以创新为引擎推动重大技术装备高质量发展

　　重大技术装备是关系国家战略安全和国民经济命脉的基础性、战略性产品，具有技术密集、系统成套复杂、附加值高、带动性大等突出特点，研制攻关难度非常大。党的十八大以来，我国重大技术装备取得了令人瞩目的成就，但在部分关键核心领域仍存在明显短板，成为制约我国制造业高质量发展、危及产业安全的瓶颈。随着我国经济步入高质量发展新阶段，重大技术装备面临的国内外经济产业环境发生明显变化。特别是在新一轮科技产业革命的带动下，高端装备国际分工争夺战愈演愈烈，美欧等发达国家聚焦新一代高端装备技术的创新发展，不断强化高端领域全球产业链控制力，对我国实施日益严厉的技术封锁，对以往主要依靠引进吸收再创新发展的重大技术装备提出严峻考验。在此背景下，我国盾构机行业逆势而上，通过自主创新实现了从“跟跑”、“并跑”到“领跑”的历史性转身，成为重大技术装备领域高质量发展的典型代表。

　　一、盾构机行业发展现状

　　盾构机是开发利用地下资源的重器和利器，广泛应用与地铁、铁路、公路、市政、水利工程建设中。我国全断面盾构机虽然起步较晚，但受国内强大的市场需求推动，近些年发展势头迅猛，总体水平已跻身世界一流。

　　一是产业规模及制造能力稳步提升。目前我国从事盾构机生产的企业约15家，专业配套企业近百家，研发人员超过1500人。国产盾构机产能由2012年的141台套发展到2017年的557台套，年均增长率超过30%；国产品牌市场占有量从不足50%提升到90%以上。与此同时，海外市场竞争力日益增强。2017年，我国共出口盾构机56台，实现出口额30119.7万美元，单机出口价值537.8万美元，较2016年增长了近50%，国产盾构机占全球市场份额达到65%。

　　二是自主创新水平不断提高。全面掌握了全断面盾构机的研发技术，可研发生产从3.5米直径到15米直径的各类土压平衡式、泥水平衡式、复合式盾构机。突破了包括异形全断面掘进机关键技术、超长寿命连续掘进、超大直径设计制造、超高强度破岩等一批关键核心技术，实现了最长掘进距离20公里以上、最大开挖直径14米以上、最大破岩能力200兆帕以上等工程应用目标，在土压平衡系列、泥水平衡系列、硬岩（TBM）系列盾构机的研发与制造等领域打破了国外企业的长期垄断局面，异形掘进机技术达到国际领先水平。国产盾构机产品的质量稳定性、可靠性、服务水平等在全球占据绝对优势，实现了国产装备对国外产品的全面超越。

　　三是骨干龙头企业发展良好。以中铁装备、铁建重工为代表的自主品牌通过创新驱动，完成了核心技术和市场份额从追赶到领跑的蜕变，实现了从“装备中国”向“装备世界”的跨越。其中，中铁装备盾构机的地质适宜性设计已处于世界领先水平，产品先后出口马来西亚、新家坡等16各国家及地区，2017年盾构机产品销售量达到全球第一。铁建重工自主研发的TBM和大直径盾构机出口到俄罗斯、土耳其等一带一路国家，占据了全球三分之二的市场份额。与此同时，经过几年的兼并重组，盾构机行业产业集中度大大提高，产业结构呈现新格局。尤其是通过对部分海外企业的收购重组，大大加强了国内企业的技术实力和海外营销能力水平。

　　四是产业化应用步伐加快。2012年以来，我国国产掘进设备在城市轨道交通、铁路、公路、水利、矿山等领域广泛应用，已参与我国所有在建城市地铁项目，累计掘进里程超过2000公里，建设了一系列代表性工程。如首批国产超大直径泥水平衡盾构机在湖南沅江隧道、汕头苏埃通道成功应用；国产9米直径级掘进装备在京沈高铁、豫机城际铁路、北京机场城际铁路、珠三角城际铁路等一批重大铁路项目大规模应用，国产首台双模式掘进机在神东矿区建成了全球首个采用盾构法施工的长距离大坡度煤矿斜井。

　　二、盾构机重大技术装备快速发展的原因分析

　　我国盾构机产业在国家经济调整转型的大环境下，逆势而上，取得井喷式的发展，主要得益于以下几个方面：

　　一是得到了国家政策的大力支持，支撑产业持续发展。国家“十五”重大技术装备研制发展规划和“十一五”重大技术装备研制发展规划以及863计划中，都列入了全断面盾构机的项目。2006年国务院发布的《关于加快振兴装备制造业的若干意见》（国发[2006]8号）文件中，列出了十六项重大技术装备，其中第十项为“以满足铁路、水利、水电工程、城市轨道交通等建设项目的需要，加快全断面岩石掘进机等大型施工机械的研制，尽快掌握关键设备制造技术”。2007年，我国制定了盾构机行业进口关进零部件关税和增值税先征后退制度。2012年以来，以盾构机主轴承国产化、盾构机智能制造新模式、盾构机绿色再制造等一批重大项目陆续得到工信部支持并启动实施。持续性的政策措施鼓励了企业研发生产和自主创新能力建设，强化了企业、科研院所、高等院校等产学研用合作，推动了盾构装备关键基础件国产化技术攻关。

　　二是依托了重大工程建设，保障研发生产和应用。盾构机重大技术装备技术密集、系统成套复杂，为保障研制开发的顺利进行和成功应用，在发展初期采取了依托国家重点建设工程，用户、制造企业联合技术攻关、研制开发和工程应用的方式。1999年起，依托国家南水北调西线工程、辽宁省大伙房水库输水渠建设等重大工程建设，我国持续推动硬岩全断面盾构机自主研发和工程化应用，为盾构机国产化奠定了坚实基础。近年来，部分工程建设单位结合自身发展需要，发起成立了铁建工程、中铁装备等大型专业化盾构机生产企业，使得盾构机用户单位和生产单位紧密结合，以工程建设需要带动自主发生产，有效保障了研制开发的顺利进行和广泛应用。

　　三是实现了政府与市场相结合，推动产业健康发展。从国内看，近年来我国大型水利工程建设、铁路建设等为盾构机带来了巨大市场需求，吸引了数十家企业投入到了盾构机的研发生产中来，激发了产业发展活力。从国际看，当前我国全面推进开放发展，以“一带一路”倡议为代表的系列重大举措，为我国盾构机重大技术装备带来了前所未有的国际空间和旺盛的市场需求，为重大技术装备领域创新能力开放合作，提升创新发展水平，加快融入国际产业价值链高端环节提供了诸多机遇。2012年，我国成立了中国工程机械协会掘进机械分会，成为盾构机领域的专业行业协会，为企业、行业主管部门、政府间建立桥梁与纽带，通过制定标准、明确准入门槛、搭建交流平台，规范市场行为，协助政府实施行业管理和维护企业合法权益，有力推动了盾构机行业和企业的健康发展。

　　四是坚持了走自主创新发展道路，加快国产化进程。重大技术装备是国之重器，事关综合国力和国家安全。习近平总书记指出，“装备制造业是一个国家制造业的脊梁”，“努力占领世界制高点、掌握技术话语权，使我国成为现代装备制造业大国”，“真正的大国重器，一定要掌握在自己手里”。我国盾构机行业起步较晚，但从一开始，就坚定了走自主创新发展道路。此后，在国家政策支持和鼓励下，一批规模较大、资金技术实力雄厚、自主创新能力较强的行业龙头企业，敢于投入、勇于创新，经引进、消化、吸收，逐步建立了较为完整的自主创新生态体系，突破了一批盾构机领域关键核心技术，掌握了产业发展主动权。

　　三、推动我国重大技术装备高质量发展的启示与建议

　　当前，我国经济正在从高速增长阶段迈向高质量发展新阶段。为保障我国产业安全，提高我国制造业国际竞争力，借鉴盾构机产业发展经验，应以高质量发展为目标，政府市场协同发力，通过市场需求带动、国家政策扶持、企业自主创新、业主工程应用等多个环节联动，加快自主创新能力建设，突破一批“卡脖子”的重大技术装备，推动中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变，支撑制造强国建设。

　　一要强化重大技术装备顶层设计和政策扶持。充分发挥政府部门在顶层设计、公共服务和制度供给等方面的作用，进一步完善重大技术装备组织管理体系和协调推进机制，针对重点领域，根据长远目标和现实需要，制定国产化规划、方针政策和重大科技计划，按照“小而精、滚动发展”的原则确定一批重点攻关项目，持续推动。同时要积极研究制订并落实重大技术装备进口免税政策、首台套保险补偿等扶持政策，充分调动各类市场主体参与重大技术装备创新发展积极性。

　　二要围绕“三个结合”推动重大技术装备发展。即重大技术装备研制与重点建设工程相结合、自主创新与引进消化吸收相结合、制造部门与用户相结合。重大技术装备技术密集、系统成套复杂，为实现重大技术装备跨越式发展，应在全面开放的新格局下广泛利用国内国外资源，提高自主创新起点、加快自主创新步伐。在部分领域探索用户企业向上延伸发展装备生产业务的新模式，制定一批依托工程，引导用户、制造企业联合技术攻关、研制开发和工程应用，提高重大技术装备创新突破效率。

　　三要强化市场机制对重大技术装备发展的引导作用。盾构机产业的发展是市场需求引导下企业自主创新的典型。未来我国重大技术装备发展要将“看得见的手”与“看不见的手”相结合，坚持政府引导与市场机制相结合，应以市场需求为中心，深入分析产业发挥趋势和市场需求，积极培育一批集研发制造、工程设计、系统集成和建设运营于一体的龙头企业，加强重大技术装备产品供需对接，形成市场需求与研发示范相互促进、良性互动格局。充分发挥市场配置资源的决定性作用，通过设立产业引导基金、公私合营的创新合作组织等方式，鼓励和引导社会资本向重大技术装备领域集聚。

　　四要进一步完善产学研用协同创新体系。重大技术装备大多是非通用、非批量化产品，具有技术要求高、前期投入大、制造周期长、研发风险高等特点，单靠企业自身投入和技术实力难以实现突破。应在坚持企业主体地位、尊重市场规律的基础上，加大政府对创新的扶持，打造一批重大技术装备关键共性技术研发平台，组建重大技术装备研发创新联盟，充分调动各类市场主体参与重大技术装备创新的积极性,集聚优势力量，推进产学研用协同创新。要加快产业标准体系建设，完善知识产权保护法律体系，强化技术预警在内的国外技术性贸易措施、垄断与反垄断预警机制，保护企业创新积极性。

　　作者简介：胡艳超，机械工业经济管理研究院产业经济研究所副所长、助理研究员。夏鹏，机械科学研究总院集团有限公司工程师。