2024年1月23日,工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委聯(lián)合印發(fā)《制造業(yè)中試創(chuàng)新發(fā)展實施意見》(以下簡稱《實施意見》),以促進中試與創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈同步發(fā)展,建設現(xiàn)代化中試能力,完善中試服務平臺體系,加快中試軟硬件產(chǎn)業(yè)發(fā)展,優(yōu)化中試發(fā)展生態(tài),為推動制造業(yè)高質量發(fā)展、加快實現(xiàn)新型工業(yè)化提供有力支撐。
《實施意見》提出,到2025 年,我國制造業(yè)中試發(fā)展取得積極進展,重點產(chǎn)業(yè)鏈中試能力基本全覆蓋,數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化、高端化、綠色化水平顯著提升,中試服務體系不斷完善,建設具有國際先進水平的中試平臺5 個以上,中試發(fā)展生態(tài)進一步優(yōu)化,一批自主研發(fā)的中試軟硬件產(chǎn)品投入使用,中試對制造業(yè)支撐保障作用明顯增強。到2027 年,我國制造業(yè)中試發(fā)展取得顯著成效,先進中試能力加快形成,優(yōu)質高效的中試服務體系更加完善,中試發(fā)展生態(tài)更加健全,為產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展提供有力支撐。
《實施意見》從七方面規(guī)劃了如何構建現(xiàn)代化中試能力:
一、加快中試能力體系全覆蓋??茖W規(guī)劃覆蓋重點行業(yè)的先進中試能力,形成完善的中試技術體系、先進的中試服務網(wǎng)絡和有效的中試軟硬件產(chǎn)品供給,建設一批有較強行業(yè)帶動力的重大中試項目。
二、促進中試能力建設工程化。實施制造業(yè)中試能力提升工程,推動流程型制造企業(yè)建設面向產(chǎn)品試制和批量生產(chǎn)的中試能力,推動離散型制造企業(yè)建設面向新產(chǎn)品研發(fā)和持續(xù)迭代的中試能力。
三、推進中試數(shù)字化。推廣數(shù)字技術在工藝工裝測試、缺陷檢測、預測性維護等試驗場景的解決方案,鼓勵企業(yè)挖掘數(shù)據(jù)價值,構建數(shù)字孿生系統(tǒng),開展虛擬仿真實驗,實現(xiàn)無實物樣機生產(chǎn)。
四、推進中試網(wǎng)絡化。深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、5G 等技術在中試環(huán)節(jié)的應用,推動企業(yè)與供應商云上共享試驗數(shù)據(jù)資源,推廣中試云服務,滿足中試云化需求。
五、推動中試智能化。推動智能中試線建設,加快中試智能化改造,推動機器視覺、機器學習、人工智能大模型在中試環(huán)節(jié)的應用。
六、推動中試高端化。加快高精度測量儀器、高端試驗設備等產(chǎn)品研制,加強設計仿真軟件攻關,對具有重大應用前景、高附加值的試驗材料、高端產(chǎn)品和裝備,優(yōu)先納入首批次材料、首臺(套)裝備應用指導目錄。
七、推動中試綠色化。推廣資源消耗低、環(huán)境影響小、本質安全可靠的新模式,引導企業(yè)建設綠色安全中試線,推進綠色技術軟件化封裝,提升中試資源綜合利用效率。
中試是新技術、新產(chǎn)品轉化到生產(chǎn)過程中的過渡性試驗。研究表明,科技成果未經(jīng)中試的,產(chǎn)業(yè)化成功率只有30%左右,經(jīng)過中試,產(chǎn)業(yè)化成功率可達80%。當前,世界經(jīng)濟正在向數(shù)字化轉型,數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化已經(jīng)成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的突出特征。國際上擁有深厚工業(yè)底蘊和先進數(shù)字能力的企業(yè)紛紛運用中試數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化新模式,有效縮短研發(fā)周期、豐富試驗項目、降低試驗成本。
2024 年1 月20 日,我國首臺國產(chǎn)商業(yè)場發(fā)射透射電子顯微鏡TH-F120在廣州市黃埔區(qū)正式發(fā)布。該透射電子顯微鏡由生物島實驗室領銜研制,擁有自主知識產(chǎn)權,標志著我國已掌握透射電鏡用的電子槍等核心技術,并具備量產(chǎn)透射電鏡整機產(chǎn)品的能力。
經(jīng)過3 年多努力,中國科學家們完成了我國首臺100%自主知識產(chǎn)權的120 kV 場發(fā)射透射電鏡的整機研制,實現(xiàn)了0.2 nm 分辨率的成像能力,達到了產(chǎn)品化的水平。
此次推出的TH-F120 擁有自主研制的高亮度場發(fā)射電子槍,相比于同級進口產(chǎn)品的熱發(fā)射電子槍,亮度更高,發(fā)射穩(wěn)定性和相干性更優(yōu),匹配自主研制的電磁透鏡系統(tǒng),針對120 kV 成像平臺特別優(yōu)化電子光學設計,可為用戶帶來更佳的圖像襯度和分辨率。自主研制的高穩(wěn)定性低紋波高壓電源實現(xiàn)了高壓自動控制,保證電子槍穩(wěn)定發(fā)射。同時,標配自主研制的高像素CMOS 相機,在低電子劑量的工況下仍可呈現(xiàn)豐富的樣品細節(jié)。
該透射電鏡將為我國在材料科學、生命科學、半導體工業(yè)等前沿科學及工業(yè)領域的高質量發(fā)展提供有力支撐。
團隊明年計劃研制出200 kV 場發(fā)射透射電鏡。電壓雖然只是增加了80 kV,但研制難度卻是指數(shù)級增加,設備的穩(wěn)定性、防護性都需要進一步探索。
