新質生產(chǎn)力在中國,探訪中國六大科創(chuàng)中心,今日聚焦武漢。武漢位于中部崛起和長江經(jīng)濟帶兩大國家戰(zhàn)略的核心交匯點,在武漢建設具有全國影響力的科技創(chuàng)新中心,對于實現(xiàn)中部崛起、帶動長江中游城市群創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。
在世界知識產(chǎn)權組織(WIPO)發(fā)布的《2023年全球創(chuàng)新指數(shù)》中,全球頂級科技創(chuàng)新集群排名,武漢排名連續(xù)6年上升,2023年位列全球第13位,同時在中國上榜集群中排名第五,這個連續(xù)上升的趨勢,也顯示出武漢以科技創(chuàng)新驅動的城市發(fā)展戰(zhàn)略正在顯示成效。
目前,武漢已經(jīng)形成了光電子信息、汽車及零部件、大健康三大千億級產(chǎn)業(yè)集群,正在積極向萬億級產(chǎn)業(yè)集群邁進。
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集群速覽:打造中國光電子信息產(chǎn)業(yè)基地
大家可能聽說過武漢的光谷,這里的光電子信息產(chǎn)業(yè)在全國領先,我們這期節(jié)目重點關注武漢的這個產(chǎn)業(yè)集群,首先來看一組數(shù)據(jù)。
這里是武漢,正在建設具有全國影響力的科技創(chuàng)新中心。這里是中國光電子產(chǎn)業(yè)基地,全球最大的光通信研發(fā)生產(chǎn)基地。光纖光纜的生產(chǎn)規(guī)模世界第一。5個國家重大基礎設施,5個國家級創(chuàng)新中心,6大湖北實驗室,在一系列創(chuàng)新政策的支持下,光谷已經(jīng)形成了一個創(chuàng)新生態(tài),1.6萬家光電子信息企業(yè)聚集于此,產(chǎn)業(yè)集群規(guī)模突破5000億元。
科教資源+創(chuàng)新平臺 產(chǎn)學研用深度融合
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武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)集群的迅速發(fā)展,離不開武漢豐沛的科教資源。從高??偭縼砜?,2022年全國高校數(shù)量排名前幾位:北京92所、武漢和廣州都是83所,武漢僅次于北京。同時武漢還擁有國家級創(chuàng)新平臺155個、國家重點實驗室34家。依托這些科教資源和創(chuàng)新平臺,武漢產(chǎn)學研用深度融合的生態(tài)正在形成。
創(chuàng)新故事:新型顯示技術的國產(chǎn)化之路
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武漢的創(chuàng)新故事,我們來認識一位華中科技大學的教授,同時他也是一位創(chuàng)業(yè)者。
陳建魁是光谷的一名創(chuàng)業(yè)者,也是華中科技大學機械學院教授。目前他和團隊正在開發(fā)新一代G6型噴墨打印設備,這個設備可“打印”32英寸OLED屏幕,預計在今年量產(chǎn)。OLED,也被稱之為第三代顯示技術。在手機、平板等高端顯示領域有廣泛的應用?,F(xiàn)在常見的OLED生產(chǎn),是通過真空蒸鍍工藝。核心設備真空蒸鍍機還常年被國外壟斷。陳建魁和團隊創(chuàng)新研發(fā)了另外一種技術路徑,無需真空,在常溫常壓下,定點在基板上噴印發(fā)光材料,造屏材料成本也下降了2/3。
武漢國創(chuàng)科光電裝備有限公司 陳建魁:我們團隊就是持續(xù)在做一種新的技術,叫做噴墨打印的技術。像我們一個手機屏,一個屏幕上就需要幾百萬個像素點,對應的如果打印的時候,可能會需要幾百萬或者上千萬的液滴,要精確地落到我們所需要的定位上面,而且我們會要求每個液滴的體積要非常的一致。
發(fā)光材料的液滴直徑小于10微米,像五分之一的頭發(fā)絲那么細,在手機屏幕大小的平板上,均勻打印上百萬個點位的微米級發(fā)光材料,難度可想而知。從最初的理論設計、到樣機,再到成為量產(chǎn)設備,整個研發(fā)時間長達十余年。
武漢國創(chuàng)科光電裝備有限公司 陳建魁:這中間也有我們自己的一些卡脖子點,包括有一些先進的算法,或者一些核心部件,包括我們說要自主可控地完成整個成套系統(tǒng),包括它中間的一些噴頭,這些確實都是需要我們長時間的實驗測試和技術開發(fā)的這樣一個過程。
經(jīng)過三年從技術到產(chǎn)品化的攻關,2020年,專注于新型顯示技術的公司正式成立,開發(fā)設備需要大空間高標準的潔凈廠房,公司得到了武漢相關科技部門大力支持,不到一年,就建成了一個全新的近6000平米的生產(chǎn)和辦公空間。同時政府牽線相關龍頭企業(yè)和產(chǎn)業(yè)基金,協(xié)助團隊獲得上億融資。借助光谷完備的上下游產(chǎn)業(yè)鏈,團隊還尋找到了研發(fā)合作伙伴和客戶,目前銷售額已經(jīng)近億元。
武漢國創(chuàng)科光電裝備有限公司 陳建魁:學校里的科研技術也得到了進一步的轉化,我們企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)也得到了提升,可以相互支持。
武漢光谷:打造動態(tài)生長充滿韌性的產(chǎn)業(yè)鏈
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記者在調研中,看到武漢有很多類似陳建魁這樣的創(chuàng)業(yè)團隊,從實驗室里的前沿技術到獨辟蹊徑、全球領先的產(chǎn)品,需要長期研發(fā)的積淀,更需要一個讓創(chuàng)新能夠落地的生態(tài)。這是武漢光谷光電子產(chǎn)業(yè)集群涉及的若干細分領域,在每一個細分領域都有幾十家、上百家的企業(yè),它們加在一起,就能形成一個互相激發(fā)、動態(tài)生長、充滿機遇和韌性的產(chǎn)業(yè)鏈條。
創(chuàng)新故事:緊握核心技術 鍛造激光產(chǎn)業(yè)鏈
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激光,被譽為是最亮的光、最快的刀、最準的尺。日常生活中,我們手機、汽車上70%的零部件組接,都是由激光來完成的。業(yè)界有一個說法,誰掌握了激光的核心技術,誰就掌握了現(xiàn)代高端制造業(yè)的關鍵。作為我國激光技術創(chuàng)新的策源地,武漢光谷,正在圍繞這樣一個細分領域的產(chǎn)業(yè)鏈,加速創(chuàng)新升級。
60秒,一個薄0.6毫米,周長3.5米的新能源汽車電池托盤焊接完成,焊縫精度在1毫米;43秒,一臺新能源汽車車身激光焊接完成,這是目前汽車整車焊接的行業(yè)最快速度。在汽車白車身激光焊接領域,華工科技市場份額已達國內第一。但就在15年前,還沒有一家中國企業(yè)能夠將自主研發(fā)的激光焊接技術應用到汽車制造領域。
華工激光智能裝備事業(yè)群副總經(jīng)理 葉祖福:我們也是在2009年得知,神龍公司標致508車型想要在國內上一套激光頂蓋焊接的裝備,我們了解完了之后就找了武漢市政府,聯(lián)合華中科技大學進行產(chǎn)學研用,自己搭建了一臺試驗樣機,進行前期試驗攻關。
汽車產(chǎn)線的流暢性高,容錯率極低。試驗機沒有經(jīng)過大規(guī)模生產(chǎn)實踐檢驗,怎么樣能保證成功率和焊接效果的穩(wěn)定,他們開始了爭分奪秒的測試。
華工激光智能裝備事業(yè)群副總經(jīng)理 葉祖福:前前后后差不多進行了六十多臺車次的研究,整個焊接的鋼板差不多有一千多塊。最終因為我們進行了大量工藝試驗,所以最終客戶也相信我們,然后把這個標定給了我們。
正是抓住了這個機會,誕生了我國首臺汽車白車身頂蓋激光焊接智能裝備,還迫使國外同類產(chǎn)品降價40%。除了汽車智能制造領域,圍繞國產(chǎn)化需求,華工科技不斷拓展激光技術在高端制造領域的應用場景,面向半導體、航空航天等重點領域相繼推出國內首臺核心部件全國產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設備、航空發(fā)動機熱端關鍵零部件激光加工裝備等產(chǎn)品,同時通過吸引優(yōu)秀人才,孵化和參股產(chǎn)業(yè)鏈配套企業(yè)等形式,華工科技不斷強鏈、補鏈,與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)一起,打破了我國在光纖激光器、紫外激光器、半導體激光器芯片等方面長期受制于人的局面。
這是一臺國產(chǎn)三維五軸激光切割機,它是加工異形曲面零部件的利器,代表著目前全球激光數(shù)控機床最高的技術水平。
華工激光智能裝備事業(yè)群三維五軸產(chǎn)品線總工程師 胡軍?。?/strong>從2016年開始,我們對一臺完整的三維五軸激光切割機上下游產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈進行了整合。目前整套設備涉及三百多家企業(yè)提供了上萬個零部件,我們已經(jīng)全部實現(xiàn)了國產(chǎn)替代。
它的三維五軸切割頭由華工科技開發(fā),數(shù)控系統(tǒng)由華中數(shù)控打造,激光器由銳科激光提供。借助國家智能設計與數(shù)控技術創(chuàng)新中心這個國家級的創(chuàng)新平臺,在一條產(chǎn)線上,華工科技與產(chǎn)業(yè)鏈上下游多企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合。
10年前,華工科技激光智能裝備產(chǎn)業(yè)園投產(chǎn)時,方圓幾十公里沒有一家企業(yè)配套。10年后,圍繞園區(qū)設備生產(chǎn),已經(jīng)有20多家供應商布局在周邊,生產(chǎn)配套不超出6公里,形成了一條完整的外協(xié)供應鏈。
華工科技產(chǎn)業(yè)股份有限公司董事長 馬新強:從光芯片開始,一直到智能制造裝備,包括到智能工廠,我們基本上把這鏈條都打通了,下一步我們可能進一步強鏈,讓設備的性價比更高,競爭力更強,市場戰(zhàn)略更高。
武漢科創(chuàng)有何特點優(yōu)勢 下一步從何發(fā)力?
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從整體來看,武漢國家科技創(chuàng)新中心有哪些優(yōu)勢特點?下一步從何發(fā)力?來聽中國科學技術發(fā)展戰(zhàn)略研究院相關專家的分析解讀。
中國科學技術發(fā)展戰(zhàn)略研究院 研究員 陳詩波:近年來,武漢加速推動科技創(chuàng)新優(yōu)勢轉化為產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢,加快培育新質生產(chǎn)力,聚力打造光電子信息、汽車及零部件以及生物醫(yī)藥與醫(yī)療器械等三大世界級產(chǎn)業(yè)集群,2023年武漢地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)突破2萬億元,全年凈增高新技術企業(yè)超2000家、總量達1.45萬家。
武漢地處長江經(jīng)濟帶發(fā)展和中部地區(qū)崛起兩大戰(zhàn)略的交匯點,肩負著建設國家級科創(chuàng)中心、引領中部崛起的戰(zhàn)略使命,要堅持科技創(chuàng)新和制度創(chuàng)新“雙輪驅動”,一方面,要持續(xù)深化全面創(chuàng)新改革試驗,優(yōu)化科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài),促進高端創(chuàng)新要素匯聚融通。另一方面,要加快推進大科學裝置、高能級科創(chuàng)平臺載體建設,突破一批重大關鍵核心技術,促進基礎研究與應用研究融通創(chuàng)新,全面提高科技創(chuàng)新整體效能。
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