為推進關鍵核心技術攻關、增強高精尖產業(yè)發(fā)展能級、交流分享創(chuàng)新經驗。近日，我們推出《歲末年初話創(chuàng)新》欄目，一起來了解在市科委、中關村管委會黨組的領導下，各處室2022年開展的工作和成效，展望2023年北京科技創(chuàng)新工作的新期待、新氣象。今天，我們推出第四篇《突破關鍵核心技術，推動先進制造產業(yè)集群持續(xù)發(fā)展》。

 

　　新材料、新能源、新能源汽車、裝備制造是北京先進制造產業(yè)的重要組成部分。近年來，市科委、中關村管委會堅持從體制機制創(chuàng)新、關鍵技術攻關、創(chuàng)新生態(tài)營造等方面推動相關領域實現關鍵技術突破，有力支撐先進制造產業(yè)集群發(fā)展。

 

　　2022年，實行“揭榜掛帥”“賽馬爭先”等科技項目組織機制，引發(fā)各類企業(yè)、科研機構和社會媒體的廣泛關注，為突破關鍵核心技術、推動產業(yè)集群發(fā)展和科技成果創(chuàng)新化產業(yè)化創(chuàng)造了良好的條件。

 

　　智能網聯車

 

　　為產業(yè)發(fā)展提供新動能

 

　　通過持續(xù)布局和政策優(yōu)化，2022年北京在電動化、智能網聯、車規(guī)級芯片等多個細分領域實現技術突破和成果轉化，智能網聯汽車進入技術快速演進、產業(yè)加速布局的新階段。

 

　　核心技術方面，百度公司、小馬智行公司的無人駕駛技術在國內率先進入“車外遠程”的整車無人測試階段。全球首個開源開放智能網聯路側單元操作系統“智路OS”發(fā)布，超過50家行業(yè)單位成為生態(tài)伙伴。盟固利公司的全氣候電池技術實現溫升7℃/min，有力保障了冬奧大巴穩(wěn)定運行。

 

　　關鍵零部件實現工程化。地平線公司的128Tops算力J5芯片，率先實現國產大算力芯片首次量產裝車。行易道公司的77GHz中程毫米波雷達、4D成像級毫米波雷達行業(yè)內率先獲得乘用車企業(yè)訂單。北醒公司研發(fā)首款512線車規(guī)級激光雷達AD2，對10%反射率目標的探測距離達200m，獲整車企業(yè)訂單。衛(wèi)藍公司的混合固液動力電池下線，將率先實現量產搭載。自動駕駛技術應用環(huán)境方面，截至2022年12月，已累計有17家企業(yè)379臺車獲得北京市道路測試資質，累計測試里程已超過1千萬公里，其中已有291臺車獲得載人測試試運營牌照，國內領先。

 

　　國家級平臺方面，國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心不斷深化體制機制改革，在國內首次建立了車規(guī)級關鍵芯片標準體系，對外提供全種類、全維度、全層級汽車芯片評價體系，同時與西門子合作成立國內首個整車能效開發(fā)專項試驗室，填補國內整車能效測試能力空白。國家智能網聯汽車創(chuàng)新中心太和橋基地投入試運行，完成云控基礎平臺總架構設計，完成中心云建設，并集成接入18個區(qū)域云、270個邊緣云，并集成接入20萬輛商用車、100萬輛乘用車。

 

　　氫燃料汽車

 

　　從奧運賽場走向百姓生活

 

　　2022年，借助冬奧會契機，圍繞氫的制、儲、運、用等諸多環(huán)節(jié)，北京持續(xù)推進技術攻關，推動氫能在各類場景的應用，實現多項核心技術突破。

 

　　冬奧會、冬殘奧會期間，北汽福田國產燃料電池客車圓滿完成交通保障任務。車輛經過17000公里的可靠性驗證，連續(xù)三年到海拉爾進行極寒環(huán)境試驗，可-30℃低溫啟動，-40℃低溫存放和停機自動保護，多項技術得到應用驗證，整車設計能力也明顯提升。

 

　　燃料電池核心技術方面，億華通燃料電池電堆耐久性增長至1.2萬小時，較“十三五”初期提升300%，系統集成能力大幅增強。國氫科技公司目前已掌握催化劑、擴散層、質子膜、膜電極、雙極板等關鍵技術及生產工藝，推動關鍵部件和材料自主化。

 

　　氫儲運裝備方面，天海工業(yè)攻克高壓儲氫瓶和供氫系統關鍵技術，自主研發(fā)的IV型瓶，成為國內首批取得制造許可證并實現批量供貨的企業(yè)。

 

　　液氫技術民用上，航天六院101所研制出綜合性能優(yōu)異的正仲氫催化劑，完成國內首條正仲氫催化劑噸級生產線建設，并搭建氫液化關鍵裝備測試平臺。中科富海研制5噸級氫透平膨脹機，實現高達9.56萬轉/分鐘的穩(wěn)定運行。北京液氫領域聯合創(chuàng)新體也正式組建，極大推動了產業(yè)鏈上下游整體提升。

 

　　虛擬現實

 

　　打開通往元宇宙的大門

 

　　近眼顯示系統是虛擬現實頭顯的核心，直接決定用戶視覺體驗。市科委、中關村管委會持續(xù)圍繞近眼顯示的關鍵技術推動科技攻關，為頭顯的輕薄化、高質量顯示等提供技術支撐。

 

　　虛擬現實頭顯頭部企業(yè)集聚發(fā)展。VR方面，本市擁有Pico、凌宇智控等頭顯領先企業(yè)。AR方面，亮亮視野、梟龍科技、優(yōu)奈柯恩等結合自身光學器件研發(fā)優(yōu)勢布局頭顯設備。聯想、小米等消費電子龍頭也積極進行技術儲備和產品開發(fā)。

 

　　近眼顯示部分關鍵技術取得突破。近眼顯示向超輕薄、大視場角等方向發(fā)展，本市在自由曲面、衍射光波導等主流技術路線上均實現一系列技術突破和成果落地。至格科技在門頭溝區(qū)建成國內首個表面浮雕光柵母版加工中心，AR光學模組視場角、能量利用率等關鍵性能指標達到國際一流水平。耐德佳在國際上率先研制出120°極大視場角、3m以上視距的自由曲面AR光學系統。亮亮視野研制出單片三色超表面光柵波導和15mm大口徑超透鏡，并創(chuàng)新性的與計算全息技術結合實現多焦平面、彩色AR全息顯示。

 

　　光學加工平臺持續(xù)推進建設。由中科院物理所建設運行的國內首家光學超表面微納加工平臺于2022年3月啟動運行。該平臺已實現線寬30nm、深寬比13:1的納米鰭結構加工，并提出了雙層超表面加工方法，為本市超表面技術研究團隊和企業(yè)提供加工服務，進一步支撐本市優(yōu)勢企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

 

　　仿生仿人機器人

 

　　“小步快跑”實現技術突破

 

　　機器人被譽為“當代制造業(yè)的明珠”。2019年起，市科委、中關村管委會重點圍繞四足仿生、仿人機器人，制定機器人五年工作規(guī)劃，針對機器人整機與關鍵零部件等，對標國際前沿，以里程碑目標、小步快跑的方式推動技術攻關。目前已經研制出新一代仿生/仿人機器人樣機，形成從關鍵技術、核心部件、系統集成到產業(yè)的發(fā)展全鏈條。

 

　　面向特種作業(yè)等復雜場景打造四足仿生機器人平臺產品，形成技術引領，研制具備復雜環(huán)境下智能行走與自主移動作業(yè)的四足機器人。其中，中兵智能江磊團隊研發(fā)的Panda5四足仿生機器人，突破了基于非晶鐵芯材料的聚能磁高功率密度大扭矩電驅動技術、高扭矩密度行星減速參數匹配與一體化集成設計、柔順力伺服等技術，可實現草地、雪地、沙地、濕地等全地形越野行走。

 

　　面向高爆發(fā)運動和工業(yè)應用打造仿人機器人平臺產品。突破剛柔耦合仿生機構設計、抗擾動態(tài)平衡控制、人-機協同平行操作等關鍵技術，研制具備適應復雜環(huán)境及擬人化作業(yè)能力的仿人機器人整機。北理工黃強團隊研發(fā)的“匯童”機器人已實現“走跑跳摔滾爬”多模式運動，同時可實現復雜路況下輪-足切換雙模態(tài)運動，運動速度最高可達12km/h。

 

　　同時，小米集團成功發(fā)布人形機器人CyberOne，可三維重建真實世界并感知多種人類語義情緒進行智能家居管理，有望面向工業(yè)量產實現規(guī)模化應用。

 

　　高端儀器

 

　　加速國產可替代進程

 

　　近年來，北京針對高端通用科學儀器和重大科技基礎設施的定制化科學儀器，突破關鍵材料、關鍵工藝、關鍵零部件和高端整機產品，鼓勵產學研協同，以懷柔為主要承載區(qū)，加快關鍵技術攻關，推動實現產業(yè)集聚。

 

　　稀釋制冷機是量子計算的關鍵儀器，中科院物理所姬忠慶團隊在國內率先完成了10.7mK無液氦稀釋制冷原型機的研發(fā)，目前團隊正開展中等制冷功率工程化樣機的研發(fā)，為量子計算等前沿研究提供極低溫條件的有力保障。

 

　　以大科學裝置建設為契機，圍繞懷柔綜合科學中心建設，積極推動一批科學儀器企業(yè)集聚發(fā)展，并針對大科學裝置急需的儀器設備和關鍵零部件等開展技術攻關。目前，懷柔已經入駐卓立漢光、京儀智科、中科科儀等一批傳科學儀器細分行業(yè)龍頭企業(yè)，初步形成產業(yè)集聚。

 

　　2023年，市科委、中關村管委會將緊扣國際科技創(chuàng)新中心和世界領先科技園區(qū)建設的工作主線，聚焦新材料、新能源、新能源汽車、裝備制造等領域的關鍵技術攻關。深化科技組織模式改革、聚焦相關領域技術攻關、推動高精尖產業(yè)集群發(fā)展，突破關鍵技術、持續(xù)推動成果轉化，持續(xù)為北京國際科技創(chuàng)新中心建設貢獻智慧與力量。