數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃

為貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》，促進我國數控技術的推廣套用與持續創新，2012年3月16日，科技部、工業和信息化部、中國工程院以國科發高〔2012〕131號印發《數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃》。該《規劃》分形勢與需求、發展思路和原則、發展目標、重點任務、組織管理5部分。《規劃》提出的重點任務是：開展數控機械設備關鍵技術研究、開展數控技術在重點行業的套用示範、開展數控技術在重點區域的套用示範、完善套用服務體系和人才培訓體系、加強標準體系研究和關鍵技術標準研製。

基本介紹

• 中文名：數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃
• 基本信息：國科發高〔2012〕131號
• 附屬檔案：：數控一代機械產品創新套用
• 職責：貫徹落實《國家中長期科學

基本信息

科技部 工業和信息化部 中國工程院關於印發數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃的通知

國科發高〔2012〕131號

各省、自治區、直轄市、計畫單列市科技廳（委、局）、工業和信息化主管部門，新疆生產建設兵團科技局、工業和信息化主管部門，國務院有關部門科技主管單位，各有關單位：

為貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》，促進我國數控技術的推廣套用與持續創新，推動機械產品的創新套用，科技部聯合各有關單位正式啟動了“數控一代機械產品創新套用示範工程”（以下簡稱“示範工程”）。同時，成立了“示範工程”領導小組，科技部作為組長單位，工業和信息化部、中國工程院分別作為副組長單位，發展改革委、教育部、國家標準委、中國機械工業聯合會、中國輕工業聯合會、中國紡織機械器材工業協會等部門作為成員單位。目前，《數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃》已經“示範工程”領導小組審定，現印發給你們，請結合本地區、本部門的實際情況貫徹落實。

特此通知。

附屬檔案：數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃

科技部 工業和信息化部 中國工程院

二O一二年三月十六日

創新套用示範工程十二五規劃

用示範工程十二五規劃

數控一代機械產品創新套用示範工程十二五規劃

數控技術是將機械設備運動和工作過程自動控制結合的技術，它集成計算機、微電子、自動控制等高新技術於一體。隨著控制技術、計算機技術、功率器件技術、電機技術的突破，數控技術已達到技術成熟、性價比能被市場所接受的程度，它的套用將使製造設備及產品本身內涵發生根本性變化，使傳統製造裝備及產品的功能極大豐富、性能發生質的飛躍，是一個國家製造業核心競爭力的重要標誌。數控技術的套用與推廣，將促使我國機械裝備產業向結構最佳化、技術先進、附加值高的現代產業體系快速發展，對加快我國機械裝備產業的轉型升級，促進經濟發展方式轉變具有重要意義。

從“六五”計畫開始，在國家持續六個五年計畫支持下，我國數控裝備製造和數控系統已形成較完備的產業體系和研發體系，中高檔以下的數控裝備及產品在國內市場比重不斷提高，並具有一定規模出口，為推廣普及數控技術、提高機械產品創新能力奠定了較為堅實的基礎。

“十二五”期間，科技部牽頭將組織開展“數控一代機械產品創新套用示範工程”（以下簡稱“示範工程”），全面推廣套用數控技術，實現我國機械產品的轉型升級，提高機械產品的自主創新能力和產品附加值，大力促進機械工程領域的科技進步。

形勢與需求

我國國民經濟和社會發展“十二五”規劃綱要指出,“‘十二五’時期是全面建設小康社會的關鍵時期，是深化改革開放、加快轉變經濟發展方式的攻堅時期，必須深刻認識並準確把握國內外形勢新變化新特點，繼續抓住和用好重要戰略機遇期，努力開創科學發展新局面。”加快轉變經濟發展方式，最根本的是依靠科技力量，最關鍵的是提高自主創新能力。

《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020 年）》要求：堅持走中國特色新型工業化道路，必須適應市場需求變化，根據科技進步新趨勢，發展結構最佳化、技術先進、附加值高的現代產業體系；改造提升製造業重點就是最佳化結構，改善品種質量，增強產業配套能力，淘汰落後產能，運用數控技術實現機械裝備的更新換代。

（一）發展現狀與趨勢

數控技術是將機械設備運動和工作過程自動控制結合的技術，它的套用將使製造設備及產品本身內涵發生根本性變化，使傳統製造裝備及產品的功能極大豐富、性能發生質的飛躍，是一個國家製造業核心競爭力和整體製造技術水平的重要標誌。

我國機械裝備發展已取得巨大成就，但機械產品仍存在著附加值不高、競爭力不強等較嚴重的問題，高端機械產品仍大量依賴進口。產品創新不足和質量問題是造成這種局面的主要原因。從紡織機械、印刷和包裝機械、輕工機械、建材機械、塑膠及其它行業機械等的情況來看：

1．紡織機械

進入WTO 以來，中國已成為全球最大的紡織品生產國和出口國，2010 年紡織行業總產值47650 億人民幣，較2005 年增長了1.31 倍。我國紡織工業在高速發展的同時，運行質量也有了較大的提升。以行業的生產效率為例，按工業總產值計算，2010 年紡織產業生產效率為41.08 萬元/人，較2005 年增長98.05%。我國紡織工業發展得益於行業整體技術、裝備水平的顯著提高。行業中1/3 左右重點企業的技術裝備總體上達到了國際先進水平。“十一五”期間，國產紡織機械產品技術進步顯著，市場份額由61.72%增長到78.07%。以可使生產效率提高數倍的電腦針織橫機為例，國內“十五”末期開始研製，到2010 年已達到年銷售10 萬多台。

國產紡織機械雖然有了較大進步，但在“十一五”期間，每年進口的紡織機械仍在40 億美元左右。國產紡織機械仍有較大的發展空間，尤其在數位化、自動化方面，與國際先進裝備仍有較大差距，尚不能完全適應紡織工業的發展新趨勢。大量的紡織機械工作時存在著運動控制、軌跡控制的需要。充分利用數控技術提升紡織機械行業發展水平，是進一步提高紡織機械生產效率和生產質量的有效途徑。

2．印刷和包裝機械

印刷產業與國民經濟、社會文化和人民生活都息息相關，已形成以書刊、報紙、包裝印刷、商業印刷、廣告印刷和印刷材料等為主要產品的工業體系。2009 年我國印刷產業總產值5746 億元。印刷和包裝機械產業為印刷和包裝產業提供技術和裝備，是產業發展的基礎和支撐。2010 年，印刷和包裝行業總產值突破12000 億元，成為世界第三印刷和包裝大國。

目前，我國低檔印刷和包裝設備已經能夠自給自足，中檔設備基本滿足需求並有部分出口，而高檔設備主要依賴進口。其主要表現在：速度、性能、穩定性、可靠性、自動化和信息化等方面與國外先進水平差距較大。印刷包裝設備廣泛存在高速點位控制、同步控制、數字伺服驅動、電子凸輪以及張力控制等數控技術需求。我國企業自主研發印刷包裝機械數控系統的核心技術和部件，降低設備成本，提高印刷包裝控制裝置的可靠性，已經成為提高企業市場競爭力的當務之急。

3．輕工機械

輕工行業一直是我國國民經濟重要的支柱性產業之一。2010年，輕工行業規模以上企業工業總產值達到13.8 萬億元。輕工機械產業是為我國輕工業發展提供技術裝備的基礎產業，所涉及的行業多、門類廣、品種繁雜、專業性強。“十一五”以來，輕工裝備製造業整體製造技術和產品技術水平與國際先進水平的差距逐漸縮小，國產裝備基本上能滿足國內生產的一般需求。

作為輕工機械的生產大國，由於缺乏專用的數控系統的開發和推廣套用，國產輕工機械裝備至今不能適應大型、專用、高速、高性能、多功能的發展趨勢，滿足不了高端產品的國內外市場需要。為保障我國輕工業全面、協調和可持續發展，提高企業國際競爭力，必須大力發展我國輕工機械裝備製造業。輕工機械行業應大力開發、套用數控技術，提高產品質量、保證產品安全、提高生產效率、實現節能減排，為我國輕工業生產提供支撐力量。

4．建材機械

近年來，我國建材行業得到巨大發展。2010 年，建材行業工業總產值超過1 萬億元。建材機械為建材行業的整體發展提供了巨大支撐，特別是電子、計算機及數控技術的發展及其在牆材加工、玻璃加工、石材加工、鋼筋加工等裝備中的套用，給建材機械工業的發展帶來了新的增長點。

但是，目前我國建材機械設備普遍存在自動化程度不高，生產效率低，高端裝備主要依賴進口。對於建材機械生產企業來說，產品附加值低，產業集中度低，影響企業經濟效益；對於建材機械使用企業來說，一方面進口裝備價格昂貴導致生產成本高，另一方面國產設備難以滿足需求，導致資源、能源消耗高，難以占領高端市場。同時，隨著建材產品需求的個性化發展趨勢明顯，也使得多功能、高精度的柔性化加工設備成為必需。依靠數控技術，儘快提高國產建材裝備的水平，有利於建材裝備生產企業和使用企業的健康快速發展。

5．塑膠及其他行業機械

塑膠機械是國際貿易的重要產品，年貿易值在200-300 億美元之間。據海關統計，我國每年進口高端塑膠機械20 億美元左右，占國內塑膠機械產值的50%，國內消費額的30%以上。鍛壓設備也是裝備製造業的重要組成部分之一，在航空航天、汽車製造、交通運輸、冶金化工等重要工業領域得到廣泛套用。2010 年我國鍛壓設備產值達403 億元，共生產各類鍛壓設備26 萬台，年增長速度保持在30%以上。

從整體上看，目前我國生產的注塑機、鍛壓機、擠出機等機械裝備主要還是中低端產品。隨著技術的發展，這些機械裝備已經從普通機型向大型、節能環保、全電式（伺服）、高速精密和專用方向發展。依託專門化的數控技術，重點發展大型、精密、複雜、具有高科技含量的專用化、系列化、複合化、智慧型化的中高檔產品，是塑膠及其他行業機械裝備發展的必然趨勢，具有巨大的市場需求和發展空間。

（二）存在的問題與不足

從“六五”計畫開始，在國家持續六個五年計畫支持下，我國數控裝備製造和數控系統已形成較完備的產業體系和研發體系，中高檔以下的數控裝備及產品在國內市場比重不斷提高，並具有一定規模出口，我國機械設備已取得巨大成就。但機械產品仍存在著附加值不高、競爭力不強等較嚴重的問題，高端機械產品仍大量依賴進口。總體而言，我國數控化機械設備的技術水平和套用能力還存在很大差距，一些亟待解決的主要問題依然突出，主要體現在：

1．高檔機械設備國產化率低，自主創新設計能力較差。

雖然目前低檔機械設備大部分可以滿足國內市場，中檔裝備也能滿足50%左右，但各行業高檔、關鍵裝備仍然以進口為主，國內機械設備行業處於“低端混戰，高端失守”的狀態。主要原因是機械設備的自主創新設計開發能力不足，尤其缺乏針對數控化機械系統的產品結構設計、性能最佳化等創新設計方法、技術與支撐工具，數位化技術在裝備中的套用與融合不夠，不能提供滿足國內製造業亟需的高檔裝備。

2．量大面廣的專用機械設備數控化率低。

一方面，國內相關行業製造企業重視自身產品的研發與銷售，缺乏對裝備中數控技術的系統認識，無法為各類機械設備的數控技術套用推廣提供技術支撐；另一方面，我國數控技術研究機構和國產數控系統企業長期沒有介入這些機械設備領域，也缺乏對這些機械設備工藝知識的了解和認識。因此導致我國相關行業的主流機械產品結構單一、功能簡單、性能不高。

3．國產數控系統的套用推廣不夠，市場占有率較低。

目前，數控技術的研發和套用推廣主要集中在數控工具機行業，大大推動了我國數控工具機行業的發展，國產數控系統在中低檔數控工具機的市場占有率達到70%以上。但是，除數控工具機外，其他行業的機械產品缺乏數控化的高端技術和裝備，缺乏針對特定工藝的高效率數控化產品，機械設備的數控化率不到20%，而且大多數依賴國外數控系統。因此，迫切需要從國家層面組織國產數控系統企業和數控技術推廣服務機構及時介入，提升我國機械設備的數控化水平，提高國產數控系統在機械設備的市場占有率，進一步促進我國機械設備的產業升級和數控系統產業的發展。

4．數控技術標準體系及服務培訓體系不夠健全。

目前，我國數控技術的研發機構、數控產品的生產企業與用戶企業之間有待進一步加強技術合作與產業鏈整合。具有帶動性和示範性的典型產品和行業缺乏基礎工藝數據、技術標準以及信息交換平台；同時，針對不同行業機械設備所使用的數控系統和伺服驅動裝置，缺乏相應的技術標準。此外，我國尚未形成較為完善的數控技術套用推廣的技術服務與培訓體系。

發展思路和原則

根據我國國民經濟和社會發展“十二五”規劃綱要中關於改造提升製造業、培育發展戰略性新興產業、加快發展服務業的戰略部署，圍繞國家“十二五”科學和技術發展規劃重點任務，針對數控技術推廣套用的自身特點，充分發揮各部門、各地方和主要行業協會的主動性、積極性，形成政、產、學、研、用各方協同推進的局面，以數控技術和產品的推廣套用為牽引，提高機械設備行業企業的自主創新能力，增加機械設備產品附加值，實現產品轉型升級，大力促進我國機械工程領域的科技進步，提高市場競爭力。

“示範工程”實施的基本原則是：

需求牽引：始終以機械產品製造企業發展、機械產品製造業轉型升級和地方支柱產業發展的需求作為出發點和落腳點；圍繞企業業務過程，實現企業核心業務與數控技術的深度融合。

技術引領：充分利用數字控制技術、計算機技術、功率器件技術、電機技術、數位化設計技術等高新技術成果，發揮科技引領和支撐作用，提高機械設備企業自主創新能力和綜合競爭力。

能力提升：把“提高企業效益、效率”作為數控機械產品創新的根本目標；結合重點行業和地方支柱產業的發展，做“深”、做“透”、做“精”。

全面帶動：選擇紡織機械、印刷和包裝機械、輕工機械、建材機械、塑膠及其它相關行業機械，在長江三角洲、珠江三角洲等製造業發達地區以及中西部工業重點地區、東北老工業基地等區域開展套用示範，研發一批重點數控產品、培育一批重點企業和形成一批重點產業集群，在產業升級影響大、關聯度高、帶動性強的一些行業關鍵數控裝備上取得突破，推動數控技術在裝備和產品創新中的套用，實現全面升級換代。

發展目標

總體目標：以數控技術和產品的套用推廣為牽引，提高機械設備行業企業的自主創新能力，增加機械設備產品附加值，實現產品轉型升級，大力促進我國機械工程領域的科技進步，提高市場競爭力。

具體目標：

1．研究開發一批具有自主智慧財產權的數控化機械設備的設計、工藝、控制技術和工具，研製一批行業關鍵數控裝備和主導產品，顯著增強數控技術對提升企業核心競爭力，加速製造業轉型升級，促進高端製造業發展，提高對地方支柱與特色產業的支撐作用與服務能力。

2．在各相關行業的裝備和產品創新中推廣數控技術與產品的套用，實現產品升級換代；結合區域發展戰略，在長江三角洲、珠江三角洲等製造業發達地區以及中西部工業重點地區、東北老工業基地各有側重地開展“示範工程”，提高區域的機械產品自主創新能力和產品附加值。

3．完善數控技術和數控產品套用服務和培訓體系，培育一批數位化機械設備及產品的設計套用人才，提升我國機械設備製造企業的創新能力和售後服務能力，實現數控技術和數控產品套用的規範化、標準化，提高機械設備行業的整體競爭力。

重點任務

“十二五”期間，“示範工程”實施的主要任務：一是突破機械設備數控化關鍵技術；二是選擇重點行業全面推進套用示範；三是開展重點區域支柱性產業的套用示範；四是加強標準體系研究和關鍵技術標準研製；五是加強數控技術套用服務和培訓體系建立。

（一）開展數控機械設備關鍵技術研究

針對不同行業、不同區域數控機械設備在創新設計、數字控制、個性化工藝等方面的需求，以突破技術瓶頸、掌握關鍵技術、建設共性技術平台為目標，提高我國機械設備自主創新能力和數控化技術水平。

1．典型數控機械設備的創新設計技術及工具

以主機、數控裝置、驅動裝置、伺服電機等在內的數控化機械裝備為對象，研究多學科統一建模及功能樣機技術，加強機械設備實驗數據的獲取，開發符合真實情況的數控機械建模仿真與功能樣機平台；開展數控機械設備的創新設計、可靠性設計和製造技術研究，建立新產品開發公共平台，實現數控機械產品結構與性能最佳化。

2．數控機械設備工藝技術與軟體的研發及其套用

針對典型機械設備，研究典型工藝的數控化實現技術，研究開發典型工藝過程中的產品（工件）數據預處理、軌跡規劃、運動控制、參數最佳化、邏輯控制、過程監測等技術與軟體工具。針對特殊機械設備，開發產品（工件）數據預處理、軌跡規劃、運動控制、參數最佳化、邏輯控制、過程監測等技術與數控系統的集成技術與軟體功能模組，為數控技術在各種個性化機械設備中的創新套用與推廣提供基礎。

3．機械設備專用數控系統與伺服驅動裝置的研發及其套用示範

研究典型數控機械設備控制系統的關鍵技術，開發數控機械設備的專用數控系統與伺服驅動裝置及其接口技術，形成適應不同機械設備行業需求的高、中、低檔數控系統和伺服驅動裝置體系結構和產品，為國產數控系統針對行業的推廣普及提供工具和手段。

（二）開展數控技術在重點行業的套用示範

1．數控紡織機械設備研究開發及套用示範

針對幾類典型紡織機械，套用數控技術創新設計出新型的數控紡織機械，提升設備技術水平、生產效率和生產質量；研發具有自主智慧財產權的紡織機械系列數控系統、伺服驅動裝置和設計軟體；建立幾種典型數控紡織機械設備的技術標準；建立數控紡織機械套用示範區，培養國內數控紡織機械研發和套用推廣人才。

2．數控印刷和包裝機械設備研究開發及套用示範

研究印刷和包裝機械設備中的同步控制、點位控制、軌跡控制等關鍵技術；研究開發幾類典型數控印刷和包裝機械，提升設備技術水平、生產效率和生產質量；研發具有自主智慧財產權的印刷和包裝機械數控系統和伺服驅動裝置；建立幾種典型數控印刷和包裝機械的技術標準；建立數控印刷和包裝機械套用示範區，培養國內數控印刷和包裝機械研發和套用推廣人才。

3．數控輕工機械設備研究開發及套用示範

針對輕工機械所涉及的行業多、門類廣、品種繁雜的行業特點，首先在木工、造紙、食品包裝、縫製機械、砂光拋光設備，套用數控技術創新設計數控輕工機械，提升設備技術水平、生產效率和生產質量；研發具有自主智慧財產權的輕工機械數控系統、伺服驅動裝置和加工編程軟體；建立幾種典型數控輕工機械設備的技術標準；建立數控輕工機械套用示範區，培養國內數控輕工機械研發和推廣人才。

4．數控建材機械設備研究開發及套用示範

研究開發幾類針對牆材、玻璃、石材、鋼筋等典型建材的數控建材機械，提升設備技術水平、生產效率和生產質量；研發具有自主智慧財產權的建材機械數控系統、伺服驅動裝置和加工編程軟體；建立建材機械數控技術套用示範區，培養國內數控建材機械設備研發和套用推廣人才。

5．塑膠及其它行業數控機械設備研究開發及套用示範

研究開發節能型注塑機、全電動注塑機、微注塑成型設備、微擠出成型設備、塑膠加工生產線輔助設備、鍛壓設備、齒輪加工設備、軸承產業配套零部件專用加工設備、液壓產業配套零部件專用加工設備、汽車配套零部件專用數控加工工具機等；研發具有自主智慧財產權的專用數控系統、伺服驅動裝置和加工編程軟體；建立塑膠及其它行業機械數控技術套用示範區，培養國內相關數控機械設備研發和套用推廣人才。

（三）開展數控技術在重點區域的套用示範

結合區域發展戰略，選擇在長江三角洲、珠江三角洲等製造業發達地區以及中西部工業重點地區、東北老工業基地等，以專業鎮、示範省市等不同組合方式，適應區域“轉方式、調結構”的戰略需求，充分依靠地方政府和科技主管部門組織實施，加速培育和完善區域內相關數控產品產業鏈，以數控技術在整個支柱產業鏈中的推廣套用為目標，進行數控機械設備在重點區域的套用示範，促進傳統機械產品產業鏈向高端延伸，提高區域的機械產品自主創新能力和產品附加值。

（四）完善套用服務體系和人才培訓體系

將產品服務技術融入到重點行業、重點區域的數控機械設備生命周期中，建立數控機械設備套用服務平台，建立數控技術和數控產品技術研發、技術諮詢、技術服務和人才培訓機構，全面提升我國數控企業、數控機械設備企業的套用服務和人才培訓能力。

（五）加強標準體系研究和關鍵技術標準研製

為實現數控技術與機械設備的完美結合，提高數控機械設備的產品質量和生產效率，大力支持數控機械設備生產企業、數控技術研發機構與用戶企業加強合作，圍繞具有帶動性和示範性的典型產品和行業，開展標準體系研究和關鍵技術標準研製。

組織管理

（一）組織層次

1．與國務院有關部門的工作相協調，建立科技政策與經濟、產業、人才、標準等政策的部際協調機制，強化科技進步與經濟發展的相互促進，充分實現創新資源的最佳化配置與創新套用示範的相互促進。

2．加強頂層設計和巨觀管理。科技部作為組長單位，工業和信息化部、中國工程院作為副組長單位，聯合國務院相關部門、部分地方科技廳和相關行業協會組成“示範工程”領導小組，負責審批總體規劃及協調指導工作；領導小組下設辦公室，負責組織實施等具體管理工作；成立專家組，負責發展戰略研究並提供技術指導等工作；成立專家諮詢組，負責對“示範工程”總體方向提供諮詢。

3．在本規劃的指導下，各地方和相關行業協會將加強組織實施管理，做好本地區、本行業相關規劃和實施方案的編制工作，成立相應的領導小組與專家組，落實體制、機制、人才、資金、組織、管理等方面的保障措施。

4．參與“示範工程”的各個單位（包括企業、高校、科研院所、行業協會等）具體落實執行工作，鼓勵政產學研用相結合。

（二）組織形式

對試點省份、試點區域、示範市、試點產業鏈、專業示範鎮、各類平台給予資金資助並擇優授牌，對屬地內的單位或者承擔單位在項目申報上予以優先支持。

1．試點省份與區域：產業特徵明顯並具有相關優勢的省份和區域；

2．示範市：產業需求迫切、相關優勢明顯、配套資金落實、政策導向作用顯著的市、區；

3．試點產業鏈：對數控機械需求迫切、產業帶動性大及上下游關係密切的產業鏈；

4．專業示範鎮：產業集群度高、數控機械需求量大的專業鎮；

5．各類平台：包括數控機械創新設計平台、數控裝備套用推廣中心、數控人才培訓中心等。

6．產學研用聯盟：將全國具有數控技術優勢的研究機構、高校、生產企業、用戶企業形成機械產品數控化技術套用產業技術創新聯盟。

應重視相關行業典型高端數控機械產品的開發以及量大面廣技術與產品的推廣套用，形成高端產品突破和套用示範的顯著成效。

（三）管理機制

1．充分發揮行業協會、聯盟、平台等機構在指南建議、組織申報、項目實施管理等方面的作用；部分關聯關係密切、需要整體考核的項目可以委託行業協會、聯盟、平台進行項目設定和組織管理。

2．按照“下游考核上游、整機考核部件、套用考核技術、市場考核產品”的模式，推行項目成果用戶考核機制。