随着世界科技与经济的发展,海洋已成为当今全球各国的战略竞争点。建设海洋强国是习近平总书记的坚定信念,也是中华民族的世代夙愿。党的“十八大”首次提出了“建设海上力量”的战略目标和重大任务,党的十九大更是明确了“海洋强国、制造强国、科技强国”的国家战略。科技发展,计量先行;经略海洋,装备先行。建设海洋动力装备产业计量测试中心,将从回答“为什么”开始。
海洋动力装备产业概述
船舶与海洋工程装备是我国建设世界一流海军、维护国家海洋权益、加快海洋开发、保障战略运输安全,满足国家海洋强国战略、制造强国战略、质量强国战略、科技强国战略需求的“国之重器”。以船用发动机为主体的海洋动力装备,作为船舶与海洋工程装备产业的核心配套设备,是国家发展高端装备制造业的重要组成部分,也是国家实施海洋强国战略,稳步推进“一带一路” 高质量建设,加快构建“国内国际双循环相互促进的新发展格局”的基础和重要支撑。
一直以来,海洋动力装备都是限制我国船舶与海洋工程装备产业实现高质量发展、建成海洋强国的“心脏病”。坚持做大做强我国海洋动力装备产业,实现海洋动力装备科技自立自强和产业链、供应链自主可控,彻底解决困扰我国船舶与海洋工程装备产业发展的“心脏病”,为海洋强国建设提供源源不断的澎湃动力,是我国海洋动力装备产业发展的重要使命。
产业计量测试介绍
世间万物都是由“量”组成的,并通过“量”来体现。计量是探索世界变化的钥匙,是实现单位统一、保证量值准确可靠的活动。正是因为对量的认识不断深化,测量手段不断进步,测量精度不断提升,人类认识世界和改造世界的能力不断增强,才推动了人类世界的动态发展变化。可以说,量值定义世界,精准改变未来。
对于现代国家,计量是科技创新、产业发展、国防建设、民生保障的重要基础,是构建一体化国家战略体系和能力的重要支撑,也是国家核心竞争力的重要标志之一。
为充分发挥计量测试在服务和支撑产业发展、提升产业核心竞争力方面的作用,近年来,市场监管总局依托各省市计量技术机构、部门或行业所属企事业单位,针对战略性新兴产业、现代服务业等重点领域,在全国范围内批准筹建并验收了一批国家产业计量测试中心,至2020年已建成35个,并规划到2025年达到50个。
国家产业计量测试中心按照国家发展现代产业的总体战略要求,以需求为导向,以服务和支撑产业发展为使命,以提高产业核心竞争力为目标,不断创新计量服务模式,提升计量测试服务能力和水平,为产业发展提供全溯源链、全寿命周期、全产业链并具有前瞻性的计量测试服务,为推动产业技术创新和质量提升、助推“中国制造、中国装备”走出去、支撑我国“一带一路”建设发挥了积极作用。
为什么要发展海洋动力装备产业计量测试中心
(一)发展海洋动力装备产业计量测试中心,符合国家战略需求
我国“十四五”规划中明确指出“聚焦新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、高端装备、新能源汽车、绿色环保以及航空航天、海洋装备等战略性新兴产业,加快关键核心技术创新应用,增强要素保障能力,培育壮大产业发展新动能。”发展海洋动力装备产业符合国家战略规划。而随着技术的更新,现有的计量测试技术在海洋动力装备产业发展中技术体系不完善,专业化装备不齐全,数据积累不充分,“测不了、测不全、测不准和测不快”的问题日显突出。已不足以支撑先进海洋动力装备产业技术的发展。提升海洋动力装备产业的计量测试技术,支撑海洋动力装备产业发展,符合我国海洋强国、制造强国、质量强国、科技强国战略需求。
(二)发展海洋动力装备产业计量测试中心,支撑海洋装备高质量发展
习近平总书记在多次公开讲话和批示中都强调,要推动海洋强国建设,必须要关心海洋、认识海洋、经略海洋。而这些都离不开作为“国之重器”的船舶与海洋工程装备的重要支撑。
我国虽已成为世界第一的造船大国,但还不是造船强国。我国船舶工业创新发展质量不高,创新引领和创新驱动不足,创新模式仍以追随为主,尤其是高技术船舶概念设计对外依存度较高,海洋工程装备前端工程设计能力薄弱,核心系统和设备仍受制于人,严重存在动力设备“心脏病”和“卡脖子”问题;此外还遭受日韩船舶工业巨大的竞争压力。为此,习近平总书记对中国船舶集团给出了建设“造船强国”的重要批示。
推动我国从造船大国向造船强国迈进,必须要率先实现海洋动力装备产业的突破,就必须先行突破产业计量测试的核心技术和能力问题,全面推进国家产业计量测试服务体系建设和作用发挥,进一步夯实海洋动力装备产业计量基础,提升计量能力和水平,是推动海洋动力装备产业和船舶工业高质量发展必要手段和重要举措。
(三)发展海洋动力装备产业计量测试中心,推动产业自主可控
船用发动机作为船舶的“心脏”,是海洋动力装备的最重要组成部分,也是限制我国船舶工业发展的关键短板,要补齐这一短板并非易事。欧美日韩等具有先进海洋动力装备研发制造能力和计量测试体系,处于世界领先水平,我国缺乏自主海洋动力装备测试设备,技术研发还处于起步阶段,大型排放测试设备、燃烧测试设备等主要依赖进口,关键零部件性能的测试设备未形成规模,亟待大力提升国内产业自主计量测试水平!
国家产业计量测试中心可为产业发展提供全溯源链、全寿命周期、全产业链并具有前瞻性的计量技术服务,可为我国海洋动力装备产业全链条“研发、制造、服务”协同一体化发展提供基础支撑,也是解决海洋动力装备核心关重件和关键技术“卡脖子问题”的关键所在。在国家产业计量测试中心建设过程中可进一步支撑并促进海洋动力装备产业链、创新链深度融合,提升我国自主研发动力装备质量可靠性,快速构建起全球服务所需的在线动态计量监测等体系,从而解决自主品牌的海洋动力装备商业化应用推广“最后一公里”的痛点。
国家产业计量测试中心将解决海洋动力装备产品全溯源链在研发、制造、试验和服务全寿命周期中测不了、测不全、测不准的难题,帮助各相关企业提升技术水平与市场竞争力,最终促进海洋动力装备产业的整体转型升级,推动形成支撑区域发展的计量测试服务体系,提升企业计量技术机构服务区域发展的能力和水平,为上下游企业等提供关键参数计量、专项试验和公共测试的综合性计量测试服务。通过关键参数的测量,掌握核心技术和数据,推动国家船舶工业高质量发展。
(四)发展海洋动力装备产业计量测试中心,加速科技自立自强
2021年习总书记在两院院士大会上讲话指出,党的十九大确立了到2035年跻身创新型国家前列的战略目标,党的十九届五中全会提出了坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。
当前新一代技术革命和产业变革正在突飞猛进,在双碳战略和数字化转型驱动下,全球海洋动力装备产业正在朝数字智能化、低碳零碳绿色化蓬勃发展,我国在“双碳”新赛道将展开新的国际竞争博弈和争夺产业技术发展制高点,必须加快突破海洋动力装备低碳零碳核心关键技术,必须着力提升产业计量测试体系的能力和水平,构建支撑海洋动力装备产业全产业链、全寿命周期链、全数据链一体化绿色低碳智能化新模式发展的计量测试技术服务体系,支撑我国海洋动力装备产业在“双碳”机遇下实现换道超车,加快完善创新体系和实现高水平科技自立自强。
如何推动海洋动力装备产业计量测试中心建设
(一)解放思想,转变观念,突破从传统法制计量到产业计量测试的认知转变。在推动我国海洋动力装备由传统制造型产业向科技型制造服务产业转型发展进程中,要实施计量优先发展战略,要充分认识计量对于支撑产业高质量发展的基础性、引领性作用;要充分认识海洋动力装备产业对精准测量测试的需求与计量供给不充分、不平衡、不全面之间日益凸显的矛盾,加强“共识、共建、共享、共发展”的社会模式。
(二)体系融合,协同发展,构建海洋动力装备产业全链条“研发、制造、服务”协同一体化发展的协调研发创新平台,要以国内大循环为主体,国内与国际双循环相互促进,充分利用好国内国外多方产业计量检测资源,与国内外世界先进的发动机设计公司、大学以及专业计量检测技术研究院所合作,大力加强计量科技创新,加大基础、前沿和应用领域计量薄弱环节技术研究,推进计量基础设施互联互通,推动海洋动力装备产业计量产学研协同创新,高起点打造世界一流的海洋动力装备产业计量测试中心。
(三)聚焦产业,双轮驱动,贯彻国家战略,聚焦海洋动力装备船舶发动机产业领域,坚持科技创新和产业发展双轮驱动,坚持计量测试技术创新与产业产品科技研发创新同规划、同部署、提前落实解决,坚持计量测试技术装备与产业产品研制全寿期链全产业链需求同发展,相互协调、持续发力、统筹推进,使海洋动力装备产业计量测试中心建设制度创新服务于产业科技创新和产业制造服务,为产业计量测试科技创新提供土壤。
(四)开放协作,服务社会,积极发挥国家产业计量测试中心的牵头带动作用,开放联合有关计量技术机构、检验检测机构、科研院所、高校和企业等,由中船动力集团牵头组建“海洋动力装备产业计量测试联盟”,协作开展产业计量测试关键共性技术研发,形成合力,促进计量科研成果在产业的转化应用,实现产业间计量测试资源优势互补、交叉融合,持续提升计量测试服务能力和水平,服务海洋动力装备产业整个产业链和创新链。
海洋动力装备产业计量测试中心建设发展重点方向和任务
(一)立足科技自立自强,加强计量测试技术研究
海洋动力装备产业计量测试中心立足产业科技自立自强,持续推动自主创新,紧密结合船用发动机研发制造服务过程中对量值溯源准确性的要求,重点加强开展专用测试设备校准技术研究,建立船用发动机专用参数的计量标准装置和工作标准,建立产业专用测试设备的计量校准服务体系,实现全溯源链的量值传递服务能力。紧密结合船用发动机产业关键领域关键参数的测量技术需求,重点研究船用发动机零部件关键几何量测量参数、材料理化参数、性能参数在离线和在线状态下的计量测试方法,解决特殊环境和复杂条件下对计量测试结果准确性的评价难题,建立产业关键领域关键参数的测量技术和方法的研究与应用,为提高产品质量可靠性做好关键领域关键参数测量技术服务工作。
(二)围绕产业自主可控,强化计量测试应用服务
围绕海洋动力装备产业自主可控,海洋动力装备产业计量测试中心将通过本身的硬件基础和软件实力相结合,为本产业中的各应用主体提供对应的计量测试服务,具体包含四方面:低碳零碳测试服务(综合排放测试、方案验证、设备计量等)、整机测试服务(包括整机性能、关重件配机、应力场、振动噪声、高频动态信号采集、大扭矩测量等)、单缸机测试服务(温度场、可靠性、耐久性等)、专项测试服务(燃油喷射系统、调速器、高压燃气喷射系统、高压共轨、硬件在环仿真、甲醇/氨燃料喷射系统等)。通过以上计量测试服务领域的建设,统筹中心的各种计量测试资源,服务整个海洋动力装备产业。
(三)对标国际一流目标,提供高质量发展新动力
对标欧美日韩领先的海洋动力装备产业计量测试技术及管理体系,借鉴吸收国外先进测量技术和测量管理经验,丰富完善我国海洋动力装备产业先进测量体系内涵。加强测量技术国际交流合作,推动先进测量技术能力与国际接轨,加大先进测量成果的国际化应用和推广,构建全球一体化的协调研发创新平台,充分利用国内外资源,与世界先进的发动机设计公司、大学以及研究院所合作,努力打造世界一流的海洋动力装备产业计量测试服务体系,为我国海洋动力装备产业高质量发展提供新动力。
(四)布局标准规范专利,增强行业话语权
中心从筹建阶段开始,将以建设集科研创新、计量检定/校准、质量控制等功能于一身的新型计量技术服务机构为目标,聚焦产业发展需求,密切跟踪国内外先进技术发展动态,致力于研究性的计量测试方法、校准方法/规范,并积极参与国家标准、行业标准、国家计量技术规范、地方标准和企业标准的制修订工作,重点研究海洋动力装备性能参量测试、智能仪表校准、关键零部件检测和新技术运用等方面的技术标准和技术规范的编制工作,填补产业内仪器校准和测量测试领域技术标准、规范及专利的空白。逐步探索建设海洋动力装备产业先进测量专题数据库,积极推进先进测量领域知识产权信息开放、共享和利用,促进测量领域知识产权成果的广泛应用。积极探索参与测量领域的全球治理,推动在海洋动力装备产业领域影响或主导国际测量技术规范的制定,参加国际测量比对,不断提升获得国际互认的国家校准与测量能力,增强我国在国际测量领域的话语权。
海洋动力装备产业计量测试中心将以贯彻落实和服务与国家海洋强国战略、制造强国战略、质量强国战略、科技强国战略为己任,瞄准国家海洋动力装备创新、绿色、低碳高质量发展需求,持续推动我国海洋动力装备产业计量测试科技创新和技术保障服务体系建设,统一研发制造服务全产业链领域计量测试方法、设备和规范,突破制约创新链产业链融合发展的计量测试技术瓶颈,打通自主研发海洋动力装备产业化应用和国际化竞争的“最后一公里”质量品牌障碍,加快布局绿色低碳动力技术研发,构建 “共识、共建、共享、共发展” 的产业生态自主创新和自主可控能力,建成我国海洋动力装备产业计量测试服务创新平台,为我国全面建成世界一流海军和世界一流海洋动力装备产业提供基础保障和支撑,为实现中华民族伟大复兴的“中国梦”奉献力量!
信息来源:市场监管总局计量司