第一篇:中国自主化核电技术路线图
中国自主化核电技术路线图
自1984年秦山一期核电站浇灌第一罐混凝土以来,中国在核电之路上已走过了近28个年头。根据中国核电协会资料,目前中国已运行的核电机组有15台,总装机容量1256万千瓦。在建机组26台,约占全球在建机组的40%。
从建设初期的‚万国牌‛局面到敢为天下先上马三代技术,中国创造的自主化核电技术路线日渐明晰。而核电安全标准更是高起点诞生,从一开始就与国际接轨,并在开发中‚步步升级‛。发展核电作为中国能源调整的必由之路,不能受福岛事故的影响而因噎废食。休整之后,中国将在安全高效的原则下,怀揣着核电强国梦再出发。
技术路线:从万国牌到中国创造
1983年3月,以‚回龙观会议‛(即‚核电技术政策研讨会‛)的召开为标志,中国确立了以‚引进+国产化‛为主的核电技术路线。
与会的200多位各方面专家一致认为,我国发展核电应采用百万千瓦级压水堆机组,要引进、吸收国外先进成熟技术、高起点起步,通过技贸结合,逐步实现国产化,跨越式跟进国际发展趋势。
在这样的思路下,中国核电经历了‚三轮发展‛之路。‚1980年代第一轮发展中主要是引进和国产化并重;1990年代,又经历了以纯粹购买电容为目的的第二轮引进;2002年末至2003年初所确定的新一轮核电发展路线,则是直接引进国外最先进的第三代核电站技术。‛中核集团公司科技委常委张禄庆向《经济参考报》记者介绍说。
但遗憾的是,由于中国核电经营体制所限和缺少一个统一的核电设备研发机构,中核、中广核、中电投等几大经营公司各自为战,在引进技术时,选择的机型‚五花八门‛。
据了解,上世纪90年代,中国相继购买了加拿大的重水堆(秦山三期)、俄罗斯的压水堆(田湾)、法国的压水堆(岭澳—大亚湾后续项目)。而在第三轮的引进中,中核购买美国西屋公司AP1000核电站的签约墨迹未干,中广核就被批准购买了法国的EPR核电站。
核电技术‚万国牌‛的局面,给实现核电技术的标准化、系列化和国产化造成了很大的困难。为此,2007年5月22日,由国务院和中核集团、中电投、中广、中国技术进出口总公司等四家大型国有企业共同出资组建了国家核电技术公司。
据了解,国家核电技术公司将在国务院授权下,代表国家对外签约,受让第三代先进核电技术,并实施相关工程设计和项目管理,通过消化吸收再创新形成中国核电技术品牌的主体,是实现第三代核电技术引进、工程建设和自主化发展的主要载体和研发平台。
2007年3月,随着中美间两份重要协议《核岛供货合同框架协议》和《技术转让合同的框架协议》的签署,美国西屋公司和绍尔公司组成的西屋联合体在我国的第三代核电招标中正式中标,AP1000技术落户中国。
国家核电技术公司专家委员会专家汤紫德表示,AP1000安全目标比现有核电厂领先约两个数量级。在经济性方面,AP1000核岛系统设计简化,厂房建筑和设备配臵都大幅减少;其次,AP1000采用模块化设计和模块化建造技术,可有效控制、缩短建造工期;AP1000的核燃料采用简化设计和长周期换料(18至24个月),有利于减少运行维护工作量,降低运行成本。
此外,AP1000的设计寿命为60年,比二代核电的设计寿命长20年,多出20年的运行所创造的经济效益和社会效益更是相当可观。
通过三代核电技术的招标和AP1000技术分转让的实施,中国创造的具有自主知识产权的第三代技术开始浮出水面,如国家核电技术公司研究开发的CAP1400技术,在今年5月提交国家能源局评审,并开始施工图设计,按照国家批准计划,CAP1400核电站将于2013年在山东荣成石岛湾核电基地开工建设,计划于2017年建成发电。而中核的ACP1000技术,中广核的ACPR1000技术也进入了整体设计阶段。
事实上,中国国产化的努力从发展核电一开始就在进行,1984年开建的秦山核电站(一期)就是中国自行设计、建造的。‚我国核电发展历来遵循‘以我为主,中外合作’的方针。强调自主创新,设计建设运行管理自主化,设备制造国产化,科技部有专门核电重大专项,里面包括制定标准,研究一些新技术等。我国自主建设了30万千瓦,60万千瓦级核电站,并在引进技术的基础上,批量化地自主建设百万千瓦级核电站。‛中国工程院院士叶奇蓁告诉记者。
回顾当年自主研发百万千瓦核电机型的‚吃螃蟹‛之举,张禄庆记忆犹新。‚反应堆是核电厂的心脏,要自主开发的话,这块儿必须要攻下来。当时我们决定要对反应堆动手术,将其堆芯从157盒燃料组件扩大到177盒燃料组件,以增加反应堆的安全裕量。这遭到了很多人的反对,但因为在这之前秦山二期工程中,我们已经将引进的M310百万千瓦机组从三环路改为两个环路的65万千瓦机型,我们觉得自己有能力来做。‛
他所在的科研小组对堆芯方案做多种计算对比,集团公司还自筹资金1000多万元,完成了堆芯流量分配试验和堆内构件流致振动试验。‚现在这两个试验连美国的AP1000都没做,是国核技委托核动力院来做的。这种对象设计现在在中核集团的三代自主化对象中继续得到沿用。‛张禄庆说。
自主研发的过程中,我国核电发挥了后发的优势。在核电厂建造中避免了重复国外早期在设备与系统设计、材料选择等方面的失误,吸纳各种先进技术与现代核电厂运行管理经验,使得我国投运核电机组性能持续改进,运行业绩一直处于世界中值以上水平,从未发生过2级及以上事件。部分机组甚至已达到国际先进水平,有些机组名列前茅。例如,秦山第三核电厂两台机组在WANO排名中已连续多次位列第一,连续六年达到国际先进水平;1999年以来,大亚湾核电厂在法国同类型机组的安全业绩挑战赛中,获得27项次第一名。
除此之外,我国核电设备制造厂还具有世界上最先进的生产和测试装备,其间,开发或引进了先进的制造技术,采用最新的标准规范,以确保生产设备的性能和质量。
‚世界上共有8台三代压水堆核电站在建设,其中6台在中国建设,可见经过一定时间的努力,我国核电将处于国际领先地位。‛叶奇蓁对于中国未来核电技术的发展充满了信心。
而且,自主设计的核电站在经济性上也有很大优势。据悉,在美国,已经向核管理委员会提出申请的三个AP1000核电站,‚比投资‛(平均每千瓦投资)的预算均在4300美元以上。与昂贵的外国第三代核电站相比,自主设计的秦山二期核电站是每千瓦1360美元;采用四台CRP1000机组的辽宁红沿河核电站,总预算投资493亿元人民币,按2008年8月的汇率折合每千瓦1662美元。
‚中国具有发展核电的自主技术能力基础,中国核电发展的康庄大道只能是自主路线。‛北京大学政府管理学院企业与政府研究所所长路风如是判断。
安全标准:从高起点到步步升级
从1957年美国希平港核电站建成开始,核电安全的达摩克利斯之剑就一直悬在人类社会头上。国际原子能机构前总干事穆罕默德〃巴拉迪曾用‚悬崖边的核能‛来形容核电业的发展,核电安全无小事,一旦发生事故,可能就是毁灭性的。
在‚安全至上‛的理念下,中国核电安全标准高起点诞生。‚我国的核安全标准与国际接轨,可以说,是当前最先进的,比美国还要高。‛叶奇蓁说。
据了解,1984年10月,国务院批准成立国家核安全局作为独立行使核电安全监管的国家机构。随后,陆续颁布了《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》及相应的核安全法规、导则等文件。这些法规文件以国际原子能机构的相关法规为蓝本,并借鉴了核电先进国家的经验,使得我国核安全监管一开始就与国际接轨。
而且安全标准在发展中‚步步升级‛。如,2004年对核电设计与运行经验安全要求(HAF102)又进行了修改,其中具体的堆芯熔化概率和大量放射性释放的概率比美国的相应值要高出一个量级,也是世界最高的要求了。这些要求均已在我国核电厂设计中得到了实施。
‚我国在选择核电厂址的时候,都要避开火山、地震多发和高发区,避开地质断裂带和人口稠密区,而且核电厂要坐落在完好坚实的基岩上,不像国外可以在软地基上建设。此外,抗震标准都是以当地万年一遇的最大地震来设定的,在防洪和防水淹设计标准上,会根据海啸、最大风暴潮、最大降雨量、最大台风等综合因素,按照千年一遇标准设立一个最高洪水位,而厂坪要高于洪水位,还预留了波浪的余量,这样的核电厂称之为干厂,日本的是湿厂,即低于洪水位。‛
作为秦山核电站二期的总设计师,叶奇蓁向记者详细介绍了我国核电厂设计的具体标准。据了解,秦山核电站最高洪水位有9米,而厂坪标高有11米。同时,还设计了1米2到1米5高的一个挡浪墙,进一步降低洪水位。
此外,从内部设计来看核电站有三道安全屏障。第一道安全屏障是一层优质锆合金核燃料包壳,再往外就是防止燃料元件包壳破漏扩散的压力壳,最外面还有一个由钢筋混凝土造成的,将反应堆、稳压罐、循环泵、蒸汽发生器都装入其中的‚大容器‛———安全壳。
‚压力壳设计标准是可以承受150个大气压的压力,在我们试验的时候其实可承受压力能达到210个大气压。‛叶奇蓁告诉记者,现在正在设计的核电站,又增加一层安全壳,作为抵御外部极端事件(如大型商用飞机撞击)和防止放射性物质外泄的最后一道屏障。‚两个安全壳之间抽负压,一旦有泄漏,就可以将里面的气体抽出去,经过过滤净化后排放。‛
与此同时,在电源的设计上能动与非能动相结合。‚在我国目前采用的第三代核能技术中,反应堆上方有一个无需外接电源的大水池,在能动电源发生意外不能运转时,它会为核反应堆冷却降温,避免事故发生。‛ 除了高标准,核电安全的保障还在于参与建设、运行和管理的人员对于安全的高度重视。1990年,时任武汉核动力运行研究所任副所长的张禄庆,带队承担了大亚湾核电厂1号机组的蒸汽发生器役前检查工作。事前他们采购了美国最先进的涡流检查设备,组织检查和分析人员赴美培训,并得到美国专家的现场支持服务,对检查做了充分准备。检查中发现有几根传热管存在检查探头不能通过的现象。但法国供货方坚持他们对所有传热管均作了100%检查,不存在任何问题。张禄庆他们又利用刚刚采购来的内窥镜对这几根管进行录像检查,事实证明这几根管内存在大量夹渣。
‚当天下午1点多作完检查后,2点多来了一屋子的法国人看录像,看完之后都哑口无声了。后来他们承认了错误,对这几根管子做了堵管处理。如果这个问题检查不出来,将来运行的时候出现堵管、破管,就会影响到核电站的安全。‛现在张禄庆想起来还有些后怕。他强调在核电厂的设备制造过程,必须真正严格地执行质量保障计划,不严格执行,无论是中国或外国都会出现这样的问题。
福岛事故之后,中国立即组织核安全相关数十名院士、专家组成检查团,照国际原子能机构颁布的最新安全标准,对投运和在建的核电厂防洪抗震能力、严重事故预防和缓解、环境监测和应急体系有效性等11个领域进行综合检查。检查结果显示,总体上讲,我国核设施安全有保障,发生类似福岛核事故的可能性极低,但是在应对极端自然灾害事件时也存在一些薄弱环节。针对检查中发现的问题,报告确定了16项改进措施,并根据安全改进的重要性和可行性,制定了短、中、长期计划。目前部分安全改进工作已启动实施。
国家能源局也于今年2月份全面启动在运在建核电站应对超设计基准事故安全技术研发计划。首批设立项目共计13项,力求将福岛核事故的经验反馈转化为能够切实提高我国核电机组安全性和极端灾害抵抗能力的先进核电安全技术。
而在5月底国务院通过的《核安全与放射性污染防治‚十二五‛规划及2020年远景目标》中,对核电厂的抗震抗洪能力、可靠电源的供给能力、事故预防和缓解能力、环境检测能力等都有更高的要求。
‚福岛事故之后,各国在安全性方面都会提高标准和要求。中国将安全标准中有些具体的参数提高,比如抗地震级别,严重事故预防环节的考虑,能源工程的问题。而内陆的核电站在选址标准上将更为严格,要考虑到内陆的江河湖泊水库还有人口密度。‛原中国驻国际原子能机构代表团团长、中国核学会顾问俞卓平在接受记者采访时表示。
他认为,核电站的事故其实很少,损失也不多,但是公众非常关心。究其原因,引用核电界一句著名的说法,‚在一个地方的核事故就是任何一个地方的核事故‛。但是,‚总的来说,核电还是很安全的。‛俞卓平总结。
发展核电:能源战略的必由之路
日本地震、海啸引发的福岛核电站事故,再一次将核电的安全问题推到台前,也因此引发了该不该发展核电的大讨论,世界各国也纷纷重新审视本国的核电发展战略。
意大利和瑞士先后宣布将全面放弃核电,比利时决定在2015年关闭两座核电机组,德国预计在2022年关闭所有核电站。而美国在观望之后,正式宣布新建新的核电站,政府担保业主80亿美元开始建设沃特电站,2台AP1000的核电机组。紧接着,英国政府决定要在2050年之内重新建设22座反应堆,以替代目前正在运行的20个反应堆。
一边是核电重启,一边是核电关闭,中国该选择什么样的核电发展路径?‚我们应该从事故中吸取教训,改进和进一步提高核电安全水平,使核电重新复苏,而不会‘因噎废食’‛。张禄庆给出了这样的答案。
这也是众多专家的共识。叶奇蓁指出,核电是安全的,福岛的教训应成为建设更安全核电的动力和契机,而不应是让核电止步的‚红灯‛。德国对核电历来有二派意见,近二十年来没有建设核电,而且也是决定在2022年底前分阶段关闭所有17座核电站,以近11年的时间作为缓冲期。意大利没有核电,弃核只是作秀;而俄罗斯从未停止过核电建设,今年初还在加里宁格勒兴建核电站用于对欧洲供电。
更值得注意是,作为仅次于美国和法国的世界第三大核能应用大国,日本大约30%的电力依赖于核能发电,如果日本放弃核电,那么日本每年将多花340亿美元用于能源进口,当前,暂停核能发电导致日本各地出现不同程度的‚电荒‛。夏季用电高峰来临让日本的电力缺口越来越大。7月5日,日本大饭核电站3号机组反应堆开始恢复输电,这标志着日本维持了两个月的零核电时代正式宣告结束。
‚中国能源贫乏,以煤为主的能源结构给环境带来大量问题。要保障能源的安全,改变能源结构,发展清洁能源,包括核电,是必由之路。‛叶奇蓁表示。
据了解,目前中国拥有探明储量的石油33亿吨,约占世界的2.3%;天然气1.37万亿立方米,约占世界总量的0.9%;煤炭储量则相对丰富,现在探明储量1145亿吨,约占世界的11.6%。
但这样的能源结构对中国来说,却不一定是个好消息。由于煤炭储量丰富,中国不得不过多地依赖煤炭发电,给环境带来了巨大的压力。一项数据显示,每获得一百万度的电,燃烧煤炭要放出974吨二氧化碳,天然气释放424吨,而核能发电则仅为15吨。
‚中国还有排放的问题,政府承诺到2020年我国非化石能源将占到一次能源消费比重达15%左右。我国的煤电比例太高了,水电的开发总是有限的,只有核电能够大规模地替代煤、天然气等化石燃料,太阳能、风能等可再生能源当然也是很好的能源,但是很有限,容量不大,中国政府还是要发展核电。‛俞卓平分析说。
而且中国能源的提供远远满足不了生产发展的需要。中科院院士、核物理学家王乃彦算过一笔账,能源不足引起的国民经济损失达能源本身价值的20—60倍,目前中国每年约缺电400亿度,以每度电创造20元产值来计算,损失就是8000亿元。
因此,核电成为近几十年来备受世界各国追捧的替代性能源。目前在全球440个核电站中中国仅占全球3%,而能源消费却占到了全球能源消费的20%;中国大陆核电发电量仅占全国总发电量的1.9%,远低于世界平均水平。
如果中国核电赶上平均水平,10年可省煤1/6以上。以2001年至2010年这10年为样本,中国每年的发电量,煤电占了大约75%,如果核电占发电比例在2001年就赶上发达国家的平均水平20%,那么,煤电的占比就可以下降到55%,电煤用量就可以节省近1/3。而中国的煤炭产量,有50%以上用来发电了,就按50%计算,节省的电煤也占到了煤炭总产量的1/6。
此外,核电的经济效益也是具有优势的,‚尤其是国产的核电机组‛。王乃彦举例说,秦山二期扩建工程两台65万千瓦机组投资估算为71.5亿元人民币,一年发电总收入18.2亿元。即使考虑交税、偿还贷款和成本等,大约10—11年后就可以把贷款全部还清。
而在备受争议的内陆核电站发展问题上,张禄庆认为,随着我国经济逐步向内陆发展,内陆能源需求和结构的问题也会凸显,我国内陆必然要发展核电,但要慎之又慎。目前可以先考虑将沿海的核电厂建起来,让原来东送的西电转供中部地区,东部沿海多余的核电也去支援中部。这样东西联手,既可解决中部省份的电力供应短缺、继续实施核电发展的宏伟蓝图,又可规避过大的社会风险。等到先进核电技术的安全性能得到运行实践的检验和进一步完善,甚至有固有安全特色的第四代核能系统成熟后,再来从长计议内陆核电的建设问题更加妥当、更可持续。(来源:中国电力网作者:王璐)
第二篇:中国制造2025——技术路线图
《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图
(2015版)》全文
中国电子商务研究中心
制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。十八世纪中叶开启工业文明以来,世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。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,支撑我世界大国地位。然而,与世界先进水平相比,我国制造业仍然大而不强,在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面差距明显,转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。
当前,新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇,国际产业分工格局正在重塑。必须紧紧抓住这一重大历史机遇,按照“四个全面”战略布局要求,实施制造强国战略,加强统筹规划和前瞻部署,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。
《中国制造2025》,是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。
一、发展形势和环境
(一)全球制造业格局面临重大调整。
新一代信息技术与制造业深度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。各国都在加大科技创新力度,推动三维(3D)打印、移动互联网、云计算、大数据、生物工程、新能源、新材料等领域取得新突破。基于信息物理系统的智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革;网络众包、协同设计、大规模个性化定制、精准供应链管理、全生命周期管理、电子商务等正在重塑产业价值链体系;可穿戴智能产品、智能家电、智能汽车等智能终端产品不断拓展制造业新领域。我国制造业转型升级、创新发展迎来重大机遇。
全球产业竞争格局正在发生重大调整,我国在新一轮发展中面临巨大挑战。国际金融危机发生后,发达国家纷纷实施“再工业化”战略,重塑制造业竞争新优势,加速推进新一轮全球贸易投资新格局。一些发展中国家也在加快谋划和布局,积极参与全球产业再分工,承接产业及资本转移,拓展国际市场空间。我国制造业面临发达国家和其他发展中国 家“双向挤压”的严峻挑战,必须放眼全球,加紧战略部署,着眼建设制造强国,固本培元,化挑战为机遇,抢占制造业新一轮竞争制高点。
(二)我国经济发展环境发生重大变化。
随着新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步推进,超大规模内需潜力不断释放,为我国制造业发展提供了广阔空间。各行业新的装备需求、人民群众新的消费需求、社会管理和公共服务新的民生需求、国防建设新的安全需求,都要求制造业在重大技术装备创新、消费品质量和安全、公共服务设施设备供给和国防装备保障等方面迅速提升水平和能力。全面深化改革和进一步扩大开放,将不断激发制造业发展活力和创造力,促进制造业转型升级。
我国经济发展进入新常态,制造业发展面临新挑战。资源和环境约束不断强化,劳动力等生产要素成本不断上升,投资和出口增速明显放缓,主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放发展模式难以为继,调整结构、转型升级、提质增效刻不容缓。形成经济增长新动力,塑造国际竞争新优势,重点在制造业,难点在制造业,出路也在制造业。
(三)建设制造强国任务艰巨而紧迫。
经过几十年的快速发展,我国制造业规模跃居世界第一位,建立起门类齐全、独立完整的制造体系,成为支撑我国经济社会发展的重要基石和促进世界经济发展的重要力量。持续的技术创新,大大提高了我国制造业的综合竞争力。载人航天、载人深潜、大型飞机、北斗卫星导航、超级计算机、高铁装备、百万千瓦级发电装备、万米深海石油钻探设备等一批重大技术装备取得突破,形成了若干具有国际竞争力的优势产业和骨干企业,我国已具备了建设工业强国的基础和条件。
但我国仍处于工业化进程中,与先进国家相比还有较大差距。制造业大而不强,自主创新能力弱,关键核心技术与高端装备对外依存度高,以企业为主体的制造业创新体系不完善;产品档次不高,缺乏世界知名品牌;资源能源利用效率低,环境污染问题较为突出;产业结构不合理,高端装备制造业和生产性服务业发展滞后;信息化水平不高,与工业化融合深度不够;产业国际化程度不高,企业全球化经营能力不足。推进制造强国建设,必须着力解决以上问题。
建设制造强国,必须紧紧抓住当前难得的战略机遇,积极应对挑战,加强统筹规划,突出创新驱动,制定特殊政策,发挥制度优势,动员全社会力量奋力拼搏,更多依靠中国装备、依托中国品牌,实现中国制造向中国创造的转变,中国速度向中国质量的转变,中国产品向中国品牌的转变,完成中国制造由大变强的战略任务。
二、战略方针和目标
(一)指导思想。
全面贯彻党的十八大和十八届二中、三中、四中全会精神,坚持走中国特色新型工业化道路,以促进制造业创新发展为主题,以提质增效为中心,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向,以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备的需求为目标,强化工业基础能力,提高综合集成水平,完善多层次多类型人才培养体系,促进产业转型升级,培育有中国特色的制造文化,实现制造业由大变强的历史跨越。基本方针是:
——创新驱动。坚持把创新摆在制造业发展全局的核心位置,完善有利于创新的制度环境,推动跨领域跨行业协同创新,突破一批重点领域关键共性技术,促进制造业数字化网络化智能化,走创新驱动的发展道路。
——质量为先。坚持把质量作为建设制造强国的生命线,强化企业质量主体责任,加强质量技术攻关、自主品牌培育。建设法规标准体系、质量监管体系、先进质量文化,营造诚信经营的市场环境,走以质取胜的发展道路。
——绿色发展。坚持把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点,加强节能环保技术、工艺、装备推广应用,全面推行清洁生产。发展循环经济,提高资源回收利用效率,构建绿色制造体系,走生态文明的发展道路。
——结构优化。坚持把结构调整作为建设制造强国的关键环节,大力发展先进制造业,改造提升传统产业,推动生 产型制造向服务型制造转变。优化产业空间布局,培育一批具有核心竞争力的产业集群和企业群体,走提质增效的发展道路。
——人才为本。坚持把人才作为建设制造强国的根本,建立健全科学合理的选人、用人、育人机制,加快培养制造业发展急需的专业技术人才、经营管理人才、技能人才。营造大众创业、万众创新的氛围,建设一支素质优良、结构合理的制造业人才队伍,走人才引领的发展道路。
(二)基本原则。
市场主导,政府引导。全面深化改革,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,强化企业主体地位,激发企业活力和创造力。积极转变政府职能,加强战略研究和规划引导,完善相关支持政策,为企业发展创造良好环境。
立足当前,着眼长远。针对制约制造业发展的瓶颈和薄弱环节,加快转型升级和提质增效,切实提高制造业的核心竞争力和可持续发展能力。准确把握新一轮科技革命和产业变革趋势,加强战略谋划和前瞻部署,扎扎实实打基础,在未来竞争中占据制高点。
整体推进,重点突破。坚持制造业发展全国一盘棋和分类指导相结合,统筹规划,合理布局,明确创新发展方向,促进军民融合深度发展,加快推动制造业整体水平提升。围绕经济社会发展和国家安全重大需求,整合资源,突出重点,实施若干重大工程,实现率先突破。
自主发展,开放合作。在关系国计民生和产业安全的基础性、战略性、全局性领域,着力掌握关键核心技术,完善产业链条,形成自主发展能力。继续扩大开放,积极利用全球资源和市场,加强产业全球布局和国际交流合作,形成新的比较优势,提升制造业开放发展水平。
(三)战略目标。
立足国情,立足现实,力争通过“三步走”实现制造强国的战略目标。
第一步:力争用十年时间,迈入制造强国行列。
到2020年,基本实现工业化,制造业大国地位进一步巩固,制造业信息化水平大幅提升。掌握一批重点领域关键核心技术,优势领域竞争力进一步增强,产品质量有较大提高。制造业数字化、网络化、智能化取得明显进展。重点行业单位工业增加值能耗、物耗及污染物排放明显下降。
到2025年,制造业整体素质大幅提升,创新能力显著增强,全员劳动生产率明显提高,两化(工业化和信息化)融合迈上新台阶。重点行业单位工业增加值能耗、物耗及污染物排放达到世界先进水平。形成一批具有较强国际竞争力的跨国公司和产业集群,在全球产业分工和价值链中的地位明显提升。
第二步:到2035年,我国制造业整体达到世界制造强 国阵营中等水平。创新能力大幅提升,重点领域发展取得重大突破,整体竞争力明显增强,优势行业形成全球创新引领能力,全面实现工业化。
第三步:新中国成立一百年时,制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列。制造业主要领域具有创新引领能力和明显竞争优势,建成全球领先的技术体系和产业体系。
1规模以上制造业每亿元主营业务收入有效发明专利数=规模以上制造企业有效发明专利数/规模以上制造企业主营业务收入。
2制造业质量竞争力指数是反映我国制造业质量整体水平的经济技术综合指标,由质量水平和发展能力两个方面共计12项具体指标计算得出。
3宽带普及率用固定宽带家庭普及率代表,固定宽带家庭普及率=固定宽带家庭用户数/家庭户数。
4数字化研发设计工具普及率=应用数字化研发设计工具的规模以上企业数量/规模以上企业总数量(相关数据来源于3万家样本企业,下同)。
5关键工序数控化率为规模以上工业企业关键工序数控化率的平均值。
三、战略任务和重点
实现制造强国的战略目标,必须坚持问题导向,统筹谋划,突出重点;必须凝聚全社会共识,加快制造业转型升级,全面提高发展质量和核心竞争力。
(一)提高国家制造业创新能力。
完善以企业为主体、市场为导向、政产学研用相结合的制造业创新体系。围绕产业链部署创新链,围绕创新链配置资源链,加强关键核心技术攻关,加速科技成果产业化,提高关键环节和重点领域的创新能力。
加强关键核心技术研发。强化企业技术创新主体地位,支持企业提升创新能力,推进国家技术创新示范企业和企业技术中心建设,充分吸纳企业参与国家科技计划的决策和实施。瞄准国家重大战略需求和未来产业发展制高点,定期研究制定发布制造业重点领域技术创新路线图。继续抓紧实施国家科技重大专项,通过国家科技计划(专项、基金等)支持关键核心技术研发。发挥行业骨干企业的主导作用和高等院校、科研院所的基础作用,建立一批产业创新联盟,开展政 产学研用协同创新,攻克一批对产业竞争力整体提升具有全局性影响、带动性强的关键共性技术,加快成果转化。
提高创新设计能力。在传统制造业、战略性新兴产业、现代服务业等重点领域开展创新设计示范,全面推广应用以绿色、智能、协同为特征的先进设计技术。加强设计领域共性关键技术研发,攻克信息化设计、过程集成设计、复杂过程和系统设计等共性技术,开发一批具有自主知识产权的关键设计工具软件,建设完善创新设计生态系统。建设若干具有世界影响力的创新设计集群,培育一批专业化、开放型的工业设计企业,鼓励代工企业建立研究设计中心,向代设计和出口自主品牌产品转变。发展各类创新设计教育,设立国家工业设计奖,激发全社会创新设计的积极性和主动性。
推进科技成果产业化。完善科技成果转化运行机制,研究制定促进科技成果转化和产业化的指导意见,建立完善科技成果信息发布和共享平台,健全以技术交易市场为核心的技术转移和产业化服务体系。完善科技成果转化激励机制,推动事业单位科技成果使用、处置和收益管理改革,健全科技成果科学评估和市场定价机制。完善科技成果转化协同推进机制,引导政产学研用按照市场规律和创新规律加强合作,鼓励企业和社会资本建立一批从事技术集成、熟化和工程化的中试基地。加快国防科技成果转化和产业化进程,推进军民技术双向转移转化。
完善国家制造业创新体系。加强顶层设计,加快建立以创新中心为核心载体、以公共服务平台和工程数据中心为重要支撑的制造业创新网络,建立市场化的创新方向选择机制和鼓励创新的风险分担、利益共享机制。充分利用现有科技资源,围绕制造业重大共性需求,采取政府与社会合作、政产学研用产业创新战略联盟等新机制新模式,形成一批制造业创新中心(工业技术研究基地),开展关键共性重大技术研究和产业化应用示范。建设一批促进制造业协同创新的公共服务平台,规范服务标准,开展技术研发、检验检测、技术评价、技术交易、质量认证、人才培训等专业化服务,促进科技成果转化和推广应用。建设重点领域制造业工程数据中心,为企业提供创新知识和工程数据的开放共享服务。面向制造业关键共性技术,建设一批重大科学研究和实验设施,提高核心企业系统集成能力,促进向价值链高端延伸。
专栏1制造业创新中心(工业技术研究基地)建设工程
围绕重点行业转型升级和新一代信息技术、智能制造、增材制造、新材料、生物医药等领域创新发展的重大共性需求,形成一批制造业创新中心(工业技术研究基地),重点开展行业基础和共性关键技术研发、成果产业化、人才培训等工作。制定完善制造业创新中心遴选、考核、管理的标准和程序。
到2020年,重点形成15家左右制造业创新中心(工业 技术研究基地),力争到2025年形成40家左右制造业创新中心(工业技术研究基地)。
加强标准体系建设。改革标准体系和标准化管理体制,组织实施制造业标准化提升计划,在智能制造等重点领域开展综合标准化工作。发挥企业在标准制定中的重要作用,支持组建重点领域标准推进联盟,建设标准创新研究基地,协同推进产品研发与标准制定。制定满足市场和创新需要的团体标准,建立企业产品和服务标准自我声明公开和监督制度。鼓励和支持企业、科研院所、行业组织等参与国际标准制定,加快我国标准国际化进程。大力推动国防装备采用先进的民用标准,推动军用技术标准向民用领域的转化和应用。做好标准的宣传贯彻,大力推动标准实施。
强化知识产权运用。加强制造业重点领域关键核心技术知识产权储备,构建产业化导向的专利组合和战略布局。鼓励和支持企业运用知识产权参与市场竞争,培育一批具备知识产权综合实力的优势企业,支持组建知识产权联盟,推动市场主体开展知识产权协同运用。稳妥推进国防知识产权解密和市场化应用。建立健全知识产权评议机制,鼓励和支持行业骨干企业与专业机构在重点领域合作开展专利评估、收购、运营、风险预警与应对。构建知识产权综合运用公共服务平台。鼓励开展跨国知识产权许可。研究制定降低中小企业知识产权申请、保护及维权成本的政策措施。
(二)推进信息化与工业化深度融合。
加快推动新一代信息技术与制造技术融合发展,把智能制造作为两化深度融合的主攻方向;着力发展智能装备和智能产品,推进生产过程智能化,培育新型生产方式,全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。
研究制定智能制造发展战略。编制智能制造发展规划,明确发展目标、重点任务和重大布局。加快制定智能制造技术标准,建立完善智能制造和两化融合管理标准体系。强化应用牵引,建立智能制造产业联盟,协同推动智能装备和产品研发、系统集成创新与产业化。促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等全流程和全产业链的综合集成应用。加强智能制造工业控制系统网络安全保障能力建设,健全综合保障体系。
加快发展智能制造装备和产品。组织研发具有深度感知、智慧决策、自动执行功能的高档数控机床、工业机器人、增材制造装备等智能制造装备以及智能化生产线,突破新型传感器、智能测量仪表、工业控制系统、伺服电机及驱动器和减速器等智能核心装置,推进工程化和产业化。加快机械、航空、船舶、汽车、轻工、纺织、食品、电子等行业生产设备的智能化改造,提高精准制造、敏捷制造能力。统筹布局和推动智能交通工具、智能工程机械、服务机器人、智能家电、智能照明电器、可穿戴设备等产品研发和产业化。
推进制造过程智能化。在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用,促进制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测和自适应控制。加快产品全生命周期管理、客户关系管理、供应链管理系统的推广应用,促进集团管控、设计与制造、产供销一体、业务和财务衔接等关键环节集成,实现智能管控。加快民用爆炸物品、危险化学品、食品、印染、稀土、农药等重点行业智能检测监管体系建设,提高智能化水平。
深化互联网在制造领域的应用。制定互联网与制造业融合发展的路线图,明确发展方向、目标和路径。发展基于互联网的个性化定制、众包设计、云制造等新型制造模式,推动形成基于消费需求动态感知的研发、制造和产业组织方式。建立优势互补、合作共赢的开放型产业生态体系。加快开展物联网技术研发和应用示范,培育智能监测、远程诊断管理、全产业链追溯等工业互联网新应用。实施工业云及工业大数据创新应用试点,建设一批高质量的工业云服务和工业大数据平台,推动软件与服务、设计与制造资源、关键技术与标准的开放共享。
加强互联网基础设施建设。加强工业互联网基础设施建设规划与布局,建设低时延、高可靠、广覆盖的工业互联网。加快制造业集聚区光纤网、移动通信网和无线局域网的部署 和建设,实现信息网络宽带升级,提高企业宽带接入能力。针对信息物理系统网络研发及应用需求,组织开发智能控制系统、工业应用软件、故障诊断软件和相关工具、传感和通信系统协议,实现人、设备与产品的实时联通、精确识别、有效交互与智能控制。
专栏2智能制造工程
紧密围绕重点制造领域关键环节,开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。支持政产学研用联合攻关,开发智能产品和自主可控的智能装置并实现产业化。依托优势企业,紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能优化控制、供应链优化,建设重点领域智能工厂/数字化车间。在基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中,分类实施流程制造、离散制造、智能装备和产品、新业态新模式、智能化管理、智能化服务等试点示范及应用推广。建立智能制造标准体系和信息安全保障系统,搭建智能制造网络系统平台。
到2020年,制造业重点领域智能化水平显著提升,试点示范项目运营成本降低30%,产品生产周期缩短30%,不良品率降低30%。到2025年,制造业重点领域全面实现智能化,试点示范项目运营成本降低50%,产品生产周期缩短50%,不良品率降低50%。
(三)强化工业基础能力。
核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础(以下统称“四基”)等工业基础能力薄弱,是制约我国制造业创新发展和质量提升的症结所在。要坚持问题导向、产需结合、协同创新、重点突破的原则,着力破解制约重点产业发展的瓶颈。
统筹推进“四基”发展。制定工业强基实施方案,明确重点方向、主要目标和实施路径。制定工业“四基”发展指导目录,发布工业强基发展报告,组织实施工业强基工程。统筹军民两方面资源,开展军民两用技术联合攻关,支持军民技术相互有效利用,促进基础领域融合发展。强化基础领域标准、计量体系建设,加快实施对标达标,提升基础产品的质量、可靠性和寿命。建立多部门协调推进机制,引导各类要素向基础领域集聚。
加强“四基”创新能力建设。强化前瞻性基础研究,着力解决影响核心基础零部件(元器件)产品性能和稳定性的关键共性技术。建立基础工艺创新体系,利用现有资源建立关键共性基础工艺研究机构,开展先进成型、加工等关键制造工艺联合攻关;支持企业开展工艺创新,培养工艺专业人才。加大基础专用材料研发力度,提高专用材料自给保障能力和制备技术水平。建立国家工业基础数据库,加强企业试验检测数据和计量数据的采集、管理、应用和积累。加大对“四基”领域技术研发的支持力度,引导产业投资基金和创 业投资基金投向“四基”领域重点项目。
推动整机企业和“四基”企业协同发展。注重需求侧激励,产用结合,协同攻关。依托国家科技计划(专项、基金等)和相关工程等,在数控机床、轨道交通装备、航空航天、发电设备等重点领域,引导整机企业和“四基”企业、高校、科研院所产需对接,建立产业联盟,形成协同创新、产用结合、以市场促基础产业发展的新模式,提升重大装备自主可控水平。开展工业强基示范应用,完善首台(套)、首批次政策,支持核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺、关键基础材料推广应用。
专栏3工业强基工程
开展示范应用,建立奖励和风险补偿机制,支持核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺、关键基础材料的首批次或跨领域应用。组织重点突破,针对重大工程和重点装备的关键技术和产品急需,支持优势企业开展政产学研用联合攻关,突破关键基础材料、核心基础零部件的工程化、产业化瓶颈。强化平台支撑,布局和组建一批“四基”研究中心,创建一批公共服务平台,完善重点产业技术基础体系。
到2020年,40%的核心基础零部件、关键基础材料实现自主保障,受制于人的局面逐步缓解,航天装备、通信装备、发电与输变电设备、工程机械、轨道交通装备、家用电器等产业急需的核心基础零部件(元器件)和关键基础材料的先 进制造工艺得到推广应用。到2025年,70%的核心基础零部件、关键基础材料实现自主保障,80种标志性先进工艺得到推广应用,部分达到国际领先水平,建成较为完善的产业技术基础服务体系,逐步形成整机牵引和基础支撑协调互动的产业创新发展格局。
(四)加强质量品牌建设。
提升质量控制技术,完善质量管理机制,夯实质量发展基础,优化质量发展环境,努力实现制造业质量大幅提升。鼓励企业追求卓越品质,形成具有自主知识产权的名牌产品,不断提升企业品牌价值和中国制造整体形象。
推广先进质量管理技术和方法。建设重点产品标准符合性认定平台,推动重点产品技术、安全标准全面达到国际先进水平。开展质量标杆和领先企业示范活动,普及卓越绩效、六西格玛、精益生产、质量诊断、质量持续改进等先进生产管理模式和方法。支持企业提高质量在线监测、在线控制和产品全生命周期质量追溯能力。组织开展重点行业工艺优化行动,提升关键工艺过程控制水平。开展质量管理小组、现场改进等群众性质量管理活动示范推广。加强中小企业质量管理,开展质量安全培训、诊断和辅导活动。
加快提升产品质量。实施工业产品质量提升行动计划,针对汽车、高档数控机床、轨道交通装备、大型成套技术装备、工程机械、特种设备、关键原材料、基础零部件、电子 元器件等重点行业,组织攻克一批长期困扰产品质量提升的关键共性质量技术,加强可靠性设计、试验与验证技术开发应用,推广采用先进成型和加工方法、在线检测装置、智能化生产和物流系统及检测设备等,使重点实物产品的性能稳定性、质量可靠性、环境适应性、使用寿命等指标达到国际同类产品先进水平。在食品、药品、婴童用品、家电等领域实施覆盖产品全生命周期的质量管理、质量自我声明和质量追溯制度,保障重点消费品质量安全。大力提高国防装备质量可靠性,增强国防装备实战能力。
完善质量监管体系。健全产品质量标准体系、政策规划体系和质量管理法律法规。加强关系民生和安全等重点领域的行业准入与市场退出管理。建立消费品生产经营企业产品事故强制报告制度,健全质量信用信息收集和发布制度,强化企业质量主体责任。将质量违法违规记录作为企业诚信评级的重要内容,建立质量黑名单制度,加大对质量违法和假冒品牌行为的打击和惩处力度。建立区域和行业质量安全预警制度,防范化解产品质量安全风险。严格实施产品“三包”、产品召回等制度。强化监管检查和责任追究,切实保护消费者权益。
夯实质量发展基础。制定和实施与国际先进水平接轨的制造业质量、安全、卫生、环保及节能标准。加强计量科技基础及前沿技术研究,建立一批制造业发展急需的高准确度、高稳定性计量基标准,提升与制造业相关的国家量传溯源能力。加强国家产业计量测试中心建设,构建国家计量科技创新体系。完善检验检测技术保障体系,建设一批高水平的工业产品质量控制和技术评价实验室、产品质量监督检验中心,鼓励建立专业检测技术联盟。完善认证认可管理模式,提高强制性产品认证的有效性,推动自愿性产品认证健康发展,提升管理体系认证水平,稳步推进国际互认。支持行业组织发布自律规范或公约,开展质量信誉承诺活动。
推进制造业品牌建设。引导企业制定品牌管理体系,围绕研发创新、生产制造、质量管理和营销服务全过程,提升内在素质,夯实品牌发展基础。扶持一批品牌培育和运营专业服务机构,开展品牌管理咨询、市场推广等服务。健全集体商标、证明商标注册管理制度。打造一批特色鲜明、竞争力强、市场信誉好的产业集群区域品牌。建设品牌文化,引导企业增强以质量和信誉为核心的品牌意识,树立品牌消费理念,提升品牌附加值和软实力。加速我国品牌价值评价国际化进程,充分发挥各类媒体作用,加大中国品牌宣传推广力度,树立中国制造品牌良好形象。
(五)全面推行绿色制造。
加大先进节能环保技术、工艺和装备的研发力度,加快制造业绿色改造升级;积极推行低碳化、循环化和集约化,提高制造业资源利用效率;强化产品全生命周期绿色管理,努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。
加快制造业绿色改造升级。全面推进钢铁、有色、化工、建材、轻工、印染等传统制造业绿色改造,大力研发推广余热余压回收、水循环利用、重金属污染减量化、有毒有害原料替代、废渣资源化、脱硫脱硝除尘等绿色工艺技术装备,加快应用清洁高效铸造、锻压、焊接、表面处理、切削等加工工艺,实现绿色生产。加强绿色产品研发应用,推广轻量化、低功耗、易回收等技术工艺,持续提升电机、锅炉、内燃机及电器等终端用能产品能效水平,加快淘汰落后机电产品和技术。积极引领新兴产业高起点绿色发展,大幅降低电子信息产品生产、使用能耗及限用物质含量,建设绿色数据中心和绿色基站,大力促进新材料、新能源、高端装备、生物产业绿色低碳发展。
推进资源高效循环利用。支持企业强化技术创新和管理,增强绿色精益制造能力,大幅降低能耗、物耗和水耗水平。持续提高绿色低碳能源使用比率,开展工业园区和企业分布式绿色智能微电网建设,控制和削减化石能源消费量。全面推行循环生产方式,促进企业、园区、行业间链接共生、原料互供、资源共享。推进资源再生利用产业规范化、规模化发展,强化技术装备支撑,提高大宗工业固体废弃物、废旧金属、废弃电器电子产品等综合利用水平。大力发展再制造产业,实施高端再制造、智能再制造、在役再制造,推进产 品认定,促进再制造产业持续健康发展。
积极构建绿色制造体系。支持企业开发绿色产品,推行生态设计,显著提升产品节能环保低碳水平,引导绿色生产和绿色消费。建设绿色工厂,实现厂房集约化、原料无害化、生产洁净化、废物资源化、能源低碳化。发展绿色园区,推进工业园区产业耦合,实现近零排放。打造绿色供应链,加快建立以资源节约、环境友好为导向的采购、生产、营销、回收及物流体系,落实生产者责任延伸制度。壮大绿色企业,支持企业实施绿色战略、绿色标准、绿色管理和绿色生产。强化绿色监管,健全节能环保法规、标准体系,加强节能环保监察,推行企业社会责任报告制度,开展绿色评价。
专栏4绿色制造工程
组织实施传统制造业能效提升、清洁生产、节水治污、循环利用等专项技术改造。开展重大节能环保、资源综合利用、再制造、低碳技术产业化示范。实施重点区域、流域、行业清洁生产水平提升计划,扎实推进大气、水、土壤污染源头防治专项。制定绿色产品、绿色工厂、绿色园区、绿色企业标准体系,开展绿色评价。
到2020年,建成千家绿色示范工厂和百家绿色示范园区,部分重化工行业能源资源消耗出现拐点,重点行业主要污染物排放强度下降20%。到2025年,制造业绿色发展和主要产品单耗达到世界先进水平,绿色制造体系基本建立。
(六)大力推动重点领域突破发展。
瞄准新一代信息技术、高端装备、新材料、生物医药等战略重点,引导社会各类资源集聚,推动优势和战略产业快速发展。
1.新一代信息技术产业。
集成电路及专用装备。着力提升集成电路设计水平,不断丰富知识产权(IP)核和设计工具,突破关系国家信息与网络安全及电子整机产业发展的核心通用芯片,提升国产芯片的应用适配能力。掌握高密度封装及三维(3D)微组装技术,提升封装产业和测试的自主发展能力。形成关键制造装备供货能力。
信息通信设备。掌握新型计算、高速互联、先进存储、体系化安全保障等核心技术,全面突破第五代移动通信(5G)技术、核心路由交换技术、超高速大容量智能光传输技术、“未来网络”核心技术和体系架构,积极推动量子计算、神经网络等发展。研发高端服务器、大容量存储、新型路由交换、新型智能终端、新一代基站、网络安全等设备,推动核心信息通信设备体系化发展与规模化应用。
操作系统及工业软件。开发安全领域操作系统等工业基础软件。突破智能设计与仿真及其工具、制造物联与服务、工业大数据处理等高端工业软件核心技术,开发自主可控的高端工业平台软件和重点领域应用软件,建立完善工业软件 集成标准与安全测评体系。推进自主工业软件体系化发展和产业化应用。
2.高档数控机床和机器人。
高档数控机床。开发一批精密、高速、高效、柔性数控机床与基础制造装备及集成制造系统。加快高档数控机床、增材制造等前沿技术和装备的研发。以提升可靠性、精度保持性为重点,开发高档数控系统、伺服电机、轴承、光栅等主要功能部件及关键应用软件,加快实现产业化。加强用户工艺验证能力建设。
机器人。围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人、特种机器人,以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。突破机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。
3.航空航天装备。
航空装备。加快大型飞机研制,适时启动宽体客机研制,鼓励国际合作研制重型直升机;推进干支线飞机、直升机、无人机和通用飞机产业化。突破高推重比、先进涡桨(轴)发动机及大涵道比涡扇发动机技术,建立发动机自主发展工业体系。开发先进机载设备及系统,形成自主完整的航空产业链。
航天装备。发展新一代运载火箭、重型运载器,提升进入空间能力。加快推进国家民用空间基础设施建设,发展新型卫星等空间平台与有效载荷、空天地宽带互联网系统,形成长期持续稳定的卫星遥感、通信、导航等空间信息服务能力。推动载人航天、月球探测工程,适度发展深空探测。推进航天技术转化与空间技术应用。
4.海洋工程装备及高技术船舶。
大力发展深海探测、资源开发利用、海上作业保障装备及其关键系统和专用设备。推动深海空间站、大型浮式结构物的开发和工程化。形成海洋工程装备综合试验、检测与鉴定能力,提高海洋开发利用水平。突破豪华邮轮设计建造技术,全面提升液化天然气船等高技术船舶国际竞争力,掌握重点配套设备集成化、智能化、模块化设计制造核心技术。
5.先进轨道交通装备。
加快新材料、新技术和新工艺的应用,重点突破体系化安全保障、节能环保、数字化智能化网络化技术,研制先进可靠适用的产品和轻量化、模块化、谱系化产品。研发新一代绿色智能、高速重载轨道交通装备系统,围绕系统全寿命周期,向用户提供整体解决方案,建立世界领先的现代轨道交通产业体系。
6.节能与新能源汽车。
继续支持电动汽车、燃料电池汽车发展,掌握汽车低碳 化、信息化、智能化核心技术,提升动力电池、驱动电机、高效内燃机、先进变速器、轻量化材料、智能控制等核心技术的工程化和产业化能力,形成从关键零部件到整车的完整工业体系和创新体系,推动自主品牌节能与新能源汽车同国际先进水平接轨。
7.电力装备。
推动大型高效超净排放煤电机组产业化和示范应用,进一步提高超大容量水电机组、核电机组、重型燃气轮机制造水平。推进新能源和可再生能源装备、先进储能装置、智能电网用输变电及用户端设备发展。突破大功率电力电子器件、高温超导材料等关键元器件和材料的制造及应用技术,形成产业化能力。
8.农机装备。
重点发展粮、棉、油、糖等大宗粮食和战略性经济作物育、耕、种、管、收、运、贮等主要生产过程使用的先进农机装备,加快发展大型拖拉机及其复式作业机具、大型高效联合收割机等高端农业装备及关键核心零部件。提高农机装备信息收集、智能决策和精准作业能力,推进形成面向农业生产的信息化整体解决方案。
9.新材料。
以特种金属功能材料、高性能结构材料、功能性高分子材料、特种无机非金属材料和先进复合材料为发展重点,加 快研发先进熔炼、凝固成型、气相沉积、型材加工、高效合成等新材料制备关键技术和装备,加强基础研究和体系建设,突破产业化制备瓶颈。积极发展军民共用特种新材料,加快技术双向转移转化,促进新材料产业军民融合发展。高度关注颠覆性新材料对传统材料的影响,做好超导材料、纳米材料、石墨烯、生物基材料等战略前沿材料提前布局和研制。加快基础材料升级换代。
10.生物医药及高性能医疗器械。
发展针对重大疾病的化学药、中药、生物技术药物新产品,重点包括新机制和新靶点化学药、抗体药物、抗体偶联药物、全新结构蛋白及多肽药物、新型疫苗、临床优势突出的创新中药及个性化治疗药物。提高医疗器械的创新能力和产业化水平,重点发展影像设备、医用机器人等高性能诊疗设备,全降解血管支架等高值医用耗材,可穿戴、远程诊疗等移动医疗产品。实现生物3D打印、诱导多能干细胞等新技术的突破和应用。
专栏5高端装备创新工程
组织实施大型飞机、航空发动机及燃气轮机、民用航天、智能绿色列车、节能与新能源汽车、海洋工程装备及高技术船舶、智能电网成套装备、高档数控机床、核电装备、高端诊疗设备等一批创新和产业化专项、重大工程。开发一批标志性、带动性强的重点产品和重大装备,提升自主设计水平和系统集成能力,突破共性关键技术与工程化、产业化瓶颈,组织开展应用试点和示范,提高创新发展能力和国际竞争力,抢占竞争制高点。
到2020年,上述领域实现自主研制及应用。到2025年,自主知识产权高端装备市场占有率大幅提升,核心技术对外依存度明显下降,基础配套能力显著增强,重要领域装备达到国际领先水平。
(七)深入推进制造业结构调整。
推动传统产业向中高端迈进,逐步化解过剩产能,促进大企业与中小企业协调发展,进一步优化制造业布局。
持续推进企业技术改造。明确支持战略性重大项目和高端装备实施技术改造的政策方向,稳定中央技术改造引导资金规模,通过贴息等方式,建立支持企业技术改造的长效机制。推动技术改造相关立法,强化激励约束机制,完善促进企业技术改造的政策体系。支持重点行业、高端产品、关键环节进行技术改造,引导企业采用先进适用技术,优化产品结构,全面提升设计、制造、工艺、管理水平,促进钢铁、石化、工程机械、轻工、纺织等产业向价值链高端发展。研究制定重点产业技术改造投资指南和重点项目导向计划,吸引社会资金参与,优化工业投资结构。围绕两化融合、节能降耗、质量提升、安全生产等传统领域改造,推广应用新技术、新工艺、新装备、新材料,提高企业生产技术水平和效 益。
稳步化解产能过剩矛盾。加强和改善宏观调控,按照“消化一批、转移一批、整合一批、淘汰一批”的原则,分业分类施策,有效化解产能过剩矛盾。加强行业规范和准入管理,推动企业提升技术装备水平,优化存量产能。加强对产能严重过剩行业的动态监测分析,建立完善预警机制,引导企业主动退出过剩行业。切实发挥市场机制作用,综合运用法律、经济、技术及必要的行政手段,加快淘汰落后产能。
促进大中小企业协调发展。强化企业市场主体地位,支持企业间战略合作和跨行业、跨区域兼并重组,提高规模化、集约化经营水平,培育一批核心竞争力强的企业集团。激发中小企业创业创新活力,发展一批主营业务突出、竞争力强、成长性好、专注于细分市场的专业化“小巨人”企业。发挥中外中小企业合作园区示范作用,利用双边、多边中小企业合作机制,支持中小企业走出去和引进来。引导大企业与中小企业通过专业分工、服务外包、订单生产等多种方式,建立协同创新、合作共赢的协作关系。推动建设一批高水平的中小企业集群。
优化制造业发展布局。落实国家区域发展总体战略和主体功能区规划,综合考虑资源能源、环境容量、市场空间等因素,制定和实施重点行业布局规划,调整优化重大生产力布局。完善产业转移指导目录,建设国家产业转移信息服务
平台,创建一批承接产业转移示范园区,引导产业合理有序转移,推动东中西部制造业协调发展。积极推动京津冀和长江经济带产业协同发展。按照新型工业化的要求,改造提升现有制造业集聚区,推动产业集聚向产业集群转型升级。建设一批特色和优势突出、产业链协同高效、核心竞争力强、公共服务体系健全的新型工业化示范基地。
(八)积极发展服务型制造和生产性服务业。
加快制造与服务的协同发展,推动商业模式创新和业态创新,促进生产型制造向服务型制造转变。大力发展与制造业紧密相关的生产性服务业,推动服务功能区和服务平台建设。
推动发展服务型制造。研究制定促进服务型制造发展的指导意见,实施服务型制造行动计划。开展试点示范,引导和支持制造业企业延伸服务链条,从主要提供产品制造向提供产品和服务转变。鼓励制造业企业增加服务环节投入,发展个性化定制服务、全生命周期管理、网络精准营销和在线支持服务等。支持有条件的企业由提供设备向提供系统集成总承包服务转变,由提供产品向提供整体解决方案转变。鼓励优势制造业企业“裂变”专业优势,通过业务流程再造,面向行业提供社会化、专业化服务。支持符合条件的制造业企业建立企业财务公司、金融租赁公司等金融机构,推广大型制造设备、生产线等融资租赁服务。
加快生产性服务业发展。大力发展面向制造业的信息技术服务,提高重点行业信息应用系统的方案设计、开发、综合集成能力。鼓励互联网等企业发展移动电子商务、在线定制、线上到线下等创新模式,积极发展对产品、市场的动态监控和预测预警等业务,实现与制造业企业的无缝对接,创新业务协作流程和价值创造模式。加快发展研发设计、技术转移、创业孵化、知识产权、科技咨询等科技服务业,发展壮大第三方物流、节能环保、检验检测认证、电子商务、服务外包、融资租赁、人力资源服务、售后服务、品牌建设等生产性服务业,提高对制造业转型升级的支撑能力。
强化服务功能区和公共服务平台建设。建设和提升生产性服务业功能区,重点发展研发设计、信息、物流、商务、金融等现代服务业,增强辐射能力。依托制造业集聚区,建设一批生产性服务业公共服务平台。鼓励东部地区企业加快制造业服务化转型,建立生产服务基地。支持中西部地区发展具有特色和竞争力的生产性服务业,加快产业转移承接地服务配套设施和能力建设,实现制造业和服务业协同发展。
(九)提高制造业国际化发展水平。
统筹利用两种资源、两个市场,实行更加积极的开放战略,将引进来与走出去更好结合,拓展新的开放领域和空间,提升国际合作的水平和层次,推动重点产业国际化布局,引导企业提高国际竞争力。
提高利用外资与国际合作水平。进一步放开一般制造业,优化开放结构,提高开放水平。引导外资投向新一代信息技术、高端装备、新材料、生物医药等高端制造领域,鼓励境外企业和科研机构在我国设立全球研发机构。支持符合条件的企业在境外发行股票、债券,鼓励与境外企业开展多种形式的技术合作。
提升跨国经营能力和国际竞争力。支持发展一批跨国公司,通过全球资源利用、业务流程再造、产业链整合、资本市场运作等方式,加快提升核心竞争力。支持企业在境外开展并购和股权投资、创业投资,建立研发中心、实验基地和全球营销及服务体系;依托互联网开展网络协同设计、精准营销、增值服务创新、媒体品牌推广等,建立全球产业链体系,提高国际化经营能力和服务水平。鼓励优势企业加快发展国际总承包、总集成。引导企业融入当地文化,增强社会责任意识,加强投资和经营风险管理,提高企业境外本土化能力。
深化产业国际合作,加快企业走出去。加强顶层设计,制定制造业走出去发展总体战略,建立完善统筹协调机制。积极参与和推动国际产业合作,贯彻落实丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路等重大战略部署,加快推进与周边国家互联互通基础设施建设,深化产业合作。发挥沿边开放优势,在有条件的国家和地区建设一批境外制造业合作园区。坚持
政府推动、企业主导,创新商业模式,鼓励高端装备、先进技术、优势产能向境外转移。加强政策引导,推动产业合作由加工制造环节为主向合作研发、联合设计、市场营销、品牌培育等高端环节延伸,提高国际合作水平。创新加工贸易模式,延长加工贸易国内增值链条,推动加工贸易转型升级。
四、战略支撑与保障
建设制造强国,必须发挥制度优势,动员各方面力量,进一步深化改革,完善政策措施,建立灵活高效的实施机制,营造良好环境;必须培育创新文化和中国特色制造文化,推动制造业由大变强。
(一)深化体制机制改革。
全面推进依法行政,加快转变政府职能,创新政府管理方式,加强制造业发展战略、规划、政策、标准等制定和实施,强化行业自律和公共服务能力建设,提高产业治理水平。简政放权,深化行政审批制度改革,规范审批事项,简化程序,明确时限;适时修订政府核准的投资项目目录,落实企业投资主体地位。完善政产学研用协同创新机制,改革技术创新管理体制机制和项目经费分配、成果评价和转化机制,促进科技成果资本化、产业化,激发制造业创新活力。加快生产要素价格市场化改革,完善主要由市场决定价格的机制,合理配置公共资源;推行节能量、碳排放权、排污权、水权交易制度改革,加快资源税从价计征,推动环境保护费改税。
深化国有企业改革,完善公司治理结构,有序发展混合所有制经济,进一步破除各种形式的行业垄断,取消对非公有制经济的不合理限制。稳步推进国防科技工业改革,推动军民融合深度发展。健全产业安全审查机制和法规体系,加强关系国民经济命脉和国家安全的制造业重要领域投融资、并购重组、招标采购等方面的安全审查。
(二)营造公平竞争市场环境。
深化市场准入制度改革,实施负面清单管理,加强事中事后监管,全面清理和废止不利于全国统一市场建设的政策措施。实施科学规范的行业准入制度,制定和完善制造业节能节地节水、环保、技术、安全等准入标准,加强对国家强制性标准实施的监督检查,统一执法,以市场化手段引导企业进行结构调整和转型升级。切实加强监管,打击制售假冒伪劣行为,严厉惩处市场垄断和不正当竞争行为,为企业创造良好生产经营环境。加快发展技术市场,健全知识产权创造、运用、管理、保护机制。完善淘汰落后产能工作涉及的职工安置、债务清偿、企业转产等政策措施,健全市场退出机制。进一步减轻企业负担,实施涉企收费清单制度,建立全国涉企收费项目库,取缔各种不合理收费和摊派,加强监督检查和问责。推进制造业企业信用体系建设,建设中国制造信用数据库,建立健全企业信用动态评价、守信激励和失信惩戒机制。强化企业社会责任建设,推行企业产品标准、36 质量、安全自我声明和监督制度。
(三)完善金融扶持政策。
深化金融领域改革,拓宽制造业融资渠道,降低融资成本。积极发挥政策性金融、开发性金融和商业金融的优势,加大对新一代信息技术、高端装备、新材料等重点领域的支持力度。支持中国进出口银行在业务范围内加大对制造业走出去的服务力度,鼓励国家开发银行增加对制造业企业的贷款投放,引导金融机构创新符合制造业企业特点的产品和业务。健全多层次资本市场,推动区域性股权市场规范发展,支持符合条件的制造业企业在境内外上市融资、发行各类债务融资工具。引导风险投资、私募股权投资等支持制造业企业创新发展。鼓励符合条件的制造业贷款和租赁资产开展证券化试点。支持重点领域大型制造业企业集团开展产融结合试点,通过融资租赁方式促进制造业转型升级。探索开发适合制造业发展的保险产品和服务,鼓励发展贷款保证保险和信用保险业务。在风险可控和商业可持续的前提下,通过内保外贷、外汇及人民币贷款、债权融资、股权融资等方式,加大对制造业企业在境外开展资源勘探开发、设立研发中心和高技术企业以及收购兼并等的支持力度。
(四)加大财税政策支持力度。
充分利用现有渠道,加强财政资金对制造业的支持,重点投向智能制造、“四基”发展、高端装备等制造业转型升
级的关键领域,为制造业发展创造良好政策环境。运用政府和社会资本合作(PPP)模式,引导社会资本参与制造业重大项目建设、企业技术改造和关键基础设施建设。创新财政资金支持方式,逐步从“补建设”向“补运营”转变,提高财政资金使用效益。深化科技计划(专项、基金等)管理改革,支持制造业重点领域科技研发和示范应用,促进制造业技术创新、转型升级和结构布局调整。完善和落实支持创新的政府采购政策,推动制造业创新产品的研发和规模化应用。落实和完善使用首台(套)重大技术装备等鼓励政策,健全研制、使用单位在产品创新、增值服务和示范应用等环节的激励约束机制。实施有利于制造业转型升级的税收政策,推进增值税改革,完善企业研发费用计核方法,切实减轻制造业企业税收负担。
(五)健全多层次人才培养体系。
加强制造业人才发展统筹规划和分类指导,组织实施制造业人才培养计划,加大专业技术人才、经营管理人才和技能人才的培养力度,完善从研发、转化、生产到管理的人才培养体系。以提高现代经营管理水平和企业竞争力为核心,实施企业经营管理人才素质提升工程和国家中小企业银河培训工程,培养造就一批优秀企业家和高水平经营管理人才。以高层次、急需紧缺专业技术人才和创新型人才为重点,实施专业技术人才知识更新工程和先进制造卓越工程师培养
计划,在高等学校建设一批工程创新训练中心,打造高素质专业技术人才队伍。强化职业教育和技能培训,引导一批普通本科高等学校向应用技术类高等学校转型,建立一批实训基地,开展现代学徒制试点示范,形成一支门类齐全、技艺精湛的技术技能人才队伍。鼓励企业与学校合作,培养制造业急需的科研人员、技术技能人才与复合型人才,深化相关领域工程博士、硕士专业学位研究生招生和培养模式改革,积极推进产学研结合。加强产业人才需求预测,完善各类人才信息库,构建产业人才水平评价制度和信息发布平台。建立人才激励机制,加大对优秀人才的表彰和奖励力度。建立完善制造业人才服务机构,健全人才流动和使用的体制机制。采取多种形式选拔各类优秀人才重点是专业技术人才到国外学习培训,探索建立国际培训基地。加大制造业引智力度,引进领军人才和紧缺人才。
(六)完善中小微企业政策。
落实和完善支持小微企业发展的财税优惠政策,优化中小企业发展专项资金使用重点和方式。发挥财政资金杠杆撬动作用,吸引社会资本,加快设立国家中小企业发展基金。支持符合条件的民营资本依法设立中小型银行等金融机构,鼓励商业银行加大小微企业金融服务专营机构建设力度,建立完善小微企业融资担保体系,创新产品和服务。加快构建中小微企业征信体系,积极发展面向小微企业的融资租赁、39 知识产权质押贷款、信用保险保单质押贷款等。建设完善中小企业创业基地,引导各类创业投资基金投资小微企业。鼓励大学、科研院所、工程中心等对中小企业开放共享各种实(试)验设施。加强中小微企业综合服务体系建设,完善中小微企业公共服务平台网络,建立信息互联互通机制,为中小微企业提供创业、创新、融资、咨询、培训、人才等专业化服务。
(七)进一步扩大制造业对外开放。
深化外商投资管理体制改革,建立外商投资准入前国民待遇加负面清单管理机制,落实备案为主、核准为辅的管理模式,营造稳定、透明、可预期的营商环境。全面深化外汇管理、海关监管、检验检疫管理改革,提高贸易投资便利化水平。进一步放宽市场准入,修订钢铁、化工、船舶等产业政策,支持制造业企业通过委托开发、专利授权、众包众创等方式引进先进技术和高端人才,推动利用外资由重点引进技术、资金、设备向合资合作开发、对外并购及引进领军人才转变。加强对外投资立法,强化制造业企业走出去法律保障,规范企业境外经营行为,维护企业合法权益。探索利用产业基金、国有资本收益等渠道支持高铁、电力装备、汽车、工程施工等装备和优势产能走出去,实施海外投资并购。加快制造业走出去支撑服务机构建设和水平提升,建立制造业对外投资公共服务平台和出口产品技术性贸易服务平台,完
善应对贸易摩擦和境外投资重大事项预警协调机制。
(八)健全组织实施机制。
成立国家制造强国建设领导小组,由国务院领导同志担任组长,成员由国务院相关部门和单位负责同志担任。领导小组主要职责是:统筹协调制造强国建设全局性工作,审议重大规划、重大政策、重大工程专项、重大问题和重要工作安排,加强战略谋划,指导部门、地方开展工作。领导小组办公室设在工业和信息化部,承担领导小组日常工作。设立制造强国建设战略咨询委员会,研究制造业发展的前瞻性、战略性重大问题,对制造业重大决策提供咨询评估。支持包括社会智库、企业智库在内的多层次、多领域、多形态的中国特色新型智库建设,为制造强国建设提供强大智力支持。建立《中国制造2025》任务落实情况督促检查和第三方评价机制,完善统计监测、绩效评估、动态调整和监督考核机制。建立《中国制造2025》中期评估机制,适时对目标任务进行必要调整。
各地区、各部门要充分认识建设制造强国的重大意义,加强组织领导,健全工作机制,强化部门协同和上下联动。各地区要结合当地实际,研究制定具体实施方案,细化政策措施,确保各项任务落实到位。工业和信息化部要会同相关部门加强跟踪分析和督促指导,重大事项及时向国务院报告。
第三篇:Java技术路线图
在技术方面无论我们怎么学习,总感觉需要提升自已不知道自己处于什么水平了。但如果有清晰的指示图供参考还是非常不错的,这样我们清楚的知道我们大概处于那个阶段和水平。
Java程序员 高级特性
反射、泛型、注释符、自动装箱和拆箱、枚举类、可变
参数、可变返回类型、增强循环、静态导入
核心编程
IO、多线程、实体类、集合类、正则表达式、XML和属性文件
图形编程
AWT(Java2D/JavaSound/JMF)、Swing、SWT、JFace 网路编程
Applet、Socket/TCP/UDP、NIO、RMI、CORBA Java语法基础
类、抽象类、接口、最终类、静态类、匿名类、内部类、异常类、编码规范 Java开发环境
JDK、JVM、Eclipse、Linux Java核心编程技术
Java,设计而又非常精巧的语言。学习Java,须从Java开发环境开始,到Java语法,再到Java的核心API。
1.Java开发入门:Java开发环境的安装与使用,包括JDK命令、EclipseIDE、Linux下Java程序的开发和部署等。
2.Java语法基础:基于JDK和Eclipse环境,进行Java核心功能开发,掌握Java面向对象的语法构成,包括类、抽象类、接口、最终类、静态类、匿名类、内部类、异常的编写。
3.Java核心API:基于JDK提供的类库,掌握三大核心功能:
A。Java核心编程:包括Java编程的两大核心功能——Java输入/输出流和多线程,以及常用的辅助类库——实体类、集合类、正则表达式、XML和属性文件。B。Java图形编程:包括Sun的GUI库AWT(Java2D、JavaSound、JMF)和Swing,IBM和GUI库SWT和Jface;C.Java网路编程:Applet组件编程,Socket编程,NIO非阻塞Socket编程、RMI和CORBA分布式开发。
4.Java高级特性:掌握JDK1.4、JDK5.0、JDK6.0中的Java高级特性,包括反射、泛型、注释,以及java高级特性——自动装箱和拆箱、枚举类、可变参数、可变返回类型、增强循环、静态导入等。JavaEE初级软件工程师 JSF框架开发技术
配置文件(页面导航、后台Bean)、JSF组件库(JSF EL语言、HTML标签、事件处理、)、JSF核心库(格式转换、输入验证、国际化)Javaweb核心开发技术 开发环境(Eclipse、Linux)
三大组件(JSP、JavaBean、Servlet)
扩展技术(EL、JSTL、Taglib)网页开发技术
HTML、XML、CSS、JavaScript、AJAX 数据库设计技术
SQL、MySql、Oracle、SQLServer、JDBC Web服务器(Tomcat/Jetty/Resin/JBossWeb)JavaWeb核心技术:
JavaWeb项目开发的全过程可以分解为:
网页开发+数据库设计——>JavaWeb项目开发,其中,javaWeb由6项基本技术组成:JSP+JavaBean+Servlet+EL+JSTL+Taglib,而JSF正是将这6种技术进行有机结合的技术框架:
JavaEE中级软件工程师
四种经典架构SSH1、SSI1、SSH2、SSI2 Struts1表现层框架
入门配置、核心组件、标签库、国际化、数据检验、数据库开发、Sitemesh集成、集成Hibernate/iBATIS Struts2表现层框架
入门配置、核心组件、标签库、国际化、数据校验、Sitemesh集成转换器、拦截器、集成Hibernate/iBATIS Spring业务层框架
入门配置、IoC容器、MVC、标签库、国际化、数据校验、数据库开发 Hibernate持久层框架
MySQL、Oracle、SQLServer iBATIS持久层框架 MySQL、Oracle、SQLServer Web服务器(Tomcat/Jetty/Resin/JBossWeb)Java高级软件工程师 javaWeb开源技术与框架
工作流、规则引擎 搜索引擎、缓存引擎、任务调度、身份认证
报表服务、系统测试、集群、负载平衡、故障转移 JavaWeb分布式开发技术 JTA(Java事物管理)
JAAS(Java验证和授权服务)JNDI(Java命名和目录服务)JavaMail(Java邮件服务)JMS(java信息服务)WebService(web服务)JCA(java连接体系)JMS(java管理体系)
应用服务器(JBossAS/WebLogic/WebSphere)JavaEE系统架构师
面向云架构(COA)
COA、SaaS、网格计算、集群计算、分布式计算、云计算
面向资源架构(ROA)ROA、RESI 面向web服务架构(SOA)
WebService、SOA、SCA、ESB、OSGI、EAI Java设计模式
创建式模式:抽象工厂/建造者/工厂方法/原型/单例
构造型模式:适配器/桥接/组合/装饰/外观/享元/代理
行为型模式:责任链/命令/解释器/迭代子/中介者/备忘录/观察者/状态/策略/模板方法/访问者 Java与UML建模
对象图、用例图、组件图、部署图、序列图、交互图、活动图、正向工程与逆向工程 CTO首席技术官
发展战略
技术总监
团队提升
团队建设
项目管理
产品管理
企业级项目实战(带源码)地址:http://zz563143188.iteye.com/blog/1825168
收集五年的开发资料下载地址: http://pan.baidu.com/share/home?uk=4076915866&view=share
下面的更深入的有兴趣可以了解一下,我的目的不是要大家掌握下面的知识,只是希望扩展自己的思维,摘自牛人的技术博客。
/**************************************************牛人必看*****************************************************************/
系统后台框架:
前端工程师技能:
B2C电子商务基础系统架构解析 运营B2C日 久,越来越深刻的意识到IT系统对确保规范化业务流转,支撑消费者端的均一服务有着决定性的作用。于是,一直想好好整理下相关的系统架构,怎奈俗务缠身,一直拖到今日,猛然发现下周娃很可能就要出生,拖无可拖,快马加笔,居然整出来了。本文的重点是理清系统的逻辑关系,详细的功能模块请参见结尾附上的系统 架构图。
首先,聊下对系统逻辑架构的看法;我个人始终坚持认为,系统的开发与演化,前台严格follow消费者的购买流程,后台则盯牢订单流转,牢牢抓住这两条主线,才能高屋建瓴的看清B2C的逻辑链和数据流,更深刻的规划功能模块,从而更有效支撑实际业务的流转。前台系统包括:商品展示,内容展示,订单确认,支付系统,用户中心四大模块 一,商品展示
按照Ebay的内部分类,任何将商品以单个或批量的方式展示给消费者的功能均应归入此系统。因此,该系统至少包括:
A,站内搜索(搜索提示,搜索规则,搜索成功页,搜索不成功页,相似推荐)
B,导航(频道导航,其他导航如销售排行,广告位,推荐位,文字链,Also buy等)C,商品分类(品牌分类,品类分类,属性分类如剪裁形式)D,登陆页(商品列表页,商品详细页,商品活动页)
这里的访问逻辑是:A /B/C分流消费者去往相对个性化的页面,由登陆页体现商家的核心诉求和价值传递,完成call-to-action的第一步。二,内容展示
内容展示较为简单,对纯购物品牌而言包括: A,公告区 B,帮助中心
C,论坛(如需商城与论坛发生交互,则需自行开发,否则可集成discuz做同步登陆即可)大家都知道,就不多说了。三,订单确认
订单确认,就是帮助消费者正确提交订单信息的环节,看似简单,实则非常复杂,需要对很多信息逻辑判断和处理,一般由2个部分组成:
A,购物车(购物车浮层,购物车页面,无注册购买)
无注册购买是需要慎用的功能,除非刻意追求用户的短平快下单,如团购/换购,一般不推荐使用,会造成系统异常复杂,开发量也很大。B,订单提交(返回购物车,收货地址&地址薄,支付方式判断,配送方式,发票,订单标记,实付金额计算等等)值得一提的是,几乎大多数的促销逻辑运算在这个环节完成,充分考虑各种促销方式之间的互斥与重叠是系统设计的核心,需要充分考虑各种情况,避免出现逻辑漏洞。四,支付系统
与一般的想象不同,支付系统其实并不简单等于第三方支付工具接入:
A,外部支付系统(支付宝将接口,财付通接口,网银直联端口,信用ka分期端口)B,内部支付系统(账户余额,积分,礼品卡,优惠券)支付系统的逻辑设计不但需要考虑到各种极端情况的发生(如一张订单先用礼品卡,再用积分,最后网银支付),还要预留财务做账所需的相关字段,并充分考虑订单取消之后如何回滚各类内部账户。五,用户中心
用户中心的实质是用户自助功能的dashboard,一般4个部分组成: A,注册&登陆(快速注册,完整注册,注册有礼,推荐注册,密码找回,主站id登陆,open-id登陆如QQ,新浪微博等)
B,订单中心(历史订单状态,中间状态订单修改,物流追踪)
C,服务中心(各类自助服务如退款申请,退换货申请,建议与投诉等)D,信息管理(用户基本信息管理和账户信息管理)用户中心的价值在于:尽可能引导用户自行获取所需的信息并提交所需的服务,在提升服务准确率,及时性的同时降低对人工成本。
后台系统包括:商品&促销,CRM,订单处理,WMS,采购管理,财务管理,报表管理,系统设置,WA系统9大模块 一,商品&促销
商品&促销模块的核心在于确保消费者下单之前,前台内容所见即所得 A,商品管理(品类管理,品牌管理,单品管理)B,促销管理(活动管理和自定义活动模板管理)在上述模块中,最重要的是2个部分:单品管理中的批量产品生成的自动程序和活动管理中“共享与互斥”管理。前者用于大幅提升上新速度,后者避免促销活动失控。二,CRM CRM是对B2C核心资源—会员的管理,服务与再营销系统,包括如下部分: A,会员管理(会员信息的增删改查和到其他系统的链接)B,用户关怀(条件触发和人工触发相关EDM & 短信 & OB)C,定向营销(会员分组和营销活动管理)
D,客服管理(内容非常多,集成所有需前台与后台交互的功能,详情还是看图吧)E,呼叫中心(IVR,坐席管理,统计报表,参数传递与窗口嵌入)
值得注意的,EDM和短信通道市面上已经有成熟的外包服务商,一般都会外包;呼叫中心和在线客服自行开发成本太高,特别是呼叫中心系统,业务初期也都是外包的。三,订单处理
订单处理是在订单未正式进入仓储部门处理之前,对订单的前置性处理环节。A,订单录入(电话订购,网上下单,外部团购订单,无金额订单录入如礼品单)B,订单审核(自动审核和人工审核)C,RMA处理(RMA申请单和RMA处理单)
RMA的逻辑也异常复杂,需要在效率和成本之间找平衡,确保在不拖垮仓储部门的正常出入库的前提下对消费者端快速有效close工单;对内部则需要控制成本,货损不能超过预算上限。
四,WMS(Warehouse Management system仓库管理系统)
WMS的流程很长,功能模块也很多,大致分为入库管理,库存管理,出库管理和票据管理4个模块四个模块,细细道来就是另外一篇文章了,各位可以参考 我这篇文章:庖丁解牛—B2C仓储内部运作解密(上,中,下)http://blog.sina.com.cn/wangxida0855 五,采购管理
采购管理的核心是有效跟进采购合同/发票的状态,大货的采购入库/退库,财务结算和在仓库存查询和处理。
A,供应商管理(供应商信息管理,合同发票管理)B,采购单管理(PO单管理,负PO单管理)
C,库存管理(库存查询,库存占用单,库存变动log)六,财务管理
B2C的财务管理,主要是对供应商,渠道和内部费用支出的成本控制。A,供应商结算 B,渠道结算 C,配送结算 D,内部结算 说实在的,哥对财务这块也不算很了解,大家将就看看,图片上有明细。七,报表管理
报表是B2C业务的宏观表现,理论上说,每个部门的KPI都应该从中找到。A,搜索报表(站内搜索量查询)
B,销售报表(多个维度销量查询,优惠券使用情况,报表导出)C,财务报表
D,客服报表(客服日报和坐席报表)
前者反映与消费者发生的日常交互(包括正常与异常),后者考核客服的工作绩效 E,仓储物流报表
这几块报表,是业务运作的核心,涉及到公司机密,就不能写的太细了,见谅。八,系统设置
这块大家都知道是干嘛的,也就不多说了,分成三块。A,基础设置(和业务有关的一些字段值)
B,权限设置(不同账号的操作权限和操作记录)C,其他设置
九,WA系统(Web Analytcis)
网 站分析系 统,几乎全是外购,很少有能够自建的,即使自建,最多做几个简单的模块。用于实战的,要么是免费的GA(Google Analytics),要么是昂贵的Omniture。这块的知识,细细说来也是另外一篇文章了,有兴趣的同学可以看我这篇科普文章:揭秘—我所知道的网 站分析(上,下)http://blog.sina.com.cn/wangxida0855 最后,上全系统大图,再感慨一句,B2C系统,真是一个大工程啊。fr http://blog.sina.com.cn/s/blog_59d6717c0100syh3.html
第四篇:中国先进制造技术2030年路线图解析
中国先进制造技术2030年路线图
一直以来“大而不强”的中国制造业已经站在了转型升级的关键时刻,如何促进“中国制造”向“中国创新”转变,加速发展先进制造技术刻不容缓。
制造业在中国工业化进程中始终办演了相当重要的角色,未来二十年,中国制造业的发展和提升仍将成为国民经济的重要推动力。一直以来“大而不强”的中国制造业已经站在了转型升级的关键时刻,如何促进“中国制造”向“中国创新”转变,加速发展先进制造技术刻不容缓。
日前《中国先进制造技术2030年路线图》正式公布,将先进制造技术划分为11个技术领域,其中产品设计、成形制造、智能制造、精密制造、微纳制造、再制造及仿生制造六个技术领域是机械工程技术中的基础共性技术领域。《路线图》中对未来20年机械工程技术的发展进行了预测和展望,明确、清晰的发展路径。
先进制造七大技术领域发展前瞻 1.产品设计技术
产品设计包括创新设计、生态化设计、智能设计、保质设计、组合化/系列化设计、文化与情感创意设计。未来的产品应具有更加多样化、个性化、精细化和超常化的功能与性能;更高的效能比和性价比,更快的市场响应速度;更优的生态性,更丰富的文化内涵和情感表达;并可通过分布、并行和协同的途径实现高效、优质的产品研发。
《路线图》预计到2020年,我国将基本掌握大部分重大机电装备系统及其核心零部件的设计技术,通用的现代设计技术将在大型企业得到推广应用。到2030年,我国将基本掌握微电子、光电子和微机械的核心设计技术,自主研发的设计工具软件将得到广泛应用,我国将在机电装备设计和制造领域进入世界先进行列。
2.成形制造技术
成形制造技术是机械制造业的重要基础技术,是国防现代化的重要支撑技术,也是一种可持续发展的技术。它包括制造技术、塑性成形技术、焊接技术、热处理与表面改性技术、粉末冶金成形技术和增量制造技术。实现成形制造的绿色、高效、精密,对提高制造业产品质量与竞争力、发展国防以及航空航天事业有着重要作用。
预计到2030年,我国将可满足汽车、大飞机等制造对铝、镁、钛合金成型件的需求,生产技术达到世界先进水平。同时,发展新型绿色成型制造技术,能耗和废弃物排放水平达到发达国家的先进水平。提升自动化水平,实现成型过程智能化。
3.智能制造技术
世界经济已从设备、资本等要素竞争转向科学技术竞争,科学技术正逐步成为生产力中最活跃、最重要的因素和经济社会发展的主要驱动力。以知识为核心的智能制造正成为制造技术的重要发展方向,是提高企业创新能力和竞争力的一项重要智能技术。
先进制造技术体系将只能制造技术分为智能制造装备、智能制造系统、智能制造服务三个方面。从智能制造装备而言,预计到2020年,我国将初步在智能感知、学习、推理、决策、执行等方面掌握一批技术,形成一批产品。到2030年,开发应用即插即用的技术和系统,并生产出具有学习、推理、自律功能的装备。在智能制造系统方面,到2030年,可重构、自组织、协调优化的智能制造系统得到应用。而在智能制造服务方面掌握制造物联网技术,形成制造物联网。
4.精密制造技术
精密、超精密加工技术在许多重要产业的产品制造中至关重要,精度越高,产品的质量越高、寿命越长、耗能越小,对环境越友好。不断提高产品和生产母机的精,是我国从制造大国向制造强国转变的关键技术和重要指标。
未来二十年精密与超精密制造技术的发展也将努力实现三步走。在精密与超精密制造装备技术方面,从熟练掌握亚微米级超精密加工技术,到掌握深亚微米级超精密加工技术(<0.3μm),直至逐步掌握纳米级超精密加工技术(1-99nm)。在精密与超精密制造工具技术上,从逐步发展金刚石刀具及砂轮特种加工工具技术,到原子级去除加工技术,到纳米制造技术、智能化超精密制造技术。在精密与超精密测量技术与仪器方面,通过发展复杂曲面零件加工原位测量技术,到面向高精度制造过程的测量信仪器技术,直到实现设计加工测量一体化的高精度智能制造平台技术。在精密与超精密加工工艺技术方面,到2030年实现晶体材料的超精密加工工艺。
5.微纳制造技术
微纳器件及系统因其微型化、批量化、成本低的鲜明特点,为相关传统产业升级、实现跨越式发展提供了机遇,成为全世界增长最快的产业之一。石化、汽车、通讯等产业升级,物联网、环境与安全、医疗与健康、新能源技术等新兴产业的发展,对微纳制造技术、微纳器件与系统提出来明确且迫切的需求。
到2020年,微纳制造将首先在设计工具、可靠性评价,为系统加工装备,微纳操作系统、萎靡尺度装配装备,高空间分辨图谱显微层析成像、检测技术与装备等方面取得进展,并逐步应用于汽车电子与消费电子、汽车传感器、太阳能电池、新型信息与光电子器件、重大疾病检测微系统等。到2030年,我国将掌握更多微纳制造技术,如:多材料、跨尺度、集成设计工具,多材料微纳集成制造装备,一体化的微纳操作、装配与封装装备,原子/分子分辨率纳米表征测试技术与装备,并在批量化MEMS(Micro Electro Mechanical Systems微机电系统)器件、人造MEMS器官(如:视觉假体、人工耳蜗)、医用微机器人等方面应用和取得突破。
6.仿生制造技术
仿生制造技术是制造科技与生命科技的交叉,是现代制造的新领域。仿生制造产品具有惊人的效果和作用。随着我国经济和社会的发展,人民对生活质量改善的需求日趋增加。仿生器具、仿生表面、仿生设备、假体、组织器官等仿生制造技术及产品具有广阔的市场前景。
通过大力发展仿生机构与系统制造、仿生性表面放生制造、生物组织与器官制造、生物加工成形制造四大技术领域,预计到2030年,仿生航行器、仿生机器人、假肢等高性能智能仿生器具及装备,复杂、多功能、多性能智能表面仿生产品,人工眼、肝脏等复杂组织器官,减阻、吸波等智能蒙皮生物及材料及产品将多大生产和应用。
7.再制造技术
由于资源与环境制约的压力加大,报废机械装备的数量急速增长,对再制造技术提出了迫切的要求,大型贵重机械装备与零部件的再制造已成为现实的需求,再制造产业的发展也提到日程上。再制造产品在产品功能、技术性能、绿色性、经济性等方面不低于原型新品,其成本仅是新品的约50%,可实现节能60%、节材70%,对环境的不良影响显著降低。
十到二十年,我国将通过大力发展在制造拆卸与清洗技术、再制造损伤检测与寿命评估技术、再制造成形与加工技术、再制造系统规划设计技术来满足日益激增的再制造需求,以实现资源再利用及可持续发展。预计到2020年,实现能源装备、高端数控机床、动力机械等大型制造装备领域的产品及其零部件的再制造,形成规模化的再制造产业群。到2030年,实现飞机、船舶、高速铁路等高端交通运输装备及零部件的再制造,医疗、家用与办公等电子设备的再制造,以及汽轮机等复杂贵重设备及零部件的再制造。
第五篇:核电各技术对比
核电各种技术简单分析
—中广核准员工论坛
一、自主品牌:CNP1000——中国百万千瓦级核电站
CNP1000型核电站使中国百万千瓦级核电站的设计寿期从目前的40年延长到60年,核燃料换料周期从目前的12个月延长到18个月,机组可利用率将从目前的75%左右提高到87%,上网电价可控制在5美分/千瓦时以下,CNP1000的比投资将下降到1300美元/千瓦以下
CNP1000无论是性能上、经济上、安全上都达到了国际上第二代改进的水平。
NP1000主要性能指标为:电站设计寿命60年,堆芯热工裕量大于15%,堆芯熔化概率小于1X10-5/堆年,大量放射性物质释放概率小于1X10-6/堆年,机组可利用率大于87%,换料周期为18个月,比投资小于1500美元/千瓦。如批量生产,比投资可达到1300美元/千瓦以下。NP1000主要有10项设计改进:
一、改进堆芯设计,降低功率密度,提高堆芯安全裕度;
二、改进电站布置设计,采用单堆布置和满足实体分隔、防火要求的核岛布置方案;
三、改进安全系统设计,提高系统可靠性;
四、改进安全壳系统设计,加大安全壳容积;
五、采用先进的分布式数字化仪表控制系统,提高电厂的可用性和安全性,提高自动化控制水平和可操作性;
六、考虑了严重事故下的氢气控制措施;
七、设置安全壳内换料水箱,取消安注和喷淋再循环切换,提高系统可靠性;
八、设置堆腔淹没系统,防止在严重事故下堆芯熔融物熔穿压力容器;
九、采用LBB技术,取消或减少防甩装置;
十、汽轮机组采用半速机,提高电厂效率。
CNP1000设计的主要特点
①燃料组件177盒,降低线功率密度,采用AFA3G燃料组件提高安全裕量。增大功率,提高经济性。
②18个月换料,低泄漏,提高经济性。
③大直径反应堆压力容器(内径为4340mm),增加水装量,降低容器壁面中子注量,提高安全性,并满足60年寿期要求。④稳压器容积为51m3,稳压能力增强。
⑤采用预防和缓解严重事故的有效措施,降低堆芯损坏和放射性大量释放的概率。
⑥采用LBB技术,简化系统并有利于维护保养。
⑦高压安注泵同上充泵分开,低压安注泵同余热泵共用,并形成两个系列。⑧辅助给水系统设置两台汽动泵和两台电动泵,形成两个系列。⑨采用半速汽轮机/发电机机组。⑩数字化I&C系统。
二、引进创新:CPR -1000 中国改进型压水堆核电站 CPR1000作为“二代加”技术,在大亚湾核电站及岭澳核电站一期的基础上,通过持续科技进步,不断创新和改进,逐渐趋近第三代。在探索的过程中提出许多新技术:
•事故处理规程由事故定向转为状态定向;
•首炉堆芯即采用18个月换料方案
•压力容器设计寿命达到60年
•采用堆坑注水技术
•主回路应用破前漏(LBB)设计理念
•采用可视化进度控制
•利用三维辅助设计进行设计校核 CPR1000——主要技术、经济指标
环路数
总体性能指标
DNBR裕量>15% 组可用率≥87%
压力容器设计寿命60年 一回路压力15.5 MP 一回路温度T入/T出292.4℃/329.8℃ 均线功率密度186 W/cm 机组额定功率1080 MWe
燃料组件157组全M5的AFA3G组件 活性区高度3.66 m 换料周期18 月
堆容器内径/高度3.99 m/12.99 m 电厂热循环效率36% 仪控系统DCS 电厂布置双堆
安全壳单层 + 钢内衬
安全壳自由体积49000 m3 严重事故对策采取相应措施 汽轮发电机组半速机 建设工期≤58 月
三、AP1000技术。其区别于二代加压水堆核电机组的主要特点就是“非能动”的安全系统
AP1000技术是美国西屋公司开发的第三代百万千瓦级先进压水堆核电机组,其堆芯采用西屋的加长型堆芯设计,这种堆芯设计已在比利时的Doel 4号机组、Tihange 3号机组等得到应用;燃料组件采用可靠性高的Performance+;主回路设计类似于美国燃烧工程公司(CE)设计的System 80。采用增大的蒸汽发生器(125型),和正在运行的西屋大型蒸汽发生器相似;稳压器容积有所增大;主泵采用成熟的屏蔽式电动泵;主管道简化设计,减少焊缝和支撑;压力容器与西屋标准的三环路压力容器相似,取消了堆芯区的环焊缝,堆芯测量仪表布置在上封头,可在线测量。
AP1000 单台机组NSSS的热功率为3415MWe,电功率为1115MWe,热效率约为33%,机组可利用率为93%,堆芯熔化频率为:2.41×10-7/堆年,严重事故下大量放射性物资向环境释放概率为:1.95×10-8/堆年;机组采用单堆布置,反应堆厂房采用双层安全壳,内层为钢安全壳,外层为混凝土结构(其屋顶设置非能动安全壳冷却系统储水箱);施工安装过程采用模块化的建造模式,有利于缩短建造工期。
AP1000区别于二代加压水堆核电机组的主要特点就是“非能动”的安全系统。“非能动”设计概念就是利用固有的热工水力特性,简化安全系统的设计,使核电站保证安全的措施不再依赖泵、风机等能动设备的运行,从而大幅度地减少了安全级的阀、泵、电缆及抗震厂房;取消了1E级应急柴油发电机系统;减少了大部分安全级能动设备;降低了大宗材料用量;系统简化使设计简化、工艺布置简化、施工量减少、运行及维修量也相应减少。设计中采用的非能动的严重事故预防和缓解措施使安全性能得到提高,同时也提高了机组和经济性。
一、非能动堆芯冷却系统
AP1000非能动堆芯冷却系统包括非能动余热去除系统和安全注入系统。与传统压水堆应急堆芯冷却系统相比,AP1000非能动堆芯冷却系统除了具有安全注射和应急硼化的功能外,还具有堆芯应急衰变热导出和安全壳 pH 值控制的功能,替代了传统压水堆辅助(应急)给水系统和安全壳喷淋系统的部分功能。在反应堆冷却剂系统中,引入一个非能动热交换器。当冷却剂泵失效时,水流 自然循环到该热交换器,后者将热量载带到安全壳内的换料水箱(IRWST)。传热过程无需动力。当 IRWST达到饱和时,向安全壳大气蒸发,非能动安全壳冷却系统动作,冷凝水沿壳壁流回环料水池,可以实现长时间的堆芯冷却。安全注入系统由两台堆芯补给水箱(CMT)、两台安全注射箱和IRWST 组成,连接于反应堆冷却剂环路并充满硼水,注射依靠重力和气体储能的释放。当正常上充水系统失效时,可应付小泄漏及由失水事故引起的大泄漏,CMT、安全 注射水箱和IRWST 为堆芯提供冷却。依靠 IRWST 提供冷却水注入保持LOCA后期冷却和余热去除,和安全壳冷却系统一起建立再循环,使堆芯保持淹没。
二、非能动安全壳冷却系统
AP1000非能动安全壳冷却系统与传统压水堆的安全壳喷淋系统的主要功能相同,其作用是发生LOCA事故或主蒸汽管破裂事故发生在安全壳内时,排出安全壳内的热量。非能动安全壳冷却系统以钢安全壳作为传热界面,将空气从外层屏蔽壳入口引入,通过外部环廊到达底部,在空气折流板底部转向180度,进入内部环廊,再沿安全壳内壁向上流动。由于内部环廊空气被加热和水蒸气存在,造成内外环廊空
气密度差,形成空气的自然循环,空气最终从屏蔽壳顶部烟囱排出。在安全壳顶部设有可供72小时的冷却水贮存箱,水依靠重力向下流,在钢安全壳弧顶和壳壁外侧形成一层水膜。当安全壳内压力或温度过高时,系统自动开启。由形成的水膜和空气自然循环导出安全壳内的热量,降低安全壳的压力,保证安全壳不受损坏。
三、非能动安全壳裂变产物去除系统
AP1000在设计上没有安全相关的安全壳喷淋系统用于去除安全壳中的裂 变产物。安全壳大气中活性物质的去除完全靠自然的过程(如沉淀、扩散、热迁移等)。事故后如安全壳内放射性活度升高,由防火系统提供的非能动安全壳喷淋系统在安全壳外充氮罐的压力作用下进行喷淋,以限制裂变产物的释放。绝大多数非气态活性物质最终沉积在安全壳地坑冷却水中。非能动主控室可居留系统失去交流电源时,主控室非能动应急可居留系统向主控室通风和充气,维持工作人员可以继续居留的环境至少72小时,并兼作主控室、仪间和直流设备室的非能动热阱
四、非能动主控室可居留系统
失去交流电源时,主控室非能动应急可居留系统向主控室通风和充气,维持工作人员可以继续居留的环境至少72小时,并兼作主控室、仪表间和直流设备室的非能动热阱。
四、三代技术:EPR
EPR是法马通和西门子联合开发的反应堆,提高核电的经济竞争力,EPR的发电成本将比N4系列低10%。EPR的主要特征
1、EPR是目前国际上最新型反应堆(法国N4和德国近期建设的Konvoi 反应堆)的基础上开发的,吸取了核电站运行三十多年的经验。
2、EPR是渐进型、而不是革命型的产品,保持了技术的连续性,没有技术断代问题。EPR采纳了法国原子能委员会和德国核能研发机构的技术创新成果。
3、EPR是新一代反应堆,具有更高的经济和技术性能:降低发电成本,充分利用核燃料(UO2或MOX),减少长寿废物的产量,运行更加灵活,检修更加便利,大量降低运行和检修人员的放射性剂量。
4、EPR属压水堆技术。法国在运行的核电站都是压水堆。目前,全球共有440台在运行的核电机组,其中209台是压水堆。压水堆是上国际上使用最广泛的堆型。
5、EPR可使用各类压水堆燃料:低富集铀燃料(5%)、循环复用的燃料(源于后处理的再富集铀,或源于后处理的钚铀氧化物燃料MOX)。EPR堆芯可全部使用MOX燃料装料。这样,一方面可实现稳定乃至减少钚存量的目标,同时也可降低废物的产量;
6、EPR的电功率约为1600兆瓦。具有大规模电网的地区适于建设这种大容量机组。另外,人口密度大、场址少的地区也适于采用大容量机组。未来20年,半数以上的新核电站将建在这类地区。
7、EPR的技术寿期为60年,目前在运行的反应堆的技术寿期为40年。由于设备方面的改进,EPR运行40年无需更换重型设备 EPR为单堆布置四环路机组,电功率1525MWe,设计寿命60年,双层安全壳设计,外层采用加强型的混凝土壳抵御外部灾害,内层为预应力混凝土。作为新一代技术,EPR相比较与前几代:
一、经济性能更高 EPR的发电成本将更低,比N4系列反应堆低10%。主要优化措施是:
1、EPR的功率(约1600兆瓦)比近期建设的反应堆功率(约1450兆瓦)更高。
2、建设周期更短:从建造至商业运行计划用57个月。
3、能量效益提高到36%,这是轻水反应堆最好的指标。
4、EPR技术寿期将达到60年。
5、提高燃料的利用率。在发电量相同的条件下,EPR将减少使用15%的铀,废物产量因此降低。同样,也降低了核燃料循环(从铀浓缩到后处理等各个环节)的费用。
6、EPR降低了运行费:
由于提高了人机接口的质量和主控室的功效,操作简化,通过运行支持系统,提升自动化水平,减少了人工干预;
设备布局更合理,便于进入工作区,简化了检修,缩短了工期;可进行不停运的标准化保养维修;
停堆换料期减至16天;反应堆寿期内可利用率可达到91%,法国在役反应堆的平均使用率为82%。
7、EPR的发电成本将降至30欧元/MWh,比主要竞争对手—天然气低20%。
二、更高的安全性
EPR满足法德两国核安全当局提出的“加强防范可能损坏堆芯的事件,缓解堆芯熔化的放射性影响”两方面的要求,具有更高的安全性。
1.加强防范损坏堆芯的事件
通过设计简单化、功能多样化和冗余系统确保安全功能。自动化水平更加先进;EPR配置四个同样的安全系统,具有非正常状态下冷却堆芯的功能。每个系统都能完全独立发挥其安全功效。这四个系统分别设在四个厂房,实行严格的分区实体保护。因内部事件(水灾、火灾等)或外部事件(地震)造成某一系统失灵时,另一系统代替有故障系统行使安全职能,实现反应堆安全停堆。这些结构性的安全系统将把在役压水堆极低的堆芯破损概率再降低一个10次方。
2.安全壳具有非常高的密封性
如果万一发生堆芯损坏事件,将对居民和环境采取防御性保护措施,使他们不受影响。
EPR的密封水平是国际上唯一的,反应堆厂房非常牢固,混凝土底座厚达6米,安全壳为双层,内壳为预应力混凝土结构,外壳钢筋混凝土结构,厚度都是1.3米。2.6米厚的安全壳可抵御坠机等外部侵袭。
即使发生概率极低的熔堆事故,压力壳被熔穿,熔化的堆芯逸出压力壳,熔融物仍封隔在专门的区域内冷却。这一专门区域的内壁使用了耐特高温保护材料,能够保证混凝底板的密封性能。EPR的熔堆事故影响严格限制在反应堆安全壳内,核电站周边的居民、土壤和含水层都受到保护。
3.降低运行和检修人员的辐照剂量
EPR运行和检修人员的辐射防护工作将进一步加强:集体剂量目标确定为0.4人希弗特/堆年,与目前经济合作与发展组织国家核电站的平均剂量(1人希弗特/堆年)相比,将降低一倍以上。
目前法国核电站检修人员的人希弗特集体剂量水平约合人均剂量5毫希弗特/年(5mSv)。换言之,法国核电站工作人员的平均剂量等同于法国天然放射性当量。
三、EPR更加环保
核电的优势是不排放二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、粉尘及其他温室效应气体,EPR在可持续发展方面取得了重要的进展:
EPR的堆芯设计有利于提高燃料的利用率,减少铀的使用量,降低钚和长寿命废物的产量;有利于控制和降低钚的储量;由于EPR的技术寿期将达到60年,在生产同等电力的情况下,EPR退役后的最终废物数量将减少;利用核能有利于储备本世纪中叶将逐渐枯竭的化石燃料
五、压水堆原理
利用核能生产电能的电厂称为核电厂。由于核反应堆的类型不同,核电厂的系统和设备也不同。压水堆核电厂主要由压水反应堆、反应堆冷却剂系统(简称一回路)、蒸汽和动力转换系统(又称二回路)、循环水系统、发电机和输配电系统及其辅助系统组成,其流程原理如图2.1所示。通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。二回路及其辅助系统和厂房与常规火电厂系统和设备相似,称为常规岛。电厂的其他部分,统称配套设施。实质上,从生产的角度讲,核岛利用核能生产蒸汽,常规岛用蒸汽生产电能。
反应堆冷却剂系统将堆芯核裂变放出的热能带出反应堆并传递给二回路系统以产生蒸汽。通常把反应堆、反应堆冷却剂系统及其辅助系统合称为核供汽系统。堆冷却剂系统一般有二至四条并联在反应堆压力容器上的封闭环路。每一条环路由一台蒸汽发生器、一台或两台反应堆冷却剂泵及相应的管通组成。一回路内的高温高压含硼水,由反应堆冷却剂泵输送,流经反应堆堆芯,吸收了堆芯核裂变放出的热能,再流进蒸汽发生器,通过蒸汽发生器传热管壁,将热能传给二回路蒸汽发生器给水,然后再被反应堆冷却剂泵送入反应堆。如此循环往复,构成封闭回路。整个一回路系统设有一台稳压器,一回路系统的压力靠稳压器调节,保持稳定。
一回路辅助系统主要用来保证反应堆和一回路系统的正常运行。压水堆核电厂一回路辅助系统按其功能划分,有保证正常运行的系统和废物处理系统,部分系统同时作为专设安全设施系统的支持系统。专设安全设施为一些重大的事故提供必要的应急冷却措施,并防止放射性物质的扩散。
二回路系统由汽轮机发电机组、冷凝器、凝结水泵、给水加热器、除氧器、给水泵、蒸汽发生器、汽水分离再热器等设备组成。蒸汽发生器的给水在蒸汽发生器吸收热量变成高压蒸汽,然后驱动汽轮发电机组发电,作功后的乏汽在冷凝器内冷凝成水,凝结水由凝结水泵输送,经低压加热器进入除氧器,除氧水由给水泵送入高压加热器加热后重新返回蒸汽发生器,如此形成热力循环。为了保证二回路系统的正常运行,二回路系统也设有一系列辅助系统。
循环水系统主要用来为冷凝器提供冷却水。
发电机和输配电系统的主要设备有发电机、励磁机、主变压器、厂用变压器、启动变压器、高压开关站和柴油发电机组等组成。其主要作用是将核电厂发出的电能向电网输送,同时保证核电厂内部设备的可靠供电。发电机的出线电压一般为22kV左右,经变压器升至外网电压。为保证核电厂安全运行,核电厂至少与两条不同方向的独立电源相连接,以避免因雷击、地震、飓风或洪水等自然灾害可能造成的全厂断电。
每台发电机组的引出母线上,均接有两台厂用变压器。为厂用电设备提供高压电源。高压厂用电系统一般为6kV左右。该高压厂用电系统直接向核电厂大功率动力设备供电。对于小功率设备,经变压器降压后供给380/220V低压电源。通常高压厂用电系统分为工作母线和安全母线两部分,高压厂用电系统的工作母线,可以由外电网或发电机供电,高压厂用电的安全母线,除外网和发电机外,还可由柴油发电机供电。
在电厂正常功率运行时,发电机发出的电能大部分经主变压器升压至外网电压输送给用户。同时,整个厂用设备的配电系统由发电机的引出母线经厂用变压器降压后供电。当发电机停机时,则由外部电网经启动变压器供电。当外网和发电机组都不能供电时,则由柴油发电机组向安全母线供电,以保证核电厂设备的安全。
六、浓缩铀反应堆
如果使用含有3%铀一235的浓缩铀,就有可能使用普通的“轻”水作为冷却剂,水中的氢作慢化剂。
氢可吸收中子,故不适用于含o.7%铀一235的天然铀燃料,但可用于浓缩铀。在这类反应堆中,水始终保持高压状态,使其不能沸腾。水把热从反应堆芯通过蒸汽发生器传递给二回路系统,该系统中保持较低的压力,水被转化为蒸汽,从而驱动汽轮发电机组。这种设计的反应堆被称为压水反应堆,简称压水堆(PWR)。
其它堆型也有采用低浓缩铀的。慢化剂则使用普通水、重水、石墨或有机液体,使中子减速。冷却剂可以是沸水、重水、氦、二氧化碳气或有机液体浓缩铀反应堆原理图:如果铀燃料被浓缩,水可被用来作慢化剂和冷却剂。图中显示的压水堆中,一回路水传递的热使完全隔离的二回路中的水沸腾
七、沸水反应堆
象压水堆一样,沸水堆的燃料也是浓缩度仅为2%的氧化铀,它在高温高压下被烧结成圆柱形芯块,装入锆合金管中.这些燃料棒被组装成比在压水堆中较为松散的组件。燃料棒基本方形排列包括6*
6、7*7或8*8,而压水堆燃料组件为15X15或17X17。铀的浓缩度也不相同,棒中浓缩铀的数量与诙棒在阵列中所处的位置有关。这种排列能纠正沸水堆中由毗邻组件之间水空间引起的畸变。某些棒不含铀,而仅有水。十字形碳化硼控制棒在四个相邻燃料组件之间从堆芯底部插入。其抽插依靠液压系统或电磁螺旋驱动系统。遇有紧急情况,氮气覆盖层之下充满水的蓄压箱驱动液压缸,把控制棒弹入堆芯。
这种反应堆最显著的特征是,允许冷却剂水在堆芯内沸腾.离开堆芯的蒸汽必须经过去湿,这个过程在反应堆容器上部进行。象在压水堆蒸汽发生器中一样,蒸汽要经过汽水分离器(在旋流叶片中,作用于蒸汽流的离心力迫使水滴甩在外壁上)和人字型干燥器,然后被传输到汽轮机,再驱动发电机产生电力。蒸汽在给水厂房冷凝后,形成凝结水,经过再加热后返回反应堆容器。为确保稳定运行,反应堆容器上接有若干条再循环环路,每条环路设一台泵,该泵从反应堆容器出口接管吸水并排水至人口接管。泵的流量变化可以改变平均水温和蒸汽泡形成的水平。用这种方法能够控制中子的慢化条件(密度低的蒸汽替代水或相反),从而控制反应堆的功率水平。在法国压水堆设计弓1人新的控制系统和先进灵敏的部件之前,这种调节功率水平的能力使得沸水堆胜过它的竞争者。
因此,初看起来,这种反应堆似乎比压水堆简单;它们省去了蒸汽发生器,并在低得多的压力下运行(70—80巴,而不是150巴)。但是,它们也有自身的不足:反应堆容器更高,更粗;由于设置了再循环回路,在连接压力容器的蒸汽管道上必须设置安全阀,使得设计更为复杂;此外,堆芯内的沸腾水必须连续净化,以防止杂质沉积在燃料包壳上,在经过堆芯时必须将可能被活化的杂质用过滤器滤掉。尽管采取这些措施,燃料元件破损造成放射性产物被夹带于蒸汽中的可能性依然存在。这就要求汽轮机设计必须具有严格的密封性能,电厂的常规部分必须划为易监控区,具有适用于电厂操作人员的保健条例。
关于电厂安全,象压水堆设计一样,针对假设的冷却剂丧失和蒸汽管道破裂事故,采取了预防措施,这就是为什么要把反应堆(压力容器和再循环泵)包容在能够承受各种压力的钢制密封安全壳系统之中。蒸汽管道安全阀也置于安全壳之内。
安全壳系统的设计能使逸出反应堆的蒸汽喷到反应堆容器旁的充水腔室并得到冷凝。简图说明了这些设计特点的发展。象压水堆一样,也设有几条管道,把安全壳外的冷水注入反应堆容器以冷却燃料。同时,通过喷淋包容反应堆容器的腔室而冷却安全壳自身。
在最终的分析中,沸水堆的发电成本与压水堆相当。