支撐強(qiáng)國目標(biāo)的中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略路徑謀劃

“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”總體項(xiàng)目組

支撐強(qiáng)國目標(biāo)的中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略路徑謀劃

“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”總體項(xiàng)目組

工程科技是與生產(chǎn)力結(jié)合最為緊密的科學(xué)技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國目標(biāo)的直接推動(dòng)力。工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究的任務(wù)是面向“兩個(gè)一百年”的強(qiáng)國目標(biāo)，結(jié)合我國國情和發(fā)展需求，開展工程科技發(fā)展路徑設(shè)計(jì)。本文探討了我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與科技強(qiáng)國建設(shè)對(duì)工程科技創(chuàng)新的要求，介紹了將需求牽引與技術(shù)推動(dòng)相結(jié)合開展工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究和路徑謀劃的方法體系，在愿景分析基礎(chǔ)上，提出了面向2035年中國工程科技發(fā)展的總體思路和戰(zhàn)略構(gòu)想。

2035年；中國工程科技發(fā)展；戰(zhàn)略構(gòu)想；路徑規(guī)劃；戰(zhàn)略研究方法；技術(shù)預(yù)見；需求分析

一、前言

工程科技作為與經(jīng)濟(jì)社會(huì)聯(lián)系最緊密、作用最直接、效果最顯著的科學(xué)技術(shù)，是形成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的關(guān)鍵要素。“十二五”以來，我國深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，取得了一系列重大成果，科技創(chuàng)新步入跟蹤與并跑、領(lǐng)跑并存的新階段。在這新的歷史發(fā)展階段，中央提出了我國將在2020年進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列、2030年進(jìn)入創(chuàng)新型國家前列、2049年建成世界科技強(qiáng)國的宏偉目標(biāo)。

在實(shí)現(xiàn)這一中華民族偉大復(fù)興的中國夢(mèng)的征程中，中國工程科技發(fā)展具有巨大的創(chuàng)新需求和實(shí)踐空間?；诖耍?009年組織開展的“中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究”基礎(chǔ)上[1]，中國工程院與國家自然科學(xué)基金委于2015年聯(lián)合組織開展了“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”重大咨詢項(xiàng)目，以期集聚國內(nèi)外院士、專家以及我國社會(huì)各界智慧，在把握國內(nèi)外科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、研判我國2035年經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展圖景、識(shí)別國家重大戰(zhàn)略需求的基礎(chǔ)上，科學(xué)謀劃我國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略，并提出支撐未來工程科技發(fā)展需提前部署的基礎(chǔ)研究方向，以期能夠充分發(fā)揮中長期科技發(fā)展路徑規(guī)劃的作用，突破工程科技發(fā)展瓶頸，推進(jìn)我國工程科技若干重要領(lǐng)域率先進(jìn)入“領(lǐng)跑”行列，進(jìn)而牽引工程科技全面提升，加快建設(shè)世界科技強(qiáng)國，支撐我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)長期可持續(xù)發(fā)展。

二、我國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究的方法與流程

（一）研究要求

本項(xiàng)目旨在謀劃未來20年我國工程科技的科學(xué)與高效發(fā)展，因此，特別強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目研究的戰(zhàn)略高度、系統(tǒng)廣度和前瞻深度，明確提出四個(gè)方面的研究要求：一是著眼未來發(fā)展和自主創(chuàng)新，突出前瞻性與引領(lǐng)性，重視影響未來的優(yōu)先領(lǐng)域和核心技術(shù)，關(guān)注可能帶來顛覆性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和前沿技術(shù)；二是加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和學(xué)科交叉研究，體現(xiàn)戰(zhàn)略性與系統(tǒng)性，聚焦影響國家競(jìng)爭(zhēng)力和國家安全的關(guān)鍵問題，強(qiáng)調(diào)跨領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)融合集成；三是加強(qiáng)科技與經(jīng)濟(jì)社會(huì)綜合研究，強(qiáng)調(diào)帶動(dòng)性與選擇性，將工程科技發(fā)展放在經(jīng)濟(jì)社會(huì)大系統(tǒng)中進(jìn)行多維綜合分析，強(qiáng)調(diào)超越現(xiàn)實(shí)約束開展戰(zhàn)略重點(diǎn)選擇；四是加強(qiáng)方法創(chuàng)新和研究組織協(xié)調(diào)，提高科學(xué)性與規(guī)范性，重視總體方案、方法體系設(shè)計(jì)，明確工作流程，建立高效專家研究團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)過程管控和協(xié)同，提高研究效率和水平。

圖1 項(xiàng)目研究方法體系

（二）方法體系

為提高本次工程科技戰(zhàn)略研究的前瞻性、科學(xué)性和規(guī)范性，結(jié)合工程科技特點(diǎn)，借鑒國內(nèi)外科技領(lǐng)域戰(zhàn)略研究的方法理論和經(jīng)驗(yàn)，提出了一套簡(jiǎn)潔、適用、有效的方法體系，包括以下方面。

1. 是基于工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究的前瞻性要求，將文獻(xiàn)計(jì)量、專利分析等定量分析方法，與專家調(diào)查、研討等方法相結(jié)合，開展面向2035年的工程科技的技術(shù)預(yù)見。此方法作為工程科技中長期戰(zhàn)略研究的重要支撐手段。

技術(shù)預(yù)見是對(duì)科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)的長遠(yuǎn)未來進(jìn)行有步驟探索的過程，強(qiáng)調(diào)通過技術(shù)選擇，對(duì)未來進(jìn)行主動(dòng)塑造和創(chuàng)造。通過社會(huì)各界專家調(diào)查交流，把握工程科技技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)選擇達(dá)成基本共識(shí)，并結(jié)合技術(shù)成熟度概念，對(duì)面向2035年我國工程科技各領(lǐng)域的能力水平、關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)間進(jìn)行預(yù)判。進(jìn)一步根據(jù)院士、專家研判，提出未來工程科技發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目和重大技術(shù)群。

2. 是體現(xiàn)工程科技與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求緊密結(jié)合的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)需求的牽引帶動(dòng)作用，將技術(shù)預(yù)見與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展預(yù)測(cè)、需求分析相結(jié)合，開展未來發(fā)展愿景與情景分析。

項(xiàng)目構(gòu)建了“中國經(jīng)濟(jì)—能源—環(huán)境—稅收動(dòng)態(tài)可計(jì)算一般均衡模型（CN3ET-DCGE）”，結(jié)合各領(lǐng)域工程科技戰(zhàn)略研究判斷，在模型中體現(xiàn)未來能源結(jié)構(gòu)變化、工程科技各領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步因素，對(duì)2035年中國經(jīng)濟(jì)與能源環(huán)境發(fā)展進(jìn)行情景預(yù)測(cè)；通過問卷調(diào)查和專家訪談，面向社會(huì)各界征集我國2035年經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展愿景，提出經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求清單，并將需求投射到工程科技領(lǐng)域，形成工程科技發(fā)展需求。

3. 是強(qiáng)化技術(shù)路線圖方法的應(yīng)用及與技術(shù)預(yù)見、需求分析等方法的結(jié)合，形成基于未來科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境綜合判斷的國家戰(zhàn)略層面的技術(shù)路線圖，支撐工程科技階段任務(wù)部署。

通常，技術(shù)路線圖制定的完整程序涵蓋從需求分析到政策提出的整個(gè)過程。本項(xiàng)目中，技術(shù)路線圖的形成并非一個(gè)獨(dú)立的過程，而是戰(zhàn)略研究的一個(gè)組成部分，與技術(shù)預(yù)見、需求分析相結(jié)合，既是戰(zhàn)略研究的手段，又是戰(zhàn)略研究的輸出之一。研究中，以技術(shù)預(yù)見、需求分析結(jié)果為輸入，分析從基礎(chǔ)研究、技術(shù)攻關(guān)到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的技術(shù)成熟時(shí)間過程，通過關(guān)聯(lián)與優(yōu)化分析，將需求、目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)、關(guān)鍵技術(shù)選擇、基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，以及重大專項(xiàng)、重大工程、政策分析等關(guān)聯(lián)起來，形成工程科技的發(fā)展路徑。

4. 是強(qiáng)調(diào)通過戰(zhàn)略研究提出支撐我國未來工程科技發(fā)展的基礎(chǔ)研究方向，重視將國家需求同工程科技發(fā)展的可行性預(yù)判結(jié)合起來，從規(guī)律性的認(rèn)識(shí)入手，凝練工程科技發(fā)展中的重大科學(xué)技術(shù)問題。

針對(duì)未來重點(diǎn)技術(shù)方向，按照前沿與挑戰(zhàn)性、共性需求、技術(shù)瓶頸突破、重大工程應(yīng)用等選擇標(biāo)準(zhǔn)，各領(lǐng)域組提出我國工程科技發(fā)展的基礎(chǔ)研究方向，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合文獻(xiàn)計(jì)量、基礎(chǔ)研究布局分析等，提出需要加強(qiáng)部署的基礎(chǔ)研究主題、內(nèi)容和優(yōu)先順序。

5. 是充分發(fā)揮中國工程院和國家自然科學(xué)基金委的國家高端智庫的作用，智庫群體是戰(zhàn)略研究和技術(shù)預(yù)見工作的依托，項(xiàng)目研究中還廣泛發(fā)動(dòng)社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域院士專家參加，集思廣益。同時(shí)，通過國際論壇等方式，進(jìn)一步征詢國際工程科技領(lǐng)域?qū)＜业囊庖姾徒ㄗh，從而提高戰(zhàn)略研究的科學(xué)性。

（三）研究流程

根據(jù)強(qiáng)化總體研究與頂層設(shè)計(jì)的要求，結(jié)合各類方法的應(yīng)用，項(xiàng)目設(shè)計(jì)提出了“總—分—綜”三階段組成的戰(zhàn)略研究流程。在以“總”為特征的第一階段，進(jìn)一步完善總體設(shè)計(jì)，在總體方案引導(dǎo)下，總分結(jié)合，共同開展技術(shù)預(yù)見、需求分析與經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)等綜合性研究，同步開展領(lǐng)域戰(zhàn)略思路研究；在以“分”即各領(lǐng)域組、專題組為主體的第二階段，在綜合性研究成果基礎(chǔ)上，以分為主、分總結(jié)合，開展分領(lǐng)域深化研究，研究提出領(lǐng)域發(fā)展重點(diǎn)和發(fā)展路線圖；在以“綜”即綜合集成為重點(diǎn)的第三階段，在領(lǐng)域深化論證的基礎(chǔ)上，開展總體戰(zhàn)略重點(diǎn)、工程、專項(xiàng)研討、研判和綜合集成，尤其是跨領(lǐng)域發(fā)展重點(diǎn)的研討，凝練提出我國2035年工程科技的總體戰(zhàn)略和發(fā)展路徑。

總之，項(xiàng)目研究中，采取了總體研究先行、總體戰(zhàn)略研究與分領(lǐng)域深入研究交互聯(lián)動(dòng)的方式，強(qiáng)調(diào)全過程的總分結(jié)合，并通過加強(qiáng)綜合集成和凝練提升，提高戰(zhàn)略研究的全局性、系統(tǒng)性和科學(xué)性，實(shí)現(xiàn)研究過程的有效管控和成果的高效集成。

三、未來工程科技發(fā)展態(tài)勢(shì)與需求

（一）2035年世界工程科技發(fā)展展望

當(dāng)前，全球進(jìn)入創(chuàng)新密集和產(chǎn)業(yè)變革孕育加速的時(shí)代，世界各國加緊部署面向未來的科技發(fā)展規(guī)劃，各領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新與模式創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。展望2035年，世界工程科技的發(fā)展將使經(jīng)濟(jì)社會(huì)與人民生活形態(tài)發(fā)生巨大變化。

1. 2035年將進(jìn)入一個(gè)萬物互聯(lián)的智能化時(shí)代。人類將置身于萬物互聯(lián)的智慧網(wǎng)絡(luò)，隨時(shí)隨地享有超寬帶、低時(shí)延、移動(dòng)泛在和智能化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；先進(jìn)交互和顯示技術(shù)創(chuàng)造出現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界無縫連接，實(shí)現(xiàn)“身臨其境”的遠(yuǎn)程高仿真情景體驗(yàn)與活動(dòng)；量子計(jì)算、類腦計(jì)算、生物計(jì)算、光計(jì)算等有可能顛覆傳統(tǒng)計(jì)算模式，可感知、能學(xué)習(xí)、會(huì)演化、善協(xié)同的智能化軟件將成為主流；可穿戴設(shè)備、機(jī)器人與智能控制系統(tǒng)將極大提升生產(chǎn)與社會(huì)生活的智能化程度，人機(jī)共融將成為現(xiàn)實(shí)。

2. 低碳、綠色、高效、智能、網(wǎng)絡(luò)化的全新能源體系逐步建立。未來20年，能源技術(shù)革命將推動(dòng)世界能源生產(chǎn)和消費(fèi)格局發(fā)生深刻變化?？稍偕茉丛谌蚰茉垂?yīng)量中所占比例預(yù)計(jì)上升到31 %左右[2]，并將促進(jìn)智能分布式能源服務(wù)逐漸拓展，統(tǒng)一的綜合能源系統(tǒng)（IES）將成為2035年能源與電力產(chǎn)業(yè)新形態(tài)，全球能源礦業(yè)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)、技術(shù)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)共同發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換、儲(chǔ)存、分享、應(yīng)用等要素協(xié)同發(fā)展。

3. 潔凈循環(huán)與智能柔性的制造業(yè)基本形成?；诰G色發(fā)展的理念以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，工廠形態(tài)、制造業(yè)生產(chǎn)與服務(wù)模式都將發(fā)生革命性變化。增材制造、微納制造、生物制造等新型制造模式實(shí)用化，智能化生產(chǎn)方式逐漸普及，生產(chǎn)組織從剛性組織向高度柔性的智能制造組織轉(zhuǎn)變，大規(guī)模集中制造與分布式協(xié)同制造并存，制造服務(wù)化深度發(fā)展，工業(yè)生態(tài)鏈接廣泛覆蓋，潔凈、低耗、循環(huán)的制造過程與模式基本形成，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、個(gè)性化、高度靈活的產(chǎn)品與服務(wù)生產(chǎn)形態(tài)基本確立。

4. 未來城市將成為生態(tài)化運(yùn)行的宜居城市、智慧城市與安全城市。2035年，城市與城鎮(zhèn)布局、城市系統(tǒng)規(guī)劃將更加突出以人為本、生態(tài)和諧的理念，形成科技與人文并重、傳統(tǒng)與現(xiàn)代協(xié)調(diào)、生活與生態(tài)和諧的城市建設(shè)與運(yùn)行格局。城市建筑、交通、管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施立體化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，城市及城市間交通高速化、智能化；依靠可感知、可控制、高智能的管理手段，城市運(yùn)行更加暢通高效，風(fēng)險(xiǎn)抵御能力、公共安全綜合保障能力增強(qiáng)，城市發(fā)展成為結(jié)構(gòu)功能協(xié)調(diào)、負(fù)載合理、環(huán)境優(yōu)良、開放循環(huán)的有機(jī)體，城市運(yùn)行呈現(xiàn)平衡有序、智能調(diào)節(jié)的“生態(tài)系統(tǒng)”特點(diǎn)。

5. 廣域共融服務(wù)、深度集約高效的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)逐漸成為經(jīng)濟(jì)重要組成部分。2035年，空間探索與利用進(jìn)入新時(shí)代，通信、導(dǎo)航、遙感衛(wèi)星與地面信息系統(tǒng)廣泛互聯(lián)融合，形成“天空地?！币惑w化的廣域信息網(wǎng)絡(luò)，面向全球提供精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)、泛在的空間信息綜合服務(wù)；空間探索旅程更低廉、更可靠、更深遠(yuǎn)，載人探測(cè)走向月球，近地太空旅游漸成趨勢(shì)。與此同時(shí)，探索、開發(fā)、利用和保護(hù)海洋已成為全球發(fā)展新熱點(diǎn)，2035年將具備從全球海洋到精細(xì)化區(qū)域海洋環(huán)境綜合監(jiān)測(cè)分析能力，以“深遠(yuǎn)?！睘槟繕?biāo)的海洋監(jiān)測(cè)勘探日益活躍，海底礦場(chǎng)、海上工廠、海上城市將蓬勃興起，以海洋戰(zhàn)略性資源開發(fā)為主體的“藍(lán)色工業(yè)文明”將初步形成。

6. 人與自然趨于和諧的健康生活逐步建立。面向“人人享有健康”的目標(biāo)，需要通過科技發(fā)展與模式轉(zhuǎn)變，改善人類的生存環(huán)境與醫(yī)療環(huán)境，大力提升營養(yǎng)與健康水平，提高疾病防控能力。2035年，生物技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用使得農(nóng)業(yè)與食品生產(chǎn)更加高效、綠色、安全，各國最終皆轉(zhuǎn)向以機(jī)械化、良種化、電氣化、信息化、綠色化等為主要內(nèi)容的全面農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，新興工業(yè)化農(nóng)場(chǎng)將極大提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益與生態(tài)利益；主動(dòng)型污染防治系統(tǒng)深入生產(chǎn)和生活，全球環(huán)境問題得到進(jìn)一步的控制和改善，環(huán)境污染對(duì)健康的影響程度將為現(xiàn)代歷史最低水平；慢性病與傳染病能有效防控，組織再造已非難題，現(xiàn)代制藥技術(shù)取得重大突破，醫(yī)療逐步實(shí)現(xiàn)無創(chuàng)、精準(zhǔn)、智能和遠(yuǎn)程化，精準(zhǔn)醫(yī)療體系得到推廣，全球平均期望壽命將進(jìn)一步提高。

（二）2035年我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展愿景及其對(duì)工程科技發(fā)展的需求

面向建設(shè)世界科技強(qiáng)國、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的奮斗目標(biāo)，期望的2035年我國發(fā)展愿景如下：

2035年的中國，將是全球化的中國。中國將成為世界上最大的經(jīng)濟(jì)體，成為世界經(jīng)濟(jì)增長的強(qiáng)力引擎，并將以前所未有的深度和廣度參與到全球性事務(wù)中，形成較高的國際影響力。

2035年的中國，將有望邁入高收入水平國家行列。建立在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)增長保持平穩(wěn)較快發(fā)展，消費(fèi)增長成為發(fā)展主動(dòng)力，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷趨于合理，人民的多樣化、個(gè)性化消費(fèi)需求日益得到滿足。

2035年的中國，將是智能化的中國。萬物互聯(lián)互通達(dá)到國際領(lǐng)先水平，智能化新型制造體系初步建成，制造業(yè)整體進(jìn)入世界制造強(qiáng)國之列，智慧城市、智能交通體系基本形成，智慧醫(yī)療、智能教育融入百姓生活。

2035年的中國，將是可持續(xù)發(fā)展的中國。清潔高效、智能互聯(lián)的新型能源體系格局初步形成，減量、循環(huán)、可持續(xù)的國民經(jīng)濟(jì)體系得以建立，生態(tài)環(huán)境明顯改善，公眾綠色生活方式習(xí)慣基本養(yǎng)成，中國邁入生態(tài)文明新時(shí)代。

2035年的中國，將是和諧的中國。依法治國的目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)，公民享有更加合理、更加公平的醫(yī)療保障，享有更加優(yōu)質(zhì)、更加公平的教育資源。

2035年的中國，將是安全的中國。將建立較強(qiáng)的自然風(fēng)險(xiǎn)防范與抵御能力，形成全方位、立體化公共安全網(wǎng)絡(luò)與主動(dòng)型公共安全保障能力，極大提升人民生活和社會(huì)公共安全保障能力。

面向世界科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展態(tài)勢(shì)，面向打造中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)新方位的要求及2035年發(fā)展愿景，謀劃中國工程科技發(fā)展，需要建立在對(duì)工程科技發(fā)展水平的客觀分析基礎(chǔ)之上。當(dāng)前，經(jīng)過長期努力，我國科技整體水平大幅提升，正處于從量的積累向質(zhì)的飛躍、從點(diǎn)的突破向系統(tǒng)能力提升的重要時(shí)期，工程科技的一些領(lǐng)域和方向已經(jīng)開始躋身世界先進(jìn)行列。但是，我國科技創(chuàng)新基礎(chǔ)還不牢，工程科技各領(lǐng)域人才隊(duì)伍與科技資源能力仍不足，自主創(chuàng)新特別是原創(chuàng)力還不強(qiáng)，一些關(guān)鍵領(lǐng)域，如信息電子、高端及智能裝備、高端儀器儀表、核心元器件與關(guān)鍵原材料、新型藥物與醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域，核心技術(shù)或產(chǎn)業(yè)發(fā)展受制于人的格局沒有根本性改變，相關(guān)領(lǐng)域工業(yè)基礎(chǔ)能力落后。除技術(shù)基礎(chǔ)外，能源資源、環(huán)境生態(tài)等領(lǐng)域仍然受到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、經(jīng)濟(jì)模式與產(chǎn)業(yè)生態(tài)等綜合性因素的影響，并且，跨領(lǐng)域、跨學(xué)科集成創(chuàng)新的協(xié)同能力仍較弱。根據(jù)工程科技技術(shù)預(yù)見調(diào)查分析結(jié)果，所提出的800多項(xiàng)未來20年重要技術(shù)方向中，當(dāng)下我國多數(shù)技術(shù)方向的研發(fā)能力和國際競(jìng)爭(zhēng)力與世界先進(jìn)水平還有明顯差距，約四分之一的關(guān)鍵技術(shù)方向處于相對(duì)落后水平，凸顯了我國工程科技創(chuàng)新和跨越的任務(wù)仍十分艱巨。

四、面向2035年中國工程科技發(fā)展的戰(zhàn)略構(gòu)想

（一）發(fā)展思路

未來20年中國工程科技發(fā)展要緊密圍繞國家重大戰(zhàn)略需求，落實(shí)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享理念，在系統(tǒng)認(rèn)識(shí)工程科技發(fā)展規(guī)律和發(fā)展態(tài)勢(shì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)從基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)到工程應(yīng)用的前瞻部署和系統(tǒng)創(chuàng)新布局，以重大工程為牽引，以科學(xué)突破為支撐，加快開發(fā)自主、先進(jìn)、適用的工程科技，全方位推進(jìn)各領(lǐng)域的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、綠色化、精準(zhǔn)化與服務(wù)化水平，推動(dòng)優(yōu)勢(shì)工程科技領(lǐng)域率先進(jìn)入世界強(qiáng)國行列。

工程科技發(fā)展要突出以下原則：一要超前預(yù)見部署，勾畫創(chuàng)新強(qiáng)國路徑，搶占事關(guān)長遠(yuǎn)和全局的科技戰(zhàn)略制高點(diǎn)；二要突破瓶頸短板，支撐自主協(xié)調(diào)發(fā)展，盡快改變關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)受制于人的局面；三要統(tǒng)籌技術(shù)集群，促進(jìn)全面協(xié)同提升，強(qiáng)化大系統(tǒng)視角下各領(lǐng)域技術(shù)協(xié)調(diào)發(fā)展和融合應(yīng)用；四要加強(qiáng)開放協(xié)同，優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，全面提升我國在全球創(chuàng)新格局中的位勢(shì)。

（二）戰(zhàn)略構(gòu)想與目標(biāo)

按照工程科技發(fā)展促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、保障友好生存環(huán)境、提高人民生活水平的終極使命，切合中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展愿景及其對(duì)工程科技發(fā)展的需求，我國未來20年工程科技的發(fā)展應(yīng)從以人為本的基本點(diǎn)出發(fā)，以智能、綠色、可持續(xù)為主線，圍繞新型能源體系、新型產(chǎn)業(yè)體系、新型民生體系的構(gòu)建，大力搶占新技術(shù)革命制高點(diǎn)，形成戰(zhàn)略必爭(zhēng)領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)能力，強(qiáng)力推動(dòng)“中國制造2025”戰(zhàn)略，加速推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、海洋強(qiáng)國與航天強(qiáng)國建設(shè)，全力打造美麗中國、健康中國與平安中國。為此，從信息基礎(chǔ)、能源保障、產(chǎn)業(yè)提升、現(xiàn)代城市、空間海洋以及健康發(fā)展六大方面，提出面向2035年的工程科技發(fā)展的總體構(gòu)架，如圖2所示。

1. 強(qiáng)壯信息基礎(chǔ)，領(lǐng)先智能化時(shí)代發(fā)展。2035年，人類社會(huì)將普遍進(jìn)入以智能化為特征的信息化時(shí)代，信息技術(shù)與物理系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)與人民生活各方面深度融合，將引領(lǐng)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的全面進(jìn)步。因此，電子信息技術(shù)的全方位跨越式發(fā)展成為科技強(qiáng)國建設(shè)的最重要的基礎(chǔ)之一。面向2035年，工程科技的重要任務(wù)是大力強(qiáng)化電子信息的新概念、新體制、新材料等前沿問題的基礎(chǔ)研究，在芯片與集成電路技術(shù)、基礎(chǔ)與核心軟件等方面加速突破瓶頸，在高性能計(jì)算技術(shù)、智能技術(shù)、天空地一體化信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、下一代互聯(lián)網(wǎng)、先進(jìn)交互和顯示技術(shù)等前沿技術(shù)方面率先取得突破，聚焦人工智能2.0發(fā)展，大力推進(jìn)先進(jìn)信息技術(shù)的全方位應(yīng)用。

2. 蛻變產(chǎn)業(yè)模式，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)全面現(xiàn)代化。面向未來產(chǎn)業(yè)全面智能化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化與服務(wù)化的格局，大力發(fā)展產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)，聚焦納米材料、復(fù)合材料、微納制造、增材制造、生物制造、機(jī)器人等先進(jìn)材料與制造技術(shù)，積極推進(jìn)工廠與產(chǎn)業(yè)整體智能化，基于綠色發(fā)展的理念，構(gòu)建潔凈、低耗、循環(huán)的制造模式，建立廣泛的工業(yè)與社會(huì)生態(tài)鏈接，實(shí)現(xiàn)節(jié)約化、高效化、潔凈化生產(chǎn)。

圖2 面向2035的中國工程科技發(fā)展構(gòu)架

3. 重塑能源體系，贏取綠色低碳高效能源優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)代能源技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，是滿足未來發(fā)展對(duì)能源的需求、構(gòu)建未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)生存與高效、綠色發(fā)展保障的戰(zhàn)略必爭(zhēng)。面向2035，在尊重能源資源發(fā)展客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上，優(yōu)先發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)，在著力發(fā)展傳統(tǒng)能源的清潔利用技術(shù)的同時(shí)，聚焦發(fā)展非常規(guī)化石能源開采利用技術(shù)、可再生能源的高效利用技術(shù)，以及先進(jìn)智能、分布式新型綜合能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)等，加快供給側(cè)綠色化開發(fā)科技創(chuàng)新，強(qiáng)化消費(fèi)側(cè)清潔化、低碳化、集約化利用科技創(chuàng)新，推進(jìn)高碳能源減量革命、清潔能源增量革命、系統(tǒng)節(jié)能提效革命，在世界能源技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)中贏得優(yōu)勢(shì)，保障國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)，贏得未來全球能源治理框架下的發(fā)展主動(dòng)權(quán)。

4. 打造和諧城市，構(gòu)筑智能安全基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)。以引領(lǐng)新型城鎮(zhèn)化創(chuàng)新發(fā)展、適應(yīng)區(qū)域協(xié)同發(fā)展模式重大變革、落實(shí)生態(tài)綠色發(fā)展為目標(biāo)，基于以人為本、高效協(xié)同，人文、科技與生態(tài)并重發(fā)展的理念，在生態(tài)城市和綠色建筑方面建立起順應(yīng)國際潮流且符合中國國情的理論、方法和技術(shù)體系，發(fā)展具有國際先進(jìn)水平、安全可靠、智能健康的城市基礎(chǔ)設(shè)施、交通基礎(chǔ)設(shè)施與綜合交通體系，以及水資源開發(fā)利用體系，提升綜合交通運(yùn)輸?shù)膮f(xié)同運(yùn)行水平、服務(wù)品質(zhì)和主動(dòng)安全保障能力，發(fā)展支撐高度智能管理與智能服務(wù)的城市運(yùn)行管理技術(shù)與系統(tǒng)，為建立我國未來和諧發(fā)展的城市與城鎮(zhèn)體系提供保障。

5. 拓展空間海洋，實(shí)現(xiàn)深空深海工程跨越。支撐航天強(qiáng)國、海洋強(qiáng)國發(fā)展戰(zhàn)略，面向深空、深海探索與利用的高科技前沿，面向未來信息化社會(huì)對(duì)精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)、無縫、泛在的空間信息服務(wù)的需求，面向海洋戰(zhàn)略性資源開發(fā)利用、海洋安全與權(quán)益保障和海洋環(huán)境保護(hù)等要求，在充分發(fā)揮國家戰(zhàn)略牽引、集中力量辦大事的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，充分發(fā)揮市場(chǎng)和企業(yè)創(chuàng)新主體作用，舉力開展空間海洋工程科技攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)海洋與空間探索利用技術(shù)的彎道超車和新跨越，推進(jìn)太空與海洋新經(jīng)濟(jì)發(fā)展成為未來經(jīng)濟(jì)重要支柱。

6. 保障健康發(fā)展，構(gòu)建全流程全方位科技體系。健康生活是人類的基本目標(biāo)和不懈追求，健康環(huán)境則是健康生活和健康發(fā)展的保障。以健康發(fā)展為終極目標(biāo)，大力推進(jìn)信息技術(shù)與生物技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用，改變我國未來農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域發(fā)展面貌；以糧食安全與農(nóng)業(yè)生態(tài)安全為核心，建立與我國農(nóng)業(yè)大國地位相適應(yīng)、具有世界先進(jìn)水平的智能化、生態(tài)化的高效、綠色、安全農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)新體系；突出源頭削減、過程控制和循環(huán)利用全過程防治污染科技創(chuàng)新作用，建立多污染物、跨區(qū)域流域的全方位污染防控、環(huán)境質(zhì)量改善與生態(tài)恢復(fù)技術(shù)體系；以現(xiàn)代醫(yī)療衛(wèi)生理念為指引，大力推進(jìn)生物技術(shù)、類腦科學(xué)、組織工程及器官再生技術(shù)、現(xiàn)代藥物研發(fā)、高端醫(yī)療儀器儀表、智能設(shè)備以及現(xiàn)代中醫(yī)藥等技術(shù)發(fā)展，建立世界先進(jìn)的現(xiàn)代醫(yī)療體系。從闡明疾病與健康機(jī)制、預(yù)防與干預(yù)、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、整合醫(yī)學(xué)等全方位提高我國醫(yī)藥衛(wèi)生發(fā)展水平。

根據(jù)上述構(gòu)架，結(jié)合我國國情，本項(xiàng)目提出了能源資源、環(huán)境生態(tài)、信息電子、先進(jìn)材料、裝備制造、流程制造、城鎮(zhèn)化與基礎(chǔ)設(shè)施、交通運(yùn)輸、空間海洋、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和公共安全十二個(gè)領(lǐng)域的工程科技發(fā)展思路、重點(diǎn)任務(wù)、關(guān)鍵技術(shù)方向與發(fā)展路徑，提出了面向2035年的重大工程、重大工程科技專項(xiàng)，以及支撐工程科技發(fā)展需要提前部署的基礎(chǔ)研究主題。

總之，根據(jù)國家戰(zhàn)略部署，2030年我國將力爭(zhēng)進(jìn)入創(chuàng)新型國家前列，發(fā)展驅(qū)動(dòng)力實(shí)現(xiàn)根本轉(zhuǎn)換，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平與國際競(jìng)爭(zhēng)力大幅提升[3]。2035年，在整體提升的基礎(chǔ)上，將進(jìn)一步構(gòu)筑形成共性技術(shù)基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)、整體自主創(chuàng)新能力大幅增強(qiáng)、戰(zhàn)略前沿領(lǐng)域領(lǐng)跑的工程科技優(yōu)化發(fā)展格局，建成具有國際競(jìng)爭(zhēng)力、綠色清潔、安全可控的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，以及基本完備的生態(tài)文明與健康中國技術(shù)支撐體系，產(chǎn)出一批對(duì)世界工程科技發(fā)展和人類文明進(jìn)步有重要影響的原創(chuàng)成果，推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。

五、結(jié)語

工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究涉及面廣、前瞻性強(qiáng)，戰(zhàn)略性、科學(xué)性、合理性要求高，項(xiàng)目組在研究中深切地認(rèn)識(shí)到其復(fù)雜性與艱巨性。在兩年的項(xiàng)目研究周期內(nèi)，技術(shù)預(yù)見、需求分析、各領(lǐng)域戰(zhàn)略研究和技術(shù)路線圖研究基本上同時(shí)展開，方法應(yīng)用與戰(zhàn)略研究仍存在不夠充分、不夠深入等情況。同時(shí)，面向未來，工程科技發(fā)展環(huán)境也在不斷地變化，這是一項(xiàng)認(rèn)識(shí)不斷深化、論證不斷深入的長期性工作。

正因如此，中國工程院和國家自然科學(xué)基金委決定將聯(lián)合開展中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究作為一項(xiàng)長期性工作持續(xù)下去，每五年一個(gè)周期開展?jié)L動(dòng)研究。對(duì)此，不但要注重戰(zhàn)略研究項(xiàng)目本身的頂層設(shè)計(jì)，而且要加強(qiáng)五年研究周期內(nèi)以及更長期間戰(zhàn)略研究的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和協(xié)同組織，以未來20年工程科技總體及各領(lǐng)域發(fā)展戰(zhàn)略為核心，將需求分析、技術(shù)預(yù)見、戰(zhàn)略研究與重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖深化研究首尾銜接，部分交叉并行，使其更好地相互關(guān)聯(lián)、彼此促進(jìn)、循序推進(jìn)，在繼承與積累基礎(chǔ)上，不斷提高戰(zhàn)略研究的系統(tǒng)性、遞進(jìn)性與科學(xué)性，通過宏觀戰(zhàn)略研究與領(lǐng)域技術(shù)路徑研究的結(jié)合，更前瞻、更有效地服務(wù)國家宏觀決策和科技決策，為推動(dòng)科技強(qiáng)國建設(shè)做出積極貢獻(xiàn)。

[1]中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究項(xiàng)目組. 中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究 [M]. 北京: 中國科學(xué)技術(shù)出版社, 2015. Project team of Research on Mid-long Term Development Strategy of China’s Engineering Science and Technology. Research on midlong term development strategy of China's engineering science and technology [M]. Beijing: China Science & Technology Press, 2015.

[2]國際能源署. 世界能源發(fā)展報(bào)告 [EB/OL]. (2016-08-20) [2016-12-15]. http://finance.sina.com.cn/roll/2016-11-07/doc-ifxxmyuk 6086724.shtml. International Energy Agency. World energy development report [EB/OL]. (2016-08-20) [2016-12-15]. http://fnance.sina.com.cn/ roll/2016-11-07/doc-ifxxmyuk6086724.shtml.

[3]中華人民共和國國務(wù)院. 國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要 [EB/OL]. (2016-05-20) [2016-09-20]. http://www.scio.gov.cn/xwfbh/ xwbfbh/wqfbh/33978/34585/xgzc34591/Document/1478339/ 1478339_1.htm. State Council of the People’s Republic of China. Outline of the national strategy of innovation-driven development [EB/OL]. (2016-05-20) [2016-09-20]. http://www.scio.gov.cn/xwfbh/ xwbfbh/wqfbh/33978/34585/xgzc34591/Document/1478339/ 1478339_1.htm.

Strategy and Route-Planning Research on China’s Engineering Science and Technology Development

Task Force for the Research on China’s Engineering Science and Technology Development Strategy 2035 Comprehensive Research Group

Engineering science and technology is strongly linked with production, and is the most direct driving force for the Two Centenary Goals of China. The main tasks of medium- and long-term strategic research on engineering science and technology are to design a development route for China’s engineering science and technology aim toward scientifc and technological power, based on China’s situation and development requirement analyses. This paper introduces the methodology applied in our project for mediumand long-term development strategy research on engineering science and technology, and proposes a general idea and strategic framework for China’s engineering science and technology development to 2035.

2035; China’s engineering science and technology development; strategic framework; route planning; strategic research method; technology foresight; requirement analysis

T-01

A

2016-12-25；

2016-12-30

聯(lián)系人：王崑聲，E-mail: wangks@spacechina.com

中國工程院咨詢項(xiàng)目“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”(2015-ZD-14)；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略綜合研究”(NSFC-L1524023)

本刊網(wǎng)址：www.enginsci.cn

DOI 10.15302/J-SSCAE-2017.01.005