工业强基战略研究（卷II）

40多名院士和100多名专家参与，历时两年的研究成果汇集成书。

 

工业基础是支撑和推动工业发展的物质技术条件，是我国工业赖以生存发展的基石，是国家工业实力的体现。我国目前的突出问题是工业基础薄弱，成为走向工业强国的主要制约因素和瓶颈，必须引起全社会的高度重视。本项目有针对性地研究了我国的基础零部件和元器件、基础材料、基础工艺、技术基础，以及相关行业，分析了其发展领域的内涵特征、产业现状、发展趋势和存在的问题，借鉴强国经验，进而提出了发展重点的战略设计和目标、重点任务和保障措施，为我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界工业强国提供战略对策。本卷为项目图书的第二卷，内容为机械制造业、航天、航空、轨道交通、船舶、汽车、能源、钢铁、石化共九大领域的工业强基战略研究报告。本书可为政府部门、制造业企业和研究机构从事制造业政策制定、管理决策和咨询研究的人员提供参考，也可以供高等院校相关专业师生及其他对制造业感兴趣的社会人士阅读。

本书由中国工程院的专家组编写。中国工程院是中国工程科技界的荣誉性、咨询性学术机构。主要任务是对国家重要工程科学技术问题开展战略性研究，提供决策咨询，致力于促进中国工程科学技术事业的发展。工程院成立于1994年，现在拥有662名院士。

目 录

领域课题1 机械制造业强基战略研究
课题组成员名单 2
前言 3
章 机械制造业“四基”发展现状 4
一、形成一定产业规模 4
二、企业实力进一步增强 5
三、产业聚集效应明显 5
四、基础制造工艺取得进步 5
五、基础材料取得实质性突破 6
六、标准体系初具规模 6
第二章 机械制造业“四基”发展存在的问题 8
一、高端基础零部件/元器件及关键基础材料依赖进口 8
二、产品质量和可靠性较低 8
三、中低端产品产能过剩 9
四、基础工艺研究能力不够 9
五、重引进轻消化吸收 9
六、标准体系不够完善 10
第三章 机械制造技术发展趋势 11
一、技术发展趋势 11
二、国外发展经验与借鉴 13
第四章 机械制造业“四基”发展需求分析 17
一、基础零部件/元器件 17
二、基础材料 20
三、基础工艺 21
四、技术基础 23
第五章 机械制造业“四基”发展路线 24
一、发展思路 24
二、技术路线 24
第六章 机械制造业“四基”发展重点 26
一、基础零部件/元器件 26
二、基础材料 45
三、基础工艺 46
四、技术基础 49
第七章 机械制造业“四基”发展保障措施 56
一、加强产业政策引导 56
二、充分发挥资金引导和支持作用 56
三、健全共性技术开发与合作 56
四、增强“四基”创新能力及人才建设 57
五、推进国际交流合作 57
六、充分发挥行业协会的作用 57
七、加强人才培养 58
第八章 工程机械行业“四基”发展保障措施 59
一、建议设立工程机械行业四基发展战略国家重大专项 59
二、鼓励自主创新和检测公共服务平台建设 59
三、研究建立产学研用风险分担机制、成果补偿机制和利益共享机制 59
四、加强行业共性技术研究 60
附件1 机床产业四基发展路线图 61
附件2 工程机械产业四基发展路线图 69
领域课题2 航天工业强基战略研究
课题组成员名单 78
摘要 80
前言 86
章 航天“四基”的概念与特点 87
一、核心基础零部件/元器件 87
二、关键基础材料 88
三、先进基础工艺 89
四、质量技术基础 90
第二章 航天制造业及“四基”发展现状 93
一、航天制造业发展现状 93
二、“四基”发展现状 94
第三章 发展趋势与需求 100
一、核心基础零部件/元器件 100
二、关键基础材料 104
三、先进基础工艺 105
四、质量技术基础 108
第四章 发展目标和发展重点 112
一、核心基础零部件/元器件 112
二、关键基础材料 116
三、先进基础工艺 123
四、质量技术基础 130
第五章 共性技术创新平台 136
一、先进复合材料及其应用技术创新平台 136
二、高性能特种金属材料及其应用技术创新平台 137
三、航天结构件先进激光加工技术创新平台 138
四、大型复杂航天器自动化装配技术与系统平台 138
第六章 政策措施建议 139
一、加快推进体制机制改革，建立军民融合协同创新体系 139
二、加大资源投入支持力度，大力提升军工“四基”自主保障能力 139
三、联合国内优势单位，组建航天可靠性协同研究中心 140
四、建立标准与科技研发互动机制，促进航天标准化国际合作 140
五、推进工业标准战略，加强高素质人才队伍建设 140
附件 141
领域课题3 航空强基报告
课题组成员名单 150
前言 151
章 航空制造业“四基”概况 152
一、我国航空“四基”的基本现状 152
二、国外航空“四基”发展现状与趋势 154
三、对比分析 156
第二章 需求分析 159
一、市场需求 159
二、发展趋势 164
第三章 典型案例分析 167
一、案例1：粉末高温合金及粉末盘研制 167
二、案例2：轴承、齿轮、对接螺栓等关键零部件的抗疲劳制造 167
三、案例3：大型机翼整体壁板喷丸成形工艺 168
四、案例4：大型钛合金构件焊接工艺 169
五、案例5：航空专用集成电路的自主保障 169
第四章 发展重点 170
一、核心基础元器件 170
二、关键基础材料 171
三、先进基础工艺 174
四、重要技术基础 176
第五章 发展路线 179
一、核心基础元器件 179
二、关键基础材料 179
三、先进基础工艺 179
四、重要技术基础 180
第六章 措施建议 181
领域课题4 轨道交通装备制造业强基战略研究
课题组成员名单 184
摘要 185

章 轨道交通装备制造业“四基”概况 186
一、轨道交通装备“四基”的内涵 186
二、轨道交通装备“四基”的基本现状 186
三、轨道交通装备“四基”的主要问题 192
第二章 我国轨道交通装备“四基”需求分析 196
一、市场需求分析 196
二、技术发展趋势分析 198
三、产业发展趋势分析 199
第三章 国内外发展经验借鉴 200
一、国外“四基”发展经验借鉴 200
二、国内案例分析及经验借鉴 202
第四章 轨道交通装备制造业工业强基发展战略及发展重点 204
一、国家层面战略 204
二、行业层面战略 205
三、发展战略目标 206
四、重点工作 208
五、发展重点 210
第五章 轨道交通装备制造业“四基”技术路线图 223
一、关键基础材料发展路线 223
二、核心基础零部件（元器件）发展路线 226
三、先进基础工艺发展路线 229
四、产业技术基础发展路线 232
第六章 政策设计和建议措施 234
一、强化战略引领，做好统筹规划，实现政策落地 234
二、加大财税金融政策支持，减轻企业经营成本压力 234
三、加强人才队伍培育，激发创新创业活力 235
四、推进国际化进程，提升全球综合竞争力 236
五、高效整合资源，规范市场竞争秩序 236

领域课题5 船舶领域工业强基战略研究报告
课题组成员名单 240
摘要 241
章 我国船舶工业“四基”发展现状 242
一、基础材料发展现状 243
二、基础零部件/元器件发展现状 246
三、基础工艺发展现状 249
四、产业技术基础发展现状 250
五、船舶工业“四基”发展存在的问题 251
第二章 船舶工业“四基”市场需求 252
一、市场需求分析 252
二、发展趋势分析 254
第三章 典型案例分析（日本神钢焊接事业部门） 255
一、概况 255
二、焊接材料产品 255
三、成功经验分析 256
第四章 我国船舶工业“四基”发展重点 258
一、基础材料 258
二、核心基础零部件/元器件 260
三、基础工艺 261
四、产业技术基础 262
第五章 我国船舶工业“四基”发展路线 263
第六章 措施建议 267
一、完善财政支持政策 267
二、拓宽融资渠道 267
三、强化科技创新与成果转化 267
附录：船舶领域工业“四基”发展重点 268

领域课题6 汽车领域强基战略研究报告
课题组成员名单 274
摘要 275
章 汽车强基的内涵与意义 279
一、汽车强基内涵 279
二、汽车强基的重要性 280
第二章 现状分析 284
一、汽车四基现状 284
二、与工业发达国家间的差距 291
三、发展滞后的原因 298
第三章 需求分析 301
一、汽车产业四基总体需求分析 301
二、核心基础零部件/元器件需求 305
三、关键基础材料需求 310
四、先进基础工艺需求 312
五、技术基础需求 314
第四章 发展定位与经验借鉴 317
一、发展定位 317
二、国外发展经验借鉴 320
第五章 发展重点 326
一、核心零部件重点发展项目 326
二、关键基础材料重点发展项目 331
三、先进基础工艺重点发展项目 335
四、技术基础重点发展项目 337
第六章 发展路线 340
一、汽车工业强基的总体路线 340
二、汽车产业四基的分领域路线 341
三、汽车强基工程“一条龙”解决方案 345
四、政府应重点支持的项目 346
领域课题7 能源装备领域强基战略研究报告
课题组成员名单 352
摘要 353
章 现状分析 354
一、关键基础材料及零部件 354
二、关键零部件/元器件 354
三、关键基础工艺 356
四、技术基础 357
五、与工业发达国家相比存在的差距 358
六、与工业发达国家产生差距的原因 359
第二章 需求分析 361
一、关键基础材料、核心基础零部件/元器件 361
二、基础工艺 362
三、技术基础 362
第三章 发展趋势 364
一、技术发展趋势 364
二、能源装备关键元器件和基础材料的发展趋势 364
三、国外发展的经验 365
第四章 发展重点 368
一、重点发展关键基础材料与先进基础工艺 368
二、发展的重点产品 369
第五章 发展路线 372
一、政策层面 372
二、技术层面 373
领域课题8 钢铁工业强基战略研究
课题组成员名单 376
摘要 377
前言 378
章 我国钢铁工业“四基”概况 380
一、我国钢铁工业发展现状 380
二、我国钢铁工业“四基”发展现状 389
三、存在的主要问题 397
第二章 需求分析 410
一、市场需求 410
二、发展趋势 416
第三章 典型案例分析 421
一、首钢京唐钢铁公司海水淡化技术开发过程及经验分析 421
二、四川达州钢铁公司煤气资源化利用技术开发过程及经验分析 427
三、《粗钢生产主要工序单位产品能源耗限额》修订过程及经验分析 429
第四章 发展重点 435
一、先进基础工艺 435
二、关键基础材料 436
三、质量技术基础 439
第五章 发展路线 441
一、发展思路 441
二、钢铁工业强基发展路线图 441
第六章 措施建议 446
附录 447
领域课题9 石化产业强基战略研究
课题组成员名单 454
摘要 455
章 我国石化工业“四基”概况 456
一、我国石化工业“四基”发展现状 456
二、存在的主要问题 460
第二章 需求分析 464
一、市场需求 464
二、发展趋势 466
第三章 典型案例分析 469
一、乙烯技术的开发历程及成功经验分析 469<

序
言

 

制造业是国民经济的主体，是工业化、现代化的支柱，是技术与产业创新的主战场，是国家综合实力、产业竞争力、安全和可持续发展能力的基石。打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。新中国成立以来，尤其是改革开放以来，我国制造业持续快速发展，建成了门类齐全、独立完整的产业体系，有力推动工业化和现代化进程，显著增强综合国力。但与世界先进水平相比，中国制造大而不强，在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、基础核心技术支撑、质量效益等方面差距明显。2015年，国务院发布《中国制造2025》，明确建设制造强国的“三步走”战略，力争通过三个十年的努力，到新中国成立一百年时，把我国建设成为引领世界制造业发展的制造强国，为实现中华民族伟大复兴的“中国梦”打下坚实基础。

工业基础是支撑和推动工业发展的物质技术条件，特别是其中的基础零部件/元器件、基础材料、基础工艺、技术基础（简称“四基”），彼此相互联系、相互支撑、相互促进，成为一个国家工业实力的重要体现。长期以来，工业基础薄弱、“四基”发展严重滞后，已成为制约我国迈向制造强国的主要制约因素和瓶颈，必须要引起全社会的高度重视。强化工业基础关乎我国工业竞争力的提升、关乎自主创新能力提升、关乎国民经济安全和国防安全。实现工业大国向工业强国的转变，亟需从国家层面加强顶层设计，加大政策扶持力度，加快夯实工业基础，形成整机与基础协同发展、相互促进的良好局面，进而提升我国工业整体水平，建设制造强国。

为加快夯实我国工业基础、扎实推进制造强国建设，2014年以来，中国工程院会同工业和信息化部、国家质检总局联合组织开展《工业强基战略研究》重大咨询研究项目。项目主要围绕我国工业“四基”发展现状、问题及未来强化工业“四基”的总体战略和基本思路开展研究。项目按照矩阵模式设置研究课题，横向围绕加强核心基础零部件/元器件、先进基础工艺、关键基础材料、质量技术基础及共性技术创新体系设置一个综合组和五个课题组，纵向按照机械、航空、航天、轨道、船舶、汽车、电力装备、信息电子、冶金、化工、纺织、家电、仪器十三个领域，设置十三个领域课题组，分别研究各行业领域强化工业“四基”的发展战略。

《工业强基战略研究》项目整体研究工作历时两年，有40多名院士和100多名专家参与，顺利完成了项目预期研究目标。项目总结了多年来我国工业“四基”发展的经验教训，深刻阐述了加强“工业基础”的重要性和紧迫性。项目调研了大量数据和国内外的案例，分析了导致我国工业基础薄弱的主要原因，提出了“问题导向、协同创新、产需结合、重点突破”的16字指导方针，结合近几年来工业发展环境变化，明确下一步工业强基重点，提出了四条推进“四基”发展的路径及发展模式，提升了全社会对工业强基战略意义的认同和支持，为政府部门研究和编制《工业强基工程实施指南》提供了科学扎实的基础。

中国要迈向制造强国，需要充分发挥市场和政府的作用，统筹利用好各方面优良资源，坚定发展制造业的信心毫不动摇，从而形成全国、全社会关注制造业、重视制造业、发展制造业的良好氛围。为此，将研究成果编集成册，共分三卷出版，期望本项目图书的出版能够为专家学者研究制造业提供帮助，为有关部门科学决策提供参考，为加快推进中国迈向制造强国发挥积极作用。

感谢项目组全体成员两年来的不懈努力，感谢各位院士不辞辛劳在项目研究中发挥核心引领作用，感谢项目办公室研究人员和工作人员的辛勤付出，感谢各级政府及企业界、学术界的同志们在项目研究过程中给予的鼎力支持，让我们携手共同努力，为中国早日迈向世界制造强国行列而继续奋斗！

 

 

2017年6月15日