全球速度最快的CR450高速飞驰,万米深海之下的“梦想号”探测装备正式入列,世界最大风电安装船远销欧洲……自“十四五”规划实施以来,在创新驱动发展战略的引领下,中国高端制造领域正实现从追赶者到领跑者的跨越。
工业和信息化部数据显示,2020—2024年,我国装备制造业和高技术制造业增加值分别年均增长7.9%和8.7%,占规模以上工业比重分别提升到34.6%和16.3%。新能源汽车去年产量突破1300万辆,产销量连续10年保持全球第一;造船业国际市场份额持续领先。
上天入地、钻山探海,“大国重器”在多空间维度实现了突破,这些成就不仅为国家产业安全和经济安全提供了坚实保障,也彰显了中国在全球高端制造领域的强劲实力。
高端制造自主化水平不断提升
高端制造的自主可控是经济发展的重要保障。近年来,通过创新驱动,我国在多项高端装备核心技术领域取得关键突破。
高铁IGBT模块从进口到完全自主化就是典型案例。IGBT中文名为绝缘栅双极晶体管,是功率变换装置关键部件。高铁列车和大功率机车IGBT研制能力,是衡量一个国家轨道交通装备制造水平的关键标准之一。
“在中国高铁发展初期,IGBT长期需要从德国英飞凌、瑞士ABB、日本三菱等企业进口,价格昂贵,由于我们不懂这项技术,只能按照外商要求,列车跑到一定里程之后,将IGBT模块全部更换,重新采购。”一位铁路供应商对《中国经营报》记者表示。
随着中国技术水平的不断提升,IGBT技术逐渐被掌握,高铁和机车IGBT国产化率在近两年不断提升。不仅如此,中国企业也在对达到一定期限的器件进行寿命预测,根据科学的测试和筛选,决定是否要进行替换,以此来延长部分器件使用时间,实现降本增效。
在关系国家能源与工业命脉的重大装备中,控制阀虽小,却扮演着“咽喉要道”的关键角色。一个小小的“压缩机防喘振阀”,曾因技术能力不足而长期被国外企业垄断。
国内一家控制阀行业龙头企业人士介绍,部分高端控制阀产品如压缩机防喘振阀,其技术含量高,制造难度较大。“此前在我们技术不成熟时,只能依靠进口,国外产品售价高得离谱。而在中国企业研制成功之后,国外产品价格马上跌到地板价,甚至我们还可以把国外产品挤出中国市场。”
“如果中国企业没有努力创新和突破,国外企业在高端控制阀领域可以卡我们‘脖子’。所以我们必须保证高端控制阀自主可控,尤其在当前国际形势变化的情况下,更要考虑国家关键装备自主化的重要性。”上述控制阀行业龙头企业人士表示,经过多年努力,如今国外企业已难以在控制阀行业对我国形成“卡脖子”的威胁。
创新驱动打造国际领先
2025年1月8日,中集集团旗下中集来福士为荷兰Van Oord公司建造的全球最大、最新一代海上风电安装船BOREAS项目在烟台基地举行交付仪式。这一成果为全球海上风电事业注入新动能,彰显我国在高端海洋装备制造领域的强劲实力。
中集来福士人士对记者介绍,作为全球最大、最新一代自升自航式风电安装船,BOREAS项目最大升降能力达55000吨,甲板面积超过7000平方米,主吊起重能力达3310吨,吊臂高155米,能够安装25兆瓦的海上风机。其中,主尺度、升降能力、起重能力等关键指标均居同类产品之首。
在全球能源转型加速的当下,海上风电凭借资源优势和发电稳定性,正成为新能源发展的重要方向。
中集来福士人士表示,当前,专用第四代海上自升式风电安装船成市场主流。然而,这类船舶的升降系统在建造与安装环节技术复杂、难度极高,是影响整船建造进度的主要瓶颈。
“近年来,中集来福士不断攻克难关,通过桩靴成组化建造技术、全新的固桩架建造方法及其他一系列技术创新,实现升降系统核心装备建造和安装技术上的创新突破。”中集来福士人士举例称,如中集来福士创新推出的桩靴成组化建造工艺,区别于船舶与海工行业内传统的桩靴大组“散装式”建造,将仰焊工作量下降80%。
CR450动车组的成功下线,是“十四五”时期我国高端制造业领域创新驱动的又一大成果。
2024年12月29日,全球运营时速最快高铁列车CR450动车组样车在北京国家铁道试验中心发布。中国铁路在世界上首次构建时速400公里动车组顶层指标体系,用最直观的方式展示“中国速度”。
中国国家铁路集团有限公司人士对记者介绍,CR450动车组试验速度为时速450公里,运营速度为时速400公里;与CR400动车组相比,车体重量减少10%左右,运行阻力、能耗指标分别降低22%和20%,牵引效率提升4%。
提速50公里同时关键性能指标不“衰减”,这得益于轻质高效的新材料、新技术的应用。
以牵引电机为例,其是高速动车组的九大关键技术之一,也是CR450高速动车组的“心脏”。中国中车人士向记者透露,CR450动车组样车牵引系统采用永磁电机,这也是永磁电机首次应用在中国商业运营的高铁列车上。在工作状态下,永磁电机带电在2000伏以上,每秒100转,功率提高14.5%。
科技创新量质齐升
从多项权威数据来看,“十四五”期间,我国科技创新能力稳步提升,科技创新和产业创新加速融合,新质生产力蓬勃发展。
科技部部长阴和俊在9月18日国务院新闻办公室举行的“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会上介绍,5年来,我国高新技术产业规模不断壮大,规模以上高技术制造业增加值较“十三五”末增长42%;“三新”经济增加值占GDP的比重达18%;人工智能、生物科技等前沿领域正在形成新的经济增长点。
9月9日,工业和信息化部部长李乐成在国务院新闻办公室举行的“高质量完成十四五”规划“系列主题新闻发布会上表示,创新是第一动力。5年来,我国创新投入稳步提升,规模以上制造业企业研发经费占营业收入比重超过1.6%,570多家工业企业入围全球研发投入2500强。产业科技创新重点领域进入到”跟跑“加快、”并跑“增多、”领跑“涌现的新阶段。”嫦娥“落月、”天和“驻空、”北斗“组网,C919大飞机实现商飞,”爱达·魔都号“大型邮轮建成运营,体外膜肺氧合机(ECMO)填补了国内空白,泽布替尼等肿瘤治疗新药成为全球公认的”明星产品“,人工智能、量子通信等领域取得了一批在世界上”数得着“”叫得响的创新成果。
在推动强国建设方面,从苍穹到深海、从峻岭到汪洋,“大国重器”纵横驰骋,实现多维突破。
工业和信息化部副部长辛国斌介绍,大型水陆两栖灭火飞机AG600已经取得了中国民航局的型号合格证和生产许可证,预计年底前将有3架飞机交付使用;长征七号运载天舟九号仅用了3个小时就完成了太空的物资闪送;“深地塔科1井”在地下10910米的深度胜利完成了钻探;“沧渊号”超大直径盾构机在各重大建设工程中不断刷新工程掘进纪录,让天堑变通途。
辛国斌表示,“十五五”期间将继续统筹产业基础再造和重大技术装备攻关,持续性、系统性地布局攻关任务,加快建设供需适配、优质高效的重大技术装备体系,推动重大技术装备高端化、智能化、绿色化、国际化发展,力争取得更多的优异成绩。