上海先进制造业技术指南.docx
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上海先进制造业技术指南
上海先进制造业技术指南
（2005）
上海市经济委员会
2005年3月
前言
为了深入贯彻科学发展观、落实“两个优先”产业发展方针，实施“科教兴市”主战略，提升上海制造业的创新能力和产业国际竞争力，体现先进制造业的高端。
上海市经济委员会在承担编制《上海优先发展先进制造业行动方案》的同时，会同上海科技情报所，组织各领域专家编制《上海先进制造业技术指南（2005）》（以下简称“指南”），既作为落实《方案》的一项措施，也是与2004年编制发布的《上海产业能效指南》、《上海产业用地指南》相配套的一个系列指南。
指南参考和借鉴了国家有关部门的产业发展规划，以及发达国家制造业关键技术与前沿技术的发展动态，结合上海发展先进制造业对不同技术的需求，通过专门研究机构的分析跟踪和有关领域专家论证咨询，分别列出每个行业的关键技术及核心内容。
本指南在编制过程中，还组织相关行业协会、产业技术部门和一批资深技术专家，对指南进行了审核修正。
指南编制的基本原则：
一是体现国家战略、贯彻上海科教兴市主战略和“两个优先”的原则；二是跟踪国际先进制造技术和高技术产业最新发展方向的原则；三是坚持阶段性目标、突出重点的原则，以2010年为目标，二至三年按照《上海优先发展先进制造业行动方案》中的产业划分，从支柱产业技术、装备产业技术、战略产业技术、新兴产业技术和都市产业技术五个方面，形成二十五个重点行业技术指南，供各级政府产业管理部门、开发区、中介机构和企业在投资、招商中参考。
指南今年是首次编制，因此，不少方面还需要充实和完善，文中也有不少疏漏乃至不确切、不合理之处，热忱欢迎社会各界提出宝贵意见，以帮助我们进一步修改完善，使该指南在推动上海先进制造业向高端发展、实施科教兴市主战略中发挥应有的作用。
徐建国
上海市人民政府副秘书长
上海市经济委员会主任
2005年3月
第一部分支柱产业技术
一、电子信息
电子信息产业是国民经济的支柱产业，电子信息技术是高新技术的前沿，是最具活力、渗透力最强的产业技术。
微电子、计算机、现代通信和信息家电等技术仍然是技术发展的重点领域，其飞速发展不仅成为经济增长的重要推动力，也带动了传统产业的升级，促进其它高新技术产业的发展，成为提高企业竞争力和增强综合国力的关键。
（一）半导体
1、集成电路设计制造技术
集成电路是电子信息产业的核心和基础，具有很强的前、后向关联性，是关系到国民经济整体效益和国家信息安全的重要战略性产业。
提高集成电路设计软件工具开发、集成电路产品设计及应用、封装测试等方面的水平，是当前上海集成电路产业技术的发展重点。
（1）集成电路设计技术
1）硬件/软件协同设计；
2）SOC设计平台与SIP重用技术；
3）低压低功耗电路设计技术；
4）市场急需的新型有特色的软件工具开发；
5）为适应不同设计流程设计的接口软件。
（2）面向整机应用的集成电路开发
1）智能卡芯片设计开发及模块制造技术；
2）高清晰度电视（HDTV）、DVD、数码相机、数码音响等配套集成电路技术；
3）3C多功能移动终端芯片组（802.11协议）；
4）数控机床电子专用芯片；
5）汽车电子专用集成电路芯片；
6）为其它整机产品配套的专用集成电路；
7）数字信号微处理器（DSP）和64位通用CPU以及相关产品群。
（3）12英寸90/65纳米微型生产线
1）薄栅介质层形成技术；
2）High-K材料制作及界面控制工程；
3）低接触电阻浅结形成工程；
4）栅电极形成工程；
5）铜互连/Low-K新材料的形成工程。
（4）集成电路封装技术
1）更先进的仿真技术和工具，提高封装的机械、电器以及热性能；
2）能承受潮气和较高焊接温度的高强度、绿色新型封装材料。
包括芯片连接及模塑料等材料；
3）50微米以下的超薄背面减薄技术；
4）系统集成封装技术；
5）圆片级封装技术；
6）满足整机更小、更轻、更可靠的要求的新封装设计及工艺。
包括载带封装（用于IC卡）、塑封针栅阵列（PGA）、球栅阵列（PBGA）、多芯片组装（MCM）、芯片倒装焊（FlipChip）、COB（ChipOnBoard）、COG（ChipOnGlass）、COF（ChipOnFilm）等关键工艺。
（5）集成电路测试技术
1）支持千万门级、1GHz、1024Pin的SOC设计验证平台和生产测试平台；
2）SOC设计—测试自动链接技术研究；
3）DFT的测试实现和相关工具开发；
4）高频、高精度测试适配器自主设计技术；
5）测试程序设计方法及建库技术；
6）SOC产业化测试关键技术研究等。
2、新型电子元器件设计制造技术
当前新型电子元器件技术向高频、宽带、微型化、集成化、模块化和绿色化方向发展。
加速开发电子元器件新品种，进行关键技术及工艺攻关，为主要电子整机提供高水平的元器件是新型电子元器件技术发展的重点。
（1）新型片式元器件设计制造技术
1）开发、生产高频、超高频产品；
2）高精度宽幅成膜技术；
3）高精度印刷迭层技术；
4）封装技术以及电极处理技术。
5）增加封装品种规格，如开发小型、超小型有引线、无引线等新品种；
6）进行封装大生产技术开发，如低弧度键合、封装、可焊性、可靠性等技术开发。
（2）新型显示器件设计制造技术
1）等离子体（PDP）显示器件设计制造技术；
2）液晶TFT显示器件设计制造技术；
3）投影管显示器件设计制造技术；
4）真空荧光显示（VFD）器件设计制造技术；
5）有机电致发光显示器件（OLED）设计制造技术；
6）其它具有高均匀性、高稳定性、高发光亮度的显示器件设计制造技术。
（3）光电子器件设计制造技术
1）光放大器设计制造技术；
2）光开关器件设计制造技术；
3）光微光器件等有/无源器件设计制造技术；
4）平板显示器高压驱动电路设计制造技术；
5）光电固态继电器设计制造技术。
（4）新型电力电子器件、功率半导体器件设计制造技术
1）解决高阻厚外延材料制造、大面积多层金属化技术、封装技术等关键技术；
2）扩展电力电子器件和半导体功率器件的品种规模，形成大批量生产能力。
（5）敏感元器件和各类传感器设计制造技术
1）微电子机械系统（微、纳米级产品）；
2）汽车传感器系统；
3）环保传感器系统；
4）过程控制传感器（力、热、湿、气、磁、光、电压、电流等）设计制造技术；
5）医疗卫生与食品业检测用各种类型的传感器设计制造技术；
6）微型化、元件化电量隔离传感器设计制造技术；
7）数字化、网络化、智能化电量隔离传感器设计制造技术；
8）系列过电压防雷组合件（压敏电阻器）设计制造技术；
9）磁敏元件及巨磁电阻（GMR）传感器设计制造技术；
10）甲烷传感器及其监测报警器设计制造技术。
（二）计算机
计算机产业是信息产业的重要组成部分。
高性能的计算机支撑着科学、技术、工业、国防等众多领域的发展。
计算机技术整体发展趋势朝着处理速度更快、功能更强大、支持无线宽带网络、应用服务领域更广泛方向演进。
1、计算机体系结构技术
计算机体系结构是计算机信息系统的内核，掌握战略必争的计算机体系结构核心技术具有重大意义。
高性能通用CPU芯片设计，高性能、可扩展、高可用、可管理的、以存储为核心的新型网络服务器系统以及大容量存储系统与集成是该领域的发展重点。
（1）高性能通用CPU芯片设计关键技术
1）向量处理技术;
2）多线程处理技术;
3）高速集成电路设计技术;
4）CPU设计验证和可测性设计技术;
5）软硬件协同设计方法;
6）面向机器结构的编译优化和动态二进制编译技术。
（2）新型网络服务器系统关键技术
1）高性能处理器设计；
2）对称多处理（SMP）；
3）群集（Cluster）系统；
4）光纤互联网络；
5）新型I/O结构。
（3）大容量存储系统与集成关键技术
1）智能化磁盘阵列硬件和存储专用嵌入式软件；
2）海量数据一体化自动管理技术；
3）存储系统I/O能力可扩展技术；
4）存储系统测试、监控技术；
5）虚拟存储技术；
6）高性能多媒体服务支撑技术；
7）海量存储系统集成技术。
（4）笔记本型微型计算机技术
1）产品模块化设计技术；
2）无线通讯技术。
2、计算机应用技术
计算机应用技术对制造业产业结构、产品结构、经营管理和服务方式上的变革产生巨大影响。
（1）非接触式射频自动识别（RFID）技术
1）专用芯片技术；
2）天线技术；
3）无线收发技术；
4）数据变换与编码技术；
5）电磁传播特性。
（2）新一代工业控制机关键技术
1）现场总线技术；
2）实时控制网络集成；
3）实时控制软件技术；
4）综合自动系统集成技术；
5）控制系统仿真模拟技术。
（三）软件
软件产业直接影响着信息技术的发展，软件产品设计生产工厂化和软件工程项目外包化、软件开发的网络化、软件产业向其他产业加速渗透是软件产业发展的总趋势。
软件技术发展重点是：
1、操作系统
研究开发具有自主知识产权的操作系统和数据库管理系统，突破关键技术，对提高整个信息产业的核心竞争力十分重要。
（1）Linux操作系统及应用套件技术
1）小型化嵌入式Linux；
2）桌面系统易用性设计；
3）中文处理技术；
4）安全增强技术。
（2）通用数据库管理系统关键技术
1）跨平台可伸缩的数据库体系结构；
2）智能化查询与优化技术；
3）事务处理与故障恢复技术；
4）并行处理访问控制技术；
5）快速数据存储与存取技术；
6）标准化数据库接口。
2、信息应用系统及行业应用软件
信息应用系统及行业应用软件对企业在快速变化的市场环境中保持持续发展能力起到决策支撑作用，有利于提升制造业的综合竞争力。
整体技术架构正朝着具有明确的行业特色、有应变能力、业务流程与专业技术有效整合的方向发展。
（1）企业资源计划（ERP）系统关键技术
1）基于WEB的ERP系统开发平台；
2）基于企业建模的ERP快速系统配置及系统动态重构/重用技术；
3）ERP工作流引擎；
4）ERP快速实施方法及实施规范、企业诊断方法及工具；
5）ERP功能构件的集成技术；
6）基于XML的ERP与电子商务、CRM/SCM/PLM/PDM集成技术；
7）ERP与企业应用服务器、数据库集成技术。
（2）电子商务系统技术
1）安全认证技术；
2）在线支付技术；
3）电子数据交换；
4）电子商务标准规范与信用支撑环境。
（3）供应链管理（SCM）系统技术
1）系统业务过程建模技术；
2）分布计算技术；
3）系统的软件可重构技术；
4）数据信息安全保证技术。
（4）客户关系管理（CRM）系统技术
1）数据挖掘技术；
2）数据库与数据仓库技术；
3）商务智能分析与ERP、SCM、CRM等企业应用软件集成技术。
（5）制造业信息化ASP平台开发及应用关键技术
1）生产过程智能控制技术；
2）企业流程快速重组的工作流技术；
3）产品创新数字化设计技术及其系统；
4）企业建模工具以及与ERP、SCM、CRM等企业应用软件集成技术。
（6）智能化中文信息处理技术
1）多语种的机器翻译、语音识别与合成、文字识别技术、语言处理技术；
2）基于内容的Internet信息搜索、处理和理解技术；
3）大型基础资源库核心技术。
3、软件支撑平台
软件支撑平台能提高单个软件企业的工程化能力，提升整个软件行业的创新能力，增强软件产业国际竞争力。
（1）公共软件构件库系统技术
1）大规模构件库管理与应用技术；
2）面向应用领域的构件开发技术。
（2）软件开发与质量保证关键技术
1）软件企业质量管理建模技术；
2）构件的分析、测试、组装与部署技术；
3）构件库管理与应用技术；
4）协同工作与工作流技术；
5）软件过程技术；
6）软件度量技术。
7）基于软件成熟度模型（CMM）的软件质量保障平台
4、中间件技术
中间件技术可简化应用程序开发的复杂性,提高软件可重用性,促进软件产业化,实现跨企业的分布式应用。
发展具有自主知识产权中间件和建立针对应用实际需求的中间件平台有广阔的前景。
（1）中间件共性技术
1）通信处理（消息）中间件技术；
2）事务处理（交易）中间件技术；
3）数据存取管理中间件技术；
4）应用服务器中间件技术；
5）安全中间件技术。
（2）面向应用的中间件平台技术
1）面向领域的应用框架技术；
2）应用中间件技术标准与规范；
3）基于XML的行业标准及其支撑技术。
5、嵌入式软件系统
嵌入式软件系统有利于提升产品数字化、智能化水平，满足仪器控制/信息电器/通信等行业的嵌入式应用需要。
（1）嵌入式操作系统关键技术
1）实时多任务嵌入式操作系统内核技术；
2）低功耗能源管理技术；
3）构件化嵌入式系统调试、测试技术。
（2）嵌入式软件应用平台技术
1）嵌入式应用运行环境；
2）嵌入式应用开发支撑环境；
3）嵌入式软件服务支持环境；
4）嵌入式应用编程接口（API）库。
（3）高性能嵌入式芯片开发技术
1）32位嵌入式CPU芯片及应用样机；
2）32位嵌入式CPU芯片系统软件；
3）32位嵌入式CPU芯片系统软件应用程序开发环境及工具。
6、计算机辅助工程/产品开发技术
计算机辅助工程/产品开发技术在制造业信息化中起到关键作用，有益于设计制造信息化、生产过程控制智能化和生产装备数字化。
（1）数字三维设计关键技术
1）几何引擎；
2）图形管理；
3）真实感图形渲染；
4）数据交换接口；
5）通用构件开发工具。
（2）CAD/CAM一体化开发平台关键技术
1）基于组件的开放式体系结构；
2）混合维造型；
3）软件组件技术；
4）可重复使用的对象库。
（3）计算机辅助工程（CAE）平台技术
1）计算机图形技术；
2）数据交换技术；
3）工程数据管理技术。
（四）通信
随着下一代网络建设的开展以及网络融合趋势的加快，第三代移动通信产业化进程的加快，通信产业将实现跨越式发展，技术水平将进一步提升。
通信技术的发展重点是：
1、移动通信技术
移动通信正向以宽带化通信为特征的第三代移动通信和数字集群通信技术发展，对数据速率、机动性和无缝隙漫游的要求越来越高。
（1）第三代移动通信技术
1）智能天线技术；
2）多载波调制技术；
3）多用户检测技术；
4）功率控制技术；
5）高速下行分组接入技术；
6）高效信道编译码技术；
7）网络管理技术。
（2）数字集群通信技术
1）低速数字话音编码技术；
2）高速数字调制技术；
3）优化无线数字信令技术。
（3）超宽带无线传输技术
1）频率共用技术；
2）高速（100Mbps以上）传输技术；
3）超宽带微波、毫米波器件技术；
4）干扰抑制与去除方式；
5）位置测定方式；
6）超宽带专用通信方式。
（4）3.5GHz固定无线接入关键技术
1）无线资源分配技术；
2）调制解调技术；
3）天线技术；
4）网络管理技术；
5）系统扩展技术。
（5）超3G（B3G）及4G的技术研究
1）B3G/4G的频谱分配（标准）；
2）不同访问手段间无缝接入；
3）新型的综合服务平台，包括IP多媒体子系统（IMS）的研究。
2、光通信技术
研究开发新型光通信技术对实现下一代先进光网络具有重要的战略意义。
重点突破高速光传输、宽带光接入、超长距通信、节点光交换和自动交换等关键技术。
（1）多业务传送平台（MSTP）技术
1）多业务传送，特别是高速数据业务的能力；
2）能平滑地从电路交换向分组交换过渡；
3）扩展智能化，经济有效地将ASON功能向网络边缘扩展；
4）综合管理能力；
5）电信级的以太网传送技术（EoT），包括以太网帧的OAM&P、EoT的QoS、EoT的安全性。
（2）自动交换光网络（ASON）关键技术
1）光交换技术；
2）网络的智能化控制和管理技术；
3）ASON组网与生存性技术；
4）动态路由技术；
5）自动资源发现技术；
6）ASON标准系列的完善和优化（信令、路由、发现、接入控制、保护，控制平面的管理等）；
7）高性能ASON节点设备；
8）ASON网络优化设计技术和工具；
9）ASON网络性能管理；
10）网络应用技术。
（3）WDM超长距离光传输关键技术
1）分布式喇曼放大技术；
2）动态增益均衡技术；
3）超强前向纠错（FEC）技术；
4）色散补偿技术。
（4）宽带无源光网络（EPON）与（GPON）技术
1）上行信道复用技术；
2）测距和时延补偿技术；
3）突发信号的收发技术；
4）动态带宽分配技术；
5）EPON数据安全技术。
3、接入网技术
致力于接入网技术开发，有助于实现由窄带向宽带方向的迅速转移，突破现代通信发展的瓶颈。
宽带化和IP化是未来接入网发展的主要趋势，因此要重点发展以下技术。
（1）xDSL技术
1）调制解调技术；
2）智能化功率管理技术；
3）实时故障诊断技术；
4）速率自适应技术。
（2）WiMAX宽带无线接入技术
1）调制解调技术；
2）天线分集技术；
3）QoS性能保障技术；
4）动态带宽分配。
4、卫星通信技术
卫星通信是通信骨干网的重要补充和备份，该领域技术趋势是卫星通信与地面网络相结合，重点发展VAST卫星通信技术和卫星导航定位技术。
（1）VAST卫星通信技术
1）地球站微波电路集成化技术；
2）地球站抗外部干扰和邻站干扰技术；
3）地球站加密技术；
4）星上处理与交换技术；
5）中低轨道卫星技术。
（2）卫星导航定位技术
1）核心芯片研发技术；
2）多星座多用途接收机技术；
3）车辆定位跟踪管理系统；
4）车辆自主导航系统；
5）与消费电子结合应用技术。
5、高速路由器交换技术
高速路由器交换技术对电信网、电视网和计算机网的相互融合、渗透起到关键性作用。
为取得该领域的技术突破，应重点掌握10Gbit/s城域以太网、高性能IPv4/IPv6路由器、高性能以太网交换机等方面的关键技术。
（1）10Gbit/s城域以太网关键技术
1）接口技术；
2）网络管理和业务管理技术；
3）故障保护技术；
4）服务质量保证（QoS）支持技术；
5）网络测试技术。
（2）高性能IPv4/IPv6路由器技术
1）高速线路接口卡；
2）并行处理技术；
3）高速互连技术；
4）大容量交换网络；
5）高速转发技术；
6）服务质量保证（QoS）技术。
（3）高性能以太网交换机关键技术
1）模块化设计技术；
2）自适应全双工/半双工线路流量控制技术；
3）IPv4和IPv6双协议栈；
4）服务质量保证（QoS）技术；
5）用户身份认证、服务计费、IP流量管理技术；
6）多路由协议支持。
6、运营优化技术
运营优化技术对通信网络维护体制与业务发展、服务质量与支撑、企业服务本质与提高劳动生产率具有重要意义。
发展重点是：
（1）传输网综合管理技术
1）传输网性能管理技术；
2）传输网网管接口及测试技术；
3）电路调度和业务电路管理技术；
4）干线、本地网间接口调度；
5）传输网综合集中告警技术。
（2）接入网综合管理技术
1）接入网配置和性能管理技术；
2）接入网设备集中维护技术；
3）支持多厂商设备环境下标准管理接口及测试技术。
7、信息安全技术
信息安全技术对电子政务、电子商务和企业信息化的快速发展、解决信息处理各个环节中的信息安全问题、提高整体安全保障能力具有重大意义。
（1）无线网络安全技术
1）无线局域网（WLAN）验证与加密技术、安全接入技术及抗攻击技术；
2）宽带无线接入网（BWAN）安全协议、加解密技术以及接入认证技术。
（2）网络入侵检测、预警和安全管理技术
1）实时入侵检测技术；
2）基于大规模信息采集与分析的战略预警技术；
3）智能安全审计技术。
（3）网络环境下应急响应和事件恢复关键技术
1）事件分析诊断与攻击取证技术；
2）网络化系统容灾技术；
3）系统和数据快速恢复技术；
4）攻击避免与故障隔离技术。
（4）NGN下一代安全技术
1）下一代交换网（软交换）；
2）下一代传送网；
3）下一代接入网；
4）下一代无线网；
5）下一代互联网（IPv6）；
6）网络的安全性；
7）网络的服务质量（QoS）；
8）网络用户的移动性；
9）NGN网络的安全性；
10）NGN网络的服务质量（QoS）；
11）NGN网络用户的移动性等；
12）适于NGN的高性能IP承载网的研究。
（五）数字家电
1、数字编解码技术
数字编解码技术是影响数字广播的质量的重要因素，也是解决频率带宽资源瓶颈的一项有效技术。
数字编解码技术发展方向是压缩率更高、算法更先进的音、视频数字信号压缩编码和解码技术。
2、数字广播电视节目、数字电影制作设备及系统
广播电视节目、电影的交互性、多样性、制作质量都将随着数字技术的发展而不断提高，主要有：
（1）数字视音频演播室控制设备技术；
（2）虚拟演播室系统；
（3）非线性编辑设备技术。
3、数字广播与电视发射、差转、接收设备技术
随着数字广播与电视的发展，特别是2008年北京奥运会实况转播的需要，广播电视领域的数字技术和产品成为发展的重点。
（1）地面数字电视广播关键技术；
（2）数字电视系统转换编码技术；
（3）光发射、接收设备技术；
（4）电台、电视台自动化设备技术。
4、交互信息处理系统
随着数字电视和网络技术的发展，交互信息处理技术的需求明显增强。
未来发展重点是实现交互式控制系统的服务端系统和设备。
5、数字音、视频产品生产制造技术
随着编解码压缩技术以及数字图像和声音处理技术的不断进步和标准化，模拟音视频系统正朝着数字音视频系统变革。
（1）新型平板显示器件
（2）中高分辨率彩色显像管/显示管及玻壳生产技术；
（3）DVD刻录、播放设备研发制造技术；
（4）CCD摄像机研发制造技术；
（5）高保真音响设备研发制造技术；
（6）数码相机研发制造技术；
（7）数字电视及数字音频设备专用芯片和关键部件研发制造技术；
（8）机、卡分离数字电视终端研发制造技术。
6、媒体资源管理及数字内容保护技术
利用视频、语音等特征进行相应信息编排与标识，重点解决信息检索问题是媒体资源管理技术的主要发展方向。
（1）新的媒体存储技术；
（2）先进的存储协议；
（3）音视频检索技术
（4）数字产品产权保护技术（基于数字水印、信息隐藏、或者网络认证等先进技术）；
（5）数字产品内容防拷贝技术（基于条件读取、软件加密、或交互验证等先进技术）；
（6）个性化产品（证件）的防伪技术（基于水印、编码、或挑战应答等技术）；
（7）非个性化产品的防伪技术（基于现代通信、多媒体、或即查即得算法等技术）；
（8）密码防伪产品技术（密码防伪安全体系结构、密码防伪关键产品、密码防伪行业应用）。
7、智能化信息家电
信息家电是伴随着3C融合的发展，将计算机技术、数字技术、网络技术融入传统家电，生产智能化并具备网络终端功能的产品。
（1）机顶盒（STB）研发制造技术；
（2）智能手机研发制造技术；
（3）便携式个人信息综合处理终端研发制造技术；
（4）其他各种创新的信息家电研发制造技术；
（5）信息家电的技术标准。
二、石油化工精细化工
石油化工精细化工是上海最大的支柱产业部门之一，对上海经济保持健康可持续发展具有积极意义。
当前，石油化工技术正向专
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