進(jìn)一步提升，從而提升對動(dòng)力電池的需求，動(dòng)力電池企業(yè)將不斷通過擴(kuò)大產(chǎn)能，提高規(guī)模效應(yīng)，以提升市場競爭力；在雙碳目標(biāo)逐步推進(jìn)的背景下儲(chǔ)能電池的應(yīng)用將更加廣泛，儲(chǔ)能電池將迎來高速增長。此外，隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域的快速發(fā)展，終端消費(fèi)產(chǎn)品更新?lián)Q代頻率不斷提高，對鋰電池制造廠商在產(chǎn)品品質(zhì)、生產(chǎn)效率等方面均提出了更高的要求，制造廠商對高精度、高速度、高穩(wěn)定性的鋰電生產(chǎn)設(shè)備的需求日趨增長。2、鋰電生產(chǎn)設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢鋰電池的制造工藝較為復(fù)雜，主要環(huán)節(jié)有前段極片制造、中段電芯制造以及后段電芯激活檢測環(huán)節(jié)，鋰電生產(chǎn)設(shè)備按照電池生產(chǎn)制造流程可劃分為前段設(shè)備、中段設(shè)備、后段設(shè)備。近年來，我國鋰電生產(chǎn)設(shè)備市場規(guī)模呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，國產(chǎn)設(shè)備的性能和穩(wěn)定性的逐步提升，國產(chǎn)化率不斷提升，據(jù)統(tǒng)計(jì)2021年我國鋰電生產(chǎn)設(shè)備市場規(guī)模為575億元，同比增長100．3%，國產(chǎn)化率達(dá)90%。隨著鋰電技術(shù)的不斷更新、迭代，鋰電生產(chǎn)設(shè)備各環(huán)節(jié)均在進(jìn)行技術(shù)升級，以更好的滿足制造廠商對產(chǎn)品高一致性、高穩(wěn)定性等方面的要求，推動(dòng)制造廠商對鋰電生產(chǎn)設(shè)備的更新?lián)Q代需求。在全球各國新能源汽車發(fā)展目標(biāo)明確的背景下，為應(yīng)對新能源汽車市場的高速增長趨勢，全球主流鋰電池制造企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)意愿明確，對鋰電生產(chǎn)設(shè)備的需求量將進(jìn)一步增加。（三）半導(dǎo)體封裝測試設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢1、半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢半導(dǎo)體是一種導(dǎo)電性可受控制、范圍可從絕緣體至導(dǎo)體之間的材料，是計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、電子產(chǎn)品的核心組成部分，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和消費(fèi)的各個(gè)領(lǐng)域，是基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。近年來，5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能新興應(yīng)用領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，對海量數(shù)據(jù)的有效處理提出更高的要求，使半導(dǎo)體產(chǎn)品的使用場景不斷豐富，為半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展注入了新的增長動(dòng)力。受半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的影響，我國已成為全球最大的半導(dǎo)體產(chǎn)品制造基地，并初步形成了包括芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測試三個(gè)主要環(huán)節(jié)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈格局。在政策支持、市場拉動(dòng)等因素的作用下，我國半導(dǎo)體行業(yè)在推進(jìn)國產(chǎn)化的進(jìn)程中繼續(xù)保持快速增長態(tài)勢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為10，458．30億元，同比增長18．20%，其中設(shè)計(jì)、制造、封裝測試業(yè)占比分別為43．21%、30．37%和26．42%。封裝測試位于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的后段，包括封裝和測試兩個(gè)環(huán)節(jié)，是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈尤為重要的環(huán)節(jié)。其中，封裝是對制造完成的晶圓進(jìn)行劃片、貼片、鍵合等一系列工藝，使電路與外部器件實(shí)現(xiàn)連接，并為晶圓上的芯片提供保護(hù)，使其免受物理、化學(xué)等環(huán)境因素造成損傷的工藝；測試主要是對半導(dǎo)體性能進(jìn)行測試，是保障成品質(zhì)量穩(wěn)定、控制系統(tǒng)損失的關(guān)鍵工藝。當(dāng)前，全球封裝測試市場規(guī)模與日俱增，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球封裝測試市場規(guī)模從2011年的455億美元增長至2020年的594億美元，其間年均復(fù)合增長率約為3．00%。憑借巨大的消費(fèi)電子市場、龐大的電子制造業(yè)基礎(chǔ)，我國吸引了眾多半導(dǎo)體企業(yè)在國內(nèi)投資，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移正不斷深入，我國的封裝測試行業(yè)，將受益于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移帶來的需求傳導(dǎo)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國半導(dǎo)體封裝測試行業(yè)銷售規(guī)模為2，763億元，同比增長10．10%，封裝測試是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中國產(chǎn)化水平較高的環(huán)節(jié)，已形成較強(qiáng)的國際競爭力。2、半導(dǎo)體封裝測試設(shè)備行業(yè)發(fā)展概況及發(fā)展趨勢封裝測試設(shè)備包括封裝設(shè)備及后道測試設(shè)備。封裝設(shè)備包括劃片機(jī)、貼片機(jī)、鍵合設(shè)備等，封裝測試環(huán)節(jié)的后道測試設(shè)備主要包括測試機(jī)、分選機(jī)及探針臺(tái)等。從現(xiàn)階段看，封裝測試設(shè)備國產(chǎn)化率較低，市場主要由海外企業(yè)占據(jù)，國產(chǎn)設(shè)備的替代空間較大。測試設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn)程相對較快，已實(shí)現(xiàn)部分，隨著國內(nèi)企業(yè)不斷加大研發(fā)投入，自主核心技術(shù)水平不斷增強(qiáng)，國產(chǎn)化滲透率將逐步提升。在國內(nèi)封裝測試行業(yè)強(qiáng)勁的發(fā)展下，各類封裝測試設(shè)備的市場規(guī)模均有高速增長，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年測試機(jī)、分選機(jī)及探針臺(tái)的增速分別達(dá)到48%、70%及90%。目前我國封裝測試行業(yè)發(fā)展迅速，封裝測試廠商積極投入新產(chǎn)線以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)產(chǎn)，未來，封裝測試市場尤其是先進(jìn)封裝測試市場的擴(kuò)產(chǎn)需求將持續(xù)帶動(dòng)對封裝測試設(shè)備的需求。制造基礎(chǔ)技術(shù)與關(guān)鍵部件圍繞制造基礎(chǔ)技術(shù)與關(guān)鍵部件，開展基礎(chǔ)技術(shù)與前沿技術(shù)研究，突破關(guān)鍵技術(shù)與共性技術(shù)，建立健全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、工業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)和安全保障技術(shù)，完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，為逐步解決國產(chǎn)裝備空心化提供技術(shù)支撐，大幅度提高為重點(diǎn)領(lǐng)域和重大成套裝備自主配套能力。（一）基礎(chǔ)件圍繞高速精密重載軸承開展軸承服役性能演變規(guī)律與失效機(jī)理等基礎(chǔ)理論、材料對性能影響規(guī)律和失效機(jī)理等研究，掌握高速、精密、重載軸承設(shè)計(jì)理論、壽命理論及試驗(yàn)方法，動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)技術(shù)與方法，掌握高鐵軸箱軸承、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸與齒輪箱軸承、機(jī)器人和機(jī)床精密軸承、特大型裝備靜壓軸承等設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和批量化制造核心技術(shù)，開展典型應(yīng)用示范。圍繞高參數(shù)齒輪及傳動(dòng)裝置開展高參數(shù)齒輪傳動(dòng)嚙合失效機(jī)理、特殊條件下齒輪副基本工作理論、研究，研究高速重載齒輪傳動(dòng)、輕合金齒輪、高性能蝸桿傳動(dòng)及新型機(jī)構(gòu)，基準(zhǔn)級別齒輪漸開線樣板設(shè)計(jì)與超精密制造和計(jì)量，突破高參數(shù)齒輪傳動(dòng)和精密減速器設(shè)計(jì)、制造和檢測共性關(guān)鍵技術(shù)，形成標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)高參數(shù)齒輪及傳動(dòng)裝置在民用航空裝備、工程機(jī)械、大型海洋裝備、高速列車、海上風(fēng)電、機(jī)器人等裝備的示范應(yīng)用。圍繞高端液壓件與密封件開展新型高功率重量比和高能量密度液壓件的設(shè)計(jì)方法研究，高參數(shù)液壓閥、泵等新結(jié)構(gòu)和新方法研究。研究密封可靠性設(shè)計(jì)、延壽、運(yùn)行試驗(yàn)技術(shù)，開發(fā)高性能檢測、可靠性評估和測試裝備，建立性能評價(jià)體系與標(biāo)準(zhǔn)。開發(fā)高壓力等級多路閥和液壓泵、大規(guī)格柱塞泵與比例流量閥、高效率靜液傳動(dòng)元件與系統(tǒng)、高參數(shù)密封件、液壓動(dòng)力總成系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)在工程機(jī)械與農(nóng)業(yè)機(jī)械、重型機(jī)械、航空航天、海洋工程裝備等示范應(yīng)用。（二）基礎(chǔ)制造工藝研究高活性金屬與鑄型界面反應(yīng)機(jī)制和成形方法、鑄造全流程精確控制、鑄造過程仿真與在線檢測等關(guān)鍵技術(shù)，掌握鈦合金、高溫合金鑄件精密鑄造技術(shù)、鑄鍛件近凈成形與精準(zhǔn)成形工藝，開展各類材料成形過程動(dòng)態(tài)仿真參數(shù)優(yōu)化技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)典型產(chǎn)品應(yīng)用示范。研究零件可控清潔熱處理工藝、真空等溫淬火熱處理工藝等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)清潔熱處理裝備，完善熱處理工藝數(shù)據(jù)庫。開發(fā)高溫耐蝕涂層技術(shù)、潤滑耐磨抗氧化表面工藝材料、工藝及表面處理裝備。研究高速干切基本機(jī)理和新型干切機(jī)床結(jié)構(gòu)，工藝參數(shù)優(yōu)化及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；研究微量潤滑作用機(jī)理和測試選用技術(shù)，低溫微量潤滑集成制造技術(shù)；環(huán)保清潔切削液配置技術(shù)。（三）工業(yè)性驗(yàn)證平臺(tái)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建立精密齒輪及傳動(dòng)裝置、高壓大流量液壓元件、高參數(shù)密封件、高速重載軸承等關(guān)鍵基礎(chǔ)件性能及可靠性試驗(yàn)平臺(tái)，工業(yè)傳感器、智能儀器儀表性能及可靠性測試平臺(tái)，對相關(guān)的基礎(chǔ)技術(shù)、關(guān)鍵部件與產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。研究先進(jìn)制造工藝方法、工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，研究并整合國內(nèi)外制造工藝相關(guān)數(shù)據(jù)資源，建立健全制造基礎(chǔ)技術(shù)數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)制造工藝資源環(huán)境屬性數(shù)據(jù)庫等。研發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集工具和知識(shí)庫管理系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)面向基礎(chǔ)工藝和典型產(chǎn)品全生命周期環(huán)境影響評價(jià)工具。（四）制造過程安全保障關(guān)鍵技術(shù)研究關(guān)鍵部件故障響應(yīng)安全機(jī)制、功能安全定量計(jì)算數(shù)學(xué)模型和定性評價(jià)體系等功能安全設(shè)計(jì)與評估驗(yàn)證技術(shù)；研究物理安全、功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全一體化融合的方法理論、制造系統(tǒng)安全一體化管控等安全一體化融合技術(shù)；研究安全