高 燕,葉 敏,吳 強,張 波
(1.廣州機械科學(xué)研究院有限公司,廣東廣州510530;2.國機智能科技有限公司,廣東廣州510700;3.蘇州電加工機床研究所有限公司,江蘇蘇州215011)
國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要[1]指出,要把新發(fā)展理念貫穿發(fā)展全過程和各領(lǐng)域,構(gòu)建新發(fā)展格局,切實轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,推動質(zhì)量變革、效率變革、動力變革,實現(xiàn)更高質(zhì)量、更有效率、更加公平、更可持續(xù)、更為安全的發(fā)展。作為戰(zhàn)略前沿技術(shù)之一的增材制造[2],是實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要賦能技術(shù)之一,其與信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深度融合,給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了重大的變革性影響,是實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展的有效路徑[3]。
增材制造(3D打?。┦且詳?shù)字模型為基礎(chǔ),將材料逐層堆積制造出三維實體物品的數(shù)字化制造技術(shù),體現(xiàn)了信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與先進材料技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)的密切結(jié)合,是先進制造業(yè)的重要組成部分。我國增材制造技術(shù)研究起步較早,經(jīng)過近四十年的發(fā)展,已形成完整、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈,是高端裝備制造領(lǐng)域中研發(fā)水平基本與發(fā)達國家同步的幾種技術(shù)之一,但產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)核心技術(shù)及部件對國外依存度仍然較高[4-5]。
本文對增材制造產(chǎn)業(yè)核心基礎(chǔ)范疇及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進行對標分析和深入研究,剖析我國增材制造產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段基礎(chǔ)能力存在的問題和主要原因,并提出提升路徑、重點任務(wù)及政策性建議,對推動增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化和產(chǎn)業(yè)鏈自主可控具有重要意義。
增材制造作為制造體系中重要組成部分,與傳統(tǒng)的等材、減材制造方式相比表現(xiàn)出了更大的創(chuàng)造靈活性與應(yīng)用寬泛性,為制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和綠色經(jīng)濟生態(tài)的形成帶來重大的機遇,已成為世界先進國家重點發(fā)展的關(guān)鍵共性技術(shù)之一。
增材制造技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用只有建立在材料、工藝、設(shè)備、軟件等系列化的標準、規(guī)范上,才能形成強基、穩(wěn)健的產(chǎn)業(yè)鏈條和產(chǎn)業(yè)集群(圖1)。
圖1 增材制造產(chǎn)業(yè)鏈全景圖
增材制造專用材料是指適用于增材制造工藝的特殊材料體系,增材制造與傳統(tǒng)的減材、等材加工不同,其對材料有特定的形態(tài)、流動性、黏度等特性的物性要求。因此,在傳統(tǒng)廣泛材料基礎(chǔ)上,根據(jù)增材制造技術(shù)的應(yīng)用需求應(yīng)盡量拓寬打印材料范圍,主要包括與工藝相適應(yīng)的超強承載、極端耐熱、超高精度、超輕量化和高可靠性材料。
工藝仿真與過程控制軟件通過工藝仿真與過程控制實現(xiàn),開展強輕量化和高性能化的工藝過程模擬以及制造過程模擬,實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)/功能優(yōu)化與設(shè)計,預(yù)判成形工藝過程缺陷,是發(fā)展增材制造技術(shù)優(yōu)勢的重要基礎(chǔ)之一。
多功能/高精度增材制造專用裝備,是整體增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的應(yīng)用基礎(chǔ),是工藝成形的核心手段和硬件保障,是整個行業(yè)領(lǐng)域的重中之重,是實現(xiàn)一切功能目標的硬件基礎(chǔ),也是目前整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”技術(shù)之一。
增材制造標準體系是目前整體產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺失最為嚴重的環(huán)節(jié),由于工藝的特殊性,已有的檢測標準體系已經(jīng)無法滿足實際產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)用需求。針對增材制造工藝和裝備的特點形成的檢測標準體系,是產(chǎn)業(yè)良性循環(huán)的最后關(guān)口,具有非常重要的作用。
綜上所述,增材制造專用材料、工藝仿真與過程控制軟件、多功能/高精度增材制造工藝及裝備、增材制造標準體系是增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)共性關(guān)鍵技術(shù),且相關(guān)技術(shù)并非是獨立,而是高度互聯(lián)、交叉的,實施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造,推動相關(guān)技術(shù)的自主可控和高級高質(zhì)發(fā)展是提升增材制造產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的重要保障。
從全球來看,增材制造經(jīng)過多年發(fā)展,從源頭上的理論方法創(chuàng)新,到典型應(yīng)用場景的示范應(yīng)用,再到不同行業(yè)的規(guī)模推廣,已經(jīng)成為一定規(guī)模的先進制造產(chǎn)業(yè)。從國內(nèi)發(fā)展看,近年來我國加大了增材制造領(lǐng)域的投入,成立了國家增材制造研究院和專業(yè)化運營企業(yè),力推國家戰(zhàn)略層面和技術(shù)源頭創(chuàng)新,形成了技術(shù)源頭牽引、局部全球領(lǐng)跑,部分國際并跑的格局,具體情況見表1。
表1 國內(nèi)外增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)對比分析
目前,國內(nèi)增材制造產(chǎn)業(yè)總體技術(shù)水平接近國外先進水平,但產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)核心技術(shù)缺失,存在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)低端化、產(chǎn)業(yè)鏈條空心化的問題。比如在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)產(chǎn)品的穩(wěn)定性、一致性、可靠性等方面存在短板,關(guān)鍵技術(shù)和零部件受制于人、依賴國外,具體問題如下:
(1)原始創(chuàng)新能力薄弱,基礎(chǔ)理論研究缺乏
國家在賦能技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)研究方面研發(fā)投入少、基礎(chǔ)理論研究缺乏、技術(shù)積累不足、自主創(chuàng)新能力弱。比如,在增材制造基礎(chǔ)理論、新材料形性設(shè)計理論、微納尺度成形技術(shù)機理等方面的投入少,許多研究尚處于起步階段;在增材制造微觀機理研究方面僅開展局部研究;在復(fù)合材料、智能材料、材料基因創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計、關(guān)鍵器件制造、成形過程精細控制和性能預(yù)測設(shè)計等方面的基礎(chǔ)積累嚴重不足,以跟跑為主。
(2)自主創(chuàng)新能力不足,關(guān)鍵材料、核心器件、基礎(chǔ)軟件依賴進口
增材制造產(chǎn)業(yè)涉及的關(guān)鍵材料、功能化增材制造工藝仿真與過程控制軟件、多功能/高精度增材制造智能裝備等核心產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面對國外依存度高、不能自主可控。如材料制備工藝及裝備在可靠性、一致性、智能化程度方面與國外先進水平相比還有差距,增材制造裝備的核心元器件主要依靠進口。
(3)基礎(chǔ)質(zhì)量驗證缺失,基礎(chǔ)產(chǎn)品短板突出
國內(nèi)增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)產(chǎn)品往往以仿造和模塊化設(shè)計為主,沒有從系統(tǒng)性角度開展正向設(shè)計、可靠分析及系統(tǒng)驗證;在工藝技術(shù)研究方面,國外是基于理論基礎(chǔ)的工藝控制,而我國則更多依賴于經(jīng)驗和反復(fù)的試驗驗證,導(dǎo)致增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)產(chǎn)品仍處于中低端,應(yīng)用短板突出,如在生物增材制造、非金屬及復(fù)合材料制造、微納增材制造等方面標準缺失。
(1)缺少頂層設(shè)計,產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不協(xié)同
國家對增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)發(fā)展重視不足,缺少支持產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)發(fā)展的頂層設(shè)計,導(dǎo)致加工產(chǎn)業(yè)鏈涉及的整機、裝備與基礎(chǔ)部件等發(fā)展脫節(jié)、不協(xié)同。增材制造整機企業(yè)一直處于對國外先進技術(shù)消化、吸收的追趕式發(fā)展方式,對基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)投入不足、研究深度不夠,“重顯輕潛”、“重主機、輕配套”等現(xiàn)象,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)對外依賴度高。國家支持的高校和科研機構(gòu)存在“重論文、輕研發(fā)、輕轉(zhuǎn)化”的現(xiàn)象,導(dǎo)致一部分科研中堅力量不愿去做無法產(chǎn)生高水平論文的偏產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)課題,促使高??萍寂c產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟融合程度弱。
(2)企業(yè)創(chuàng)新能力不強,龍頭企業(yè)引領(lǐng)示范作用不明顯
增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域具有國際競爭力的大型骨干企業(yè)數(shù)量少,絕大部分為細分領(lǐng)域的中小企業(yè),規(guī)模和實力不夠強大,技術(shù)創(chuàng)新能力先天不足,其專業(yè)化程度低、裝備水平不高、質(zhì)量可靠性差等,導(dǎo)致基礎(chǔ)領(lǐng)域陷入低層次競爭。
(3)研究體系缺失,共性技術(shù)研究成果不足
技術(shù)創(chuàng)新活動一般都遵循基礎(chǔ)研究發(fā)明、轉(zhuǎn)化應(yīng)用研究、進入市場三個階段,缺一不可。隨著國家科技體制改革,原本承擔(dān)產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研究開發(fā)功能的科研機構(gòu)轉(zhuǎn)制為企業(yè),倒逼增材制造企業(yè)依靠自身力量承擔(dān)基礎(chǔ)共性技術(shù)研發(fā)及轉(zhuǎn)化研究,使得產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研究體系缺失,這就進一步加劇了產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)的“短板”、“弱項”凸顯。
(4)人才培養(yǎng)系統(tǒng)性不夠,高水平復(fù)合型人才短缺
增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)復(fù)雜程度高、研究難度大,涉及多學(xué)科交叉,需掌握計算機、機械、電子、材料、光學(xué)等多學(xué)科知識,該領(lǐng)域高水平復(fù)合人才、領(lǐng)軍人才、高端研發(fā)人員均呈現(xiàn)嚴重缺口。此外,由于產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相關(guān)企業(yè)以中小型企業(yè)為主,企業(yè)盈利能力有限、經(jīng)濟實力不強,常常面臨核心人才流失的不利局面。
在我國加快構(gòu)建以國內(nèi)大循環(huán)為主、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局形勢下,增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力提升的總體目標就是要打造自主可控、安全可靠的增材制造產(chǎn)業(yè)鏈、培育增材制造基礎(chǔ)技術(shù)策源地,以基礎(chǔ)理論研究、多形性專用材料、高精度工藝體系、精準控制軟件、生物微納特種成形裝備等全鏈條基礎(chǔ)技術(shù)突破為抓手,突破多制造技術(shù)融合、多制造功能實現(xiàn)的增材制造,并向高性能和智能化方向發(fā)展,形成特色增材制造產(chǎn)業(yè)集群。
按照五年補短、十年固基、十五年強鏈的步驟,相關(guān)部門提出了增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高端化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化的階段目標。
(1)到2025年,形成包括通用工程塑料、高性能金屬、增強復(fù)合材料在內(nèi)的多種形態(tài)(粉體、顆粒、絲材等)增材制造高端專用材料國產(chǎn)化;實現(xiàn)面向多種增材制造工藝的全流程工藝控制軟件平臺建設(shè);掌握高性能大型復(fù)雜整體關(guān)鍵構(gòu)件增材制造變形開裂預(yù)防、力學(xué)性能控制、大型裝備研發(fā)、技術(shù)標準建立等關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)其在飛機,航空發(fā)動機、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、船舶、軌道交通等重大裝備的工程應(yīng)用;加強微納增材制造領(lǐng)域研究,把平面微納制造技術(shù)變?yōu)槲⒓{3D直寫技術(shù),建立增材制造技術(shù)策源地。
(2)到2030年,實現(xiàn)包括大功率激光器、高能量電子束、高效率打印噴頭等核心器件的自主研發(fā)供給能力;實現(xiàn)等材、減材與增材制造復(fù)合的專用裝備自主研發(fā);面向航空航天、軌道交通、醫(yī)療等重點領(lǐng)域,實現(xiàn)增材制造在相關(guān)領(lǐng)域的批量化、型號化、持續(xù)化產(chǎn)業(yè)應(yīng)用;建立面向增材制造的活性組織與器官微觀結(jié)構(gòu)的仿生設(shè)計準則;初步建立我國4D打印技術(shù)材料與工藝體系,并以工程應(yīng)用需求為牽引,研究并解決4D打印材料、工藝、裝備和典型應(yīng)用中的核心科學(xué)問題,以及突破相關(guān)關(guān)鍵技術(shù);突破多尺度、多細胞、多材料、多組織一體化生物增材制造的技術(shù)裝備瓶頸,解決復(fù)雜活性器官多細胞體系與血管系統(tǒng)的共生融合難題。
(3)到2035年,建立面向太空、深海、核能等重要極端環(huán)境的增材制造全流程平臺,實現(xiàn)在真實環(huán)境的典型應(yīng)用;健全面向賦能共性技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)試驗、裝備能力、檢測方法等標準化體系;實現(xiàn)復(fù)合材料增材制造技術(shù)突破,成為復(fù)合材料制備方法中重要的手段,并實現(xiàn)大范圍規(guī)?;瘧?yīng)用;完善我國智能打印技術(shù)材料與工藝體系,實現(xiàn)4D打印技術(shù)在環(huán)境自適應(yīng)機構(gòu)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、柔性機械、自執(zhí)行系統(tǒng)等領(lǐng)域的大范圍工程化應(yīng)用,發(fā)展精確化、智能化生物增材制造技術(shù);實現(xiàn)細胞、細胞外基質(zhì)、基因的精確操作調(diào)控組織與器官再生微環(huán)境,與微納生物傳感、神經(jīng)元再生相結(jié)合,實現(xiàn)增材制造組織的智能化,實現(xiàn)與宿主組織及神經(jīng)系統(tǒng)相融相生。
在落地總體目標的過程中,要采用“突破工程、短板工程、卓越工程”三大任務(wù),合理、可行、分步、有序推進重點任務(wù)。
3.2.1 突破工程
(1)突破具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物增材制造軟件
開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物增材制造軟件,提升我國在醫(yī)療器械領(lǐng)域的自主研發(fā)設(shè)計能力,有機的結(jié)合我國自主研發(fā)的增材制造能力和優(yōu)勢技術(shù),突破醫(yī)療器械長久以來的國外技術(shù)和研發(fā)壟斷的格局。
(2)突破面向國家重大工程的特殊增材制造技術(shù)及裝備
太空打印可以以小設(shè)備制造大裝置,可以在太空制造巨型太陽能電站,建立月基發(fā)射基地,乃至發(fā)展成太空裝備新材料,實現(xiàn)把制造搬到天空去的美好愿望,太空打印是我們走向太空的階梯。我國應(yīng)大力發(fā)展太空打印技術(shù),實現(xiàn)面向極端環(huán)境的原創(chuàng)性技術(shù)工藝的突破。
(3)突破組織器官生物增材制造
研發(fā)面向組織器官增材制造的材料、裝備及工藝,特別是多種制造工藝耦合的復(fù)雜功能制造裝備和相應(yīng)的復(fù)雜組織器官結(jié)構(gòu),例如腦組織等的一體化制備,是生物制造領(lǐng)域亟待提升的重點方向,從而實現(xiàn)機械與生物醫(yī)療、生物化學(xué)、物理等學(xué)科的充分交叉融合發(fā)展。
(4)突破4D打印技術(shù)材料與工藝體系
研究并解決4D打印材料、工藝、裝備和典型應(yīng)用中的核心科學(xué)問題,以及突破相關(guān)關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)4D打印技術(shù)在環(huán)境自適應(yīng)機構(gòu)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、柔性機械、自執(zhí)行系統(tǒng)等領(lǐng)域的大范圍工程化應(yīng)用,建立我國4D打印技術(shù)材料與工藝體系。
3.2.2 補短工程
(1)加強增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)理論體系研究
圍繞金屬成形中的強非平衡態(tài)凝固學(xué)、極端條件下增材制造新機理、梯度材料及結(jié)構(gòu)的增材制造機理、組織器官個性化制造及功能再生原理等方向開展科學(xué)研究,建立覆蓋新原理、新方法、控形控性原理與方法、材料設(shè)計、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、裝備質(zhì)量與效能提升、質(zhì)量檢測與標準、復(fù)合增材制造等全系統(tǒng)、完整的學(xué)科方向。
(2)大尺寸高性能復(fù)合材料工藝及裝備
以高性能高分子材料為基體,短纖維和連續(xù)纖維為增強材料的復(fù)合材料大尺寸快速成形、層間強度強化、多工藝復(fù)合等增材制造工藝技術(shù)研究,研制多材料、多類型復(fù)合制造工藝的專用裝備,特別是超大尺寸、超高效率、超高精度專用裝備的研制。
(3)智能化、高精密、高效率增材制造工藝及裝備
研究增材制造新原理與新方法、工藝數(shù)據(jù)庫和軟件、成形質(zhì)量在線檢測與實時反饋系統(tǒng)、智能化控制和自適應(yīng)工藝調(diào)控系統(tǒng)、金屬增材制造后處理集成系統(tǒng)、“等材-增材-減材”多加工方式的復(fù)合智能集成系統(tǒng)等,發(fā)展具有自采集、自建模、自診斷、自學(xué)習(xí)、自決策的高可靠、高性能、高效率、智能化精密金屬增材制造工藝與裝備。
(4)工藝仿真與過程控制軟件
圍繞增材制造工藝離散制造的特點,研制面向不同材料、不同工藝、不同應(yīng)用環(huán)境的工藝仿真軟件,建立面向多尺度、多材料、多功能的性能模擬及結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化軟件集;研發(fā)基于大數(shù)據(jù)和智能工藝的工藝過程控制軟件,實現(xiàn)與已有工業(yè)控制器、傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊等電氣裝備的集成接口開發(fā)。開發(fā)基于構(gòu)件力學(xué)性能匹配的空間曲面纖維連續(xù)打印路徑規(guī)劃算法與軟件。
(5)高強高導(dǎo)抗燒蝕金屬增材制造工藝及裝備
針對電磁能裝備在多場耦合極端沖擊條件下,存在電弧燒蝕、高速刨削等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,以長壽命服役為目標,開展高強高導(dǎo)抗燒蝕金屬合金增材制造一體化設(shè)計、成形與性能調(diào)控技術(shù)、工藝及裝備。
(6)增材制造標準體系
完善現(xiàn)有增材制造標準體系,形成以材料檢測基礎(chǔ),工藝評價為指導(dǎo),性能檢測為衡量的標準聯(lián)動檢測體系,建立面向工藝質(zhì)量控制和生產(chǎn)流程標準化的產(chǎn)業(yè)化標準體系,率先實現(xiàn)面向應(yīng)用、具有鮮明技術(shù)特色和優(yōu)勢的完備評價體系。
3.2.3 卓越工程
(1)增材制造高端專用材料
圍繞多金屬材料集成、陶瓷等復(fù)合材料、創(chuàng)新合金材料、非晶材料的增材制造技術(shù),形成并建立材料基因組性能數(shù)據(jù)庫;開展增材制造中熔池凝固、組織演變、應(yīng)力演化等基礎(chǔ)研究,揭示缺陷產(chǎn)生以及組織演變機理;掌握多種類材料增材制造過程中的“控形、控性”規(guī)律,開展功能材料創(chuàng)新制備技術(shù)研究,提升成形件的強度、韌性、耐溫等性能,拓寬打印材料范圍。
(2)可降解醫(yī)用金屬的個性化增材制造工藝及裝備
針對可降解醫(yī)用金屬材料蒸汽壓高,增材成形過程中易揮發(fā)、難控制等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,開展結(jié)構(gòu)材料一體化設(shè)計、成形與性能調(diào)控研究。
(3)可顯著提升制造效率的新型金屬增材制造技術(shù)與裝備
針對航空航天、重型機械、冶金石化等行業(yè)復(fù)雜金屬構(gòu)件對制造技術(shù)水平不斷提升的要求,開展在確保成形精度的前提下,可顯著提升成形效率的新型增材制造技術(shù)與裝備的研究,并在工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
進一步強化并充分發(fā)揮政府的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)作用,加強頂層設(shè)計,形成可持續(xù)推進機制。針對當前、中期、長期,出臺增材制造產(chǎn)業(yè)強基發(fā)展戰(zhàn)略及實施綱要,并制定詳細的行動計劃和路線圖,加大力度實施激光產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)工程再造,針對產(chǎn)業(yè)薄弱環(huán)節(jié),做好政策扶持、企業(yè)主體、人才培養(yǎng)等工作,推動產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、資金鏈和人才鏈等創(chuàng)新生態(tài)的良性循環(huán)。
聚焦增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱環(huán)節(jié)和關(guān)鍵核心問題,依托轉(zhuǎn)制科研院所開展增材制造共性技術(shù)平臺建設(shè),形成增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)原創(chuàng)技術(shù)策源地,發(fā)揮轉(zhuǎn)制院所共性技術(shù)供給、行業(yè)引領(lǐng)帶動等公益功能,保障增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)向高端化、可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展。
突出企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的重要作用,研究稅收優(yōu)惠、研發(fā)激勵等政策,培育增材制造產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)走“創(chuàng)新驅(qū)動”的發(fā)展道路,積極成為增材制造產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”,引領(lǐng)整機、系統(tǒng)、部件等全產(chǎn)業(yè)鏈條的整體提升;同時促進龍頭企業(yè)與從事基礎(chǔ)研究的高校、共性研究的科研院所密切銜接,建立技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)。
生產(chǎn)工藝創(chuàng)新是工業(yè)領(lǐng)域的主要創(chuàng)新活動之一,其發(fā)展水平直接決定著工業(yè)產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性,引導(dǎo)增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)配套企業(yè)重視生產(chǎn)制造工藝,把工藝創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新放在同等重要水平,提高研發(fā)-轉(zhuǎn)化-產(chǎn)業(yè)化等創(chuàng)新鏈條的協(xié)同性、完整性,開展工藝技術(shù)軟件化和標準化工作,整體提升工業(yè)創(chuàng)新效益。
一方面,通過推進海內(nèi)外人才集聚工程,面向全球引進一批重點產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究人才,加快形成一支高素質(zhì)的專業(yè)人才隊伍;另一方面加快基礎(chǔ)人才培養(yǎng),加大高校、科研院所等機構(gòu)的基礎(chǔ)學(xué)科、交叉學(xué)科的建設(shè),形成從初級到高端的基礎(chǔ)人才培養(yǎng)體系;三是健全對基礎(chǔ)人才的激勵機制,加大對基礎(chǔ)研究人才的生活、工作配套支持,用好現(xiàn)有人才,穩(wěn)住關(guān)鍵人才。
實施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力提升專項工程,設(shè)立專項資金,針對當前國內(nèi)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、關(guān)鍵技術(shù)受制于人、嚴重依賴進口、制約產(chǎn)業(yè)競爭力提升的基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)材料和技術(shù)基礎(chǔ)進行重點支持,并在典型行業(yè)打造應(yīng)用示范工程,推動工業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)成果應(yīng)用,引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化、現(xiàn)代化。
本文系統(tǒng)對標分析了增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,剖析了我國現(xiàn)階段增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)存在的問題及主要原因,研究了增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力提升的總體目標、主要任務(wù),并從國家層面的頂層設(shè)計、制度建設(shè),增材制造產(chǎn)業(yè)層面的協(xié)同合作、創(chuàng)新機制,到增材制造基礎(chǔ)配套企業(yè)的創(chuàng)新驅(qū)動、先行先試、人才培養(yǎng)等全方面給出了政策性建議,以期推動我國增材制造產(chǎn)業(yè)企業(yè)、高校、科研院校等實現(xiàn)自我突破、轉(zhuǎn)型升級與創(chuàng)新發(fā)展,打破對國外進口的依賴,形成新的創(chuàng)新生態(tài),帶動增材制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)從中低端向中高端邁進。