863计划先进制造技术领域度Word下载.docx

1、离散制造业（一）探索导向类课题智能设计方法与技术主要研究内容：支持产品概念设计的新方法与新技术；基于多学科优化的产品造型设计快速创新技术；逆向设计；复杂产品的设计知识表示与管理；其它支持产品创新的智能设计方法与技术。本方向年度拟安排经费万元。产品数字化定义及数据管理技术复杂产品数字化定义的新方法和新技术；基于多学科协同的产品建模方法；设计过程中产品模型映射和共享技术；复杂产品数据管理和设计流程控制与优化技术等。产品性能驱动的优化设计技术产品性能分析与优化设计技术；复杂产品多领域物理建模与分析技术；产品性能知识与仿真数据管理技术；仿真过程自动管理技术；其它协同优化设计技术。制造系统建模与优化新型

2、制造模式；网络化制造建模、仿真与优化新技术；车间作业计划与优化调度新技术；制造系统信息传递机制与智能集群控制方法等。工艺规划与制造过程仿真基于产品三维模型的工艺规划技术；复杂工装设计与优化新方法；复杂产品加工、装配或成形的工艺过程仿真优化新技术；制造模型定义与优化技术；可制造性评估技术等。制造质量预测与控制多源多工序耦合下制造质量预测与控制的新方法与新技术；企业间的加工质量动态跟踪控制模型；基于形状、材质等综合误差分析的尺寸控制与工装优化；数控加工零件变形预测、分析与补偿技术等。业务驱动的协同管理技术面向服务的企业管理新模式与运作方式；面向产品全生命周期管理的协同服务技术；企业战略经营生产运作

3、的分解与映射方法；多级协同项目管理技术；企业资源计划供应链需求链的协同关键技术；基于（模型驱动体系结构）的协同管理软件体系结构及开发环境；基于的企业协同管理系统；基于移动商务环境的企业管理方法与技术等。异构数字化系统的集成方法与技术企业间异构系统业务协作的模型；异构系统的集成原理与新方法；基于语义的互操作机制与新方法；其它异构系统集成技术。（二）目标导向类课题复杂产品协同设计仿真平台研究目标：围绕产品性能必须解决的协同设计仿真手段扩展问题、组织过程人员能力的整合问题，研究相关技术与平台，达到研发资源的优化配置及业务过程的有效整合和协同，实现面向产品性能的多学科协同设计与联合仿真。研究系统之间、

4、不同系统之间产品模型转换和数据映射的方法；研究产品设计数据、仿真数据的综合管理技术，实现数据库和仿真数据库之间的交互作用和信息传输；研究产品性能知识管理和协同设计仿真流程管理技术，实现相关资源的优化配置及业务过程的协同、集成化运行。主要指标：提供支持主流系统之间模型转换和数据交互的工具集；提出数据库和仿真数据库的交互与传输协议；构建基于产品性能知识的仿真数据管理平台；构建资源优化配置及业务过程协同的模型和方法库；在典型行业实现应用验证。基于实时信息的制造系统针对车间跟踪监控能力较弱、实时性差等问题，研发相关技术与系统，以提高制造信息尤其是设备信息传递的准确性、及时性和一致性，实现对设备状况、计

5、划执行的实时跟踪与回溯，为提升车间制造效率提供支持。研究实时、准确的底层数据采集与信息反馈机制，开发相应的软硬件原型模块和系统；研究基于车间实时动态环境的智能化生产调度模型与算法；针对分散化网络制造模式，研究并开发基于实时生产信息和过程管理的生产制造同步技术和原型系统。提供实时采集制造设备运行参数和工况并可视化的软硬件平台；提出基于实时数据的生产调度模型，建立智能化决策方法库；提供生产计划执行的实时跟踪系统；业务驱动的多企业信息系统集成针对制造企业群业务关联所引发的协同管理、流程优化和系统集成等问题，围绕业务流程研发相关的技术和系统，实现对供应管理、产品定制、服务协同等跨企业业务协作的有效支持

6、，提升企业群体的协作能力和运作效率。针对制造业供应管理、产品定制和服务协同等企业主营业务中的一种或多种业务流程，开展业务关联企业群的业务协作模型和业务协同综合解决方案研究，研究以业务流程为主线的设计、制造与管理一体化关键技术以及企业间异构系统的集成方法，提出数字化系统的集成框架，开发企业间协同信息系统集成平台。建立业务关联企业群的业务协作模型；提出支持企业群业务协同的综合解决方案和数字化系统的集成框架；完成业务驱动的企业间协同信息系统集成平台；实现典型企业群体协作的应用验证。流程工业传感器信息处理及软测量技术基于多传感器的信息融合技术；基于传感器信息的过程参量软测量技术；基于传感器信息的产品质

7、量推理控制技术；高效数据采集与传感器网络优化设计技术；其它的先进检测、传感器信息处理和数据采集技术等。过程数据校正与挖掘利用技术技术与经济指标的数据融合模型技术；稳、动态数据校正技术；多层次信息感知和信息的一致化校验技术；海量生产数据的高效挖掘技术，生产过程知识挖掘应用技术；经营过程知识挖掘应用技术，其它先进信息处理与数据综合利用技术等。先进过程控制与优化技术复杂过程的智能化先进控制技术；多过程关联分析与集成建模技术；综合经济指标与工程指标的关联分析和映射策略与实现技术；全流程集成协调控制技术；多过程多目标的整体优化技术；其它新型先进过程控制与优化技术等。生产过程智能计划与调度技术实时智能动态

8、优化调度技术；复杂大系统智能计划优化技术，基于优化或计算智能方法的计划与调度一体化技术；其它先进计划与调度技术等。流程过程性能监测与预警技术典型生产装置故障预测维护技术；复杂生产过程性能在线监测方法与预警技术；控制系统安全设计与控制技术；其它基于生产数据的生产过程性能监测方法和预警技术等。面向节能降耗目标的优化控制技术面向耗能设备的节能控制技术；基于过程数据的能源效率监测技术；面向能源效率指标的实时优化技术；综合技术和经济多目标的节能降耗控制技术；其它面向实现节能降耗目标的优化控制与应用技术等。全流程多尺度综合自动化集成应用平台技术为解决流程企业多种自动化应用系统信息交互和集成的问题，研究开发

9、以数据库和数据处理工具库为核心的开放数据平台技术，以及以模型库和建模工具库为核心的开放的模型平台技术，形成用于实现上述目标的集成应用平台，提出面向全流程多尺度综合自动化的整体解决方案，为实现全流程综合经济指标优化提供支撑。全流程多尺度功能体系架构，全流程多尺度过程建模方法，多尺度过程耦合机理分析，多闭环耦合和关联作用机制分析；不同采样周期、不同层次、不同用途生产数据的采集、处理、存贮、传输和使用的数据集成平台技术，支持控制、优化、计划调度、质量监控等模型开发、管理、共享的模型库技术等。提出全流程多尺度综合自动化系统的多分辩率模型和建立方法；构建支持多分辩率模型库的数据采集和管理平台；构建用于生

10、产过程的优化与控制模型和方法库；提供数据处理工具软件和建模工具软件；以节能降耗为目标的典型行业生产过程集成控制应用针对典型生产流程中存在多装置、多过程、多工序的并行、串行、返流等特性，结合生产过程存在大量不确定性、非线性和多变量耦合的特点，提出全流程集成协调控制与优化技术，解决多个生产过程集成全流程的指标互相耦和、难以协调运行的问题，提高生产过程运行效率，降低能耗和物耗。 分析典型流程行业生产过程的特点，综合应用现代数据处理、生产过程优化控制和生产计划与调度优化等的集成与实现技术，提出以节能降耗为目标的集成控制解决方案，以实现全流程的平稳、协同、优化运行，达到节能降耗的目标。实现生产流程能耗和

11、物耗多尺度实时计算；以降低能耗和物耗为指标的多尺度的低成本先进控制软件；生产过程局部动态优化控制和全过程整体计划优化与调度的集成应用；在典型工业流程进行应用验证。专题二、智能机器人技术专题本专题重点研究智能、仿生、微型、交互、网络和协调等机器人前沿技术，重点研发机构、驱动、感知和控制等机器人核心部件技术，重点攻克仿人、特殊环境与制造等应用领域的智能机器人系统集成技术，取得一批具有自主知识产权和显示度的创新成果，为我国智能机器人产品化与产业化发展和智能机器与装备的研究探索提供技术储备。拟支持的课题分为两类，一类是探索导向类课题，重点支持机器人的智能、仿生、微型、交互、网络和协调等前沿技术研究，要

12、求能够获得自主知识产权，具有明确的技术指标和概念样机或原型系统，并进行试验验证。优先支持原始创新性研究。课题支持强度为万元以下，支持年限不超过年。一类是目标导向类课题，重点开展仿人机器人与特殊环境应用的机器人系统集成技术研究，要求关键技术有创新、系统集成技术有突破、系统集成平台或原型样机有自主知识产权，并进行应用试验。优先支持强强联合的研发团队。课题支持强度为万元以下，支持年限原则上不超过年。机器人智能技术智能建模、认知与学习、信息感知与融合、识别与计算、自适应控制、自主导航与定位等机器人智能技术。新型机构与驱动技术新型结构、新颖驱动、关键部件设计、运动与动力学模型、稳定性分析与试验等技术。交

13、互与网络遥操作技术虚拟现实与临场感、交互工具、多信息传输与处理、人机和谐共存与安全、基于互联网遥操作等技术。仿生机器人技术仿生感知、仿生材料、仿生机械和仿生控制等仿生机器人技术。微机器人与微操作机器人技术微机械、微传感器、微执行器、微能源和精密控制等微机器人与微操作机器人技术。多机器人协调技术动态和不确定环境中多机器人任务分配、路径规划、竞争与合作、仿真系统、协调控制等技术。仿人机器人技术重点开展具有环境识别和作业等多种功能的仿人机器人集成系统设计，完成系统设计方案，或完成系统设计方案及验证，为后续的高端仿人机器人关键部件及演示平台设计研制提供重要依据，为未来工业应用的关键技术与部件提供储备。

14、重点研究具有国际先进水平的运动、感知、作业等功能的仿人机器人系统设计方案，研究并给出可实现的感知、驱动与控制等相关核心部件的技术指标与参数，并对系统主要功能进行仿真分析，实现环境识别、运动与作业规划、系统集成等系统方案的平台试验验证。具有运动、感知、作业等功能的仿人机器人系统，其主要指标身高米以下、体重公斤以下、自由度个以上、步行速度大于2km/h，其系统总体性能达到国际先进水平。特殊环境应用的机器人技术针对我国安全生产、防灾救援、危险场合等特殊环境应用机器人及智能装备的重大需求，研究开发具有应用前景、目标明确的先进机器人系统与关键技术，为构筑和谐社会和可持续发展提供有效的技术解决方案与智能装

15、备。研发特殊环境应用的机器人系统，重点攻克总体系统可靠性设计、高机动移动智能载体、复杂环境越障、高性能探测与作业工具、智能控制与远程遥操作、系统集成等核心技术，并进行工程试验验证。完成特殊环境应用的关键任务，实现有效的作业，进行系统集成和工程应用试验。专题三、极端制造技术专题本专题主要开展微纳制造技术研究，重点包括微纳系统设计、加工、测试、设备以及微纳器件与系统等。通过本专题的实施，初步建成我国微纳制造技术研发体系，显著提升我国在微纳制造技术领域的创新能力、整体水平和核心竞争力，产生一批具有自主知识产权的关键技术和创新成果，为我国微纳制造技术的可持续发展奠定基础。此次发布的是本专题年度课题申请

16、指南，年度经费预算万元。拟支持的课题分为两类，一类是探索导向类课题，重点支持微纳设计与工具技术、微纳米加工技术、微纳测试技术、微纳制造设备技术、新型微纳器件与系统等个研究方向。每个课题支持强度为万元以下，支持年限为年。一类是目标导向类课题，重点支持生化检测微纳系统、人体植入与介入医用微系统和汽车车载微传感器等个研究方向，每个课题支持强度为万元，支持年限为年。微纳设计与工具技术针对典型微纳器件，研究跨微纳尺度设计方法与模型、兼容性设计技术；研究并形成完整的设计工具的框架与设计流程，制订设计工具的开发规范，支持自上而下（）设计和自下而上（）修正的设计过程，并与库集成和设计综合。微纳米加工技术自上而

17、下（）与自下而上（）及其相结合的微纳米制造技术；非硅微纳制造技术； 集成制造技术；微纳制造技术标准。微纳测试技术微纳结构与器件的几何量、物理量、性能以及制造过程中的测试方法与技术，完成原理样机。微纳制造设备技术高效率、高密度和高质量的先进封装与组装设备技术；典型微纳尺度器件与构件的微纳操作技术；批量化微小构件的微型制造系统。完成原理样机。新型微纳器件与系统 基于新原理、新结构与新材料的微型能源装置、微型原子钟、人造视网膜、微小型机电装置、高性能微纳传感器以及其它微纳器件与系统，完成原理样机。生化检测微纳系统针对环境与安全监测和疾病检测等方面的重大需求，研究开发出具有应用前景和目标明确的生化检测

18、微纳系统。研究开发高灵敏度、高稳定性、集成化便携式生化检测微纳系统，解决生化检测微纳系统设计、加工、封装、测试、系统集成与应用等关键技术。完成原型样机，依据国家、行业相关标准或规范，满足实用化要求并通过相关部门的检测（疾病检测微系统通过临床试验、获得医疗器械注册证书），实现验证应用。人体植入与介入医用微系统针对典型疾病的诊疗与健康监测的需求，研究开发出具有应用前景和目标明确的人体植入与介入医用微系统。研究开发人造耳蜗、体内外诊疗与健康监测等人体植入与介入医用微系统，解决医用微系统设计、加工、生物兼容性封装、测试、系统集成与应用等关键技术。完成原型样机，依据国家、行业相关标准或规范，满足实用化要

19、求并通过相关部门的检测和临床试验，获得医疗器械注册证书，实现验证应用。汽车车载微传感器 针对汽车行业对先进微传感器的需求，研究开发出若干应用目标明确的实用化汽车车载微传感器，解决高可靠性与低成本制造等关键技术。研究开发若干典型的汽车车载实用化微传感器，解决微传感器设计、加工、封装、稳定性和可靠性等关键技术。完成实用化样机，达到应用企业相关标准，满足实用化要求，提供批量生产的工艺与技术，完成小批量生产和验证应用。专题四、重大产品和重大设施寿命预测技术专题本专题重点开展重大产品和重大设施寿命预测技术的研究，为提高我国重大产品和重大设施的寿命和安全可靠运行能力、预防重大事故、增强高技术产业的国际竞争

20、力提供先进的技术方法与技术手段。重大产品和重大设施是指影响国家安全和经济命脉及行业经济效益的大型、关键、昂贵的产品、设施、装备和工程。本专题以卫星、航空发动机、高速列车、核电装备、发电机组、大型数控装备及大型桥梁等重大产品和重大设施为背景需求，研究寿命与可靠性技术领域中具有前瞻性、先导性和探索性的关键和重大技术，力图在实用技术创新方面取得突破，为形成寿命与可靠性设计、分析、试验、评价的技术体系奠定基础。此次发布的是本专题年度课题申请指南，年度经费预算为万元，均支持探索导向类课题，每个课题经费强度不超过万元，支持年限不超过年。寿命和可靠性设计与分析技术典型产品寿命和可靠性度量指标及方法，寿命与可

21、靠性建模技术，寿命与可靠性设计分析技术，基于寿命与可靠性的多学科设计优化技术，维修性设计技术，测试性设计技术及其他相关技术。寿命和可靠性试验方法与评估技术寿命试验与剩余寿命预测技术，综合环境下可靠性与耐久性试验技术，可靠性增长及试验技术，加速寿命与加速可靠性试验技术，可靠性与寿命评估技术，维修性试验与评估技术，测试性试验与评估技术。故障诊断与维修决策技术故障特征信号识别技术，故障特征分析技术，实时与远程状态监测与故障诊断技术，故障预测与健康监控技术，维修与维修资源决策技术及其他相关技术。风险控制与安全分析技术风险源辨识技术，系统安全分析技术，风险评价技术，安全预警技术，事故推演系统技术及其它相关技术等。