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内蒙古新材料产业军民融合发展路线研究
作 者：兰兰 田 甜 赵婷婷 辛
（内蒙金属材料研究所，内蒙古 包头 014034）
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摘 要：基于内蒙古新材料产业的发展现状，利用路线图利用技术路线图和产业融合基本原理和方法，从军民融合的角度出发，研究并提出内蒙古自治区新材料产业军民融合发展路线图，深刻阐释内蒙古新材料产业的创新能力偏低、发展质量不高等问题，为政府决策提供更多的理论支撑。
关键词：内蒙古；新材料；产业技术路线图；军民融合
Research on Military and Civil Integration Development Route of New Material Industry in Inner Mongolia
LAN lan Tian tian ZHAO tingting Xin shijin
（Inner Mongolia Institute of Metallic Materials，Baotou Inner Mongolia 014034 China）
Abstract：Based on the development status of Inner Mongolia 's new material industry，Using the technology roadmap and the basic principles and methods of industrial integration, from the perspective of civil-military integration, research and put forward the Inner Mongolia Autonomous Region new materials industry civil-military integration development roadmap.Deeply explain the low innovation ability and low development quality of Inner Mongolia new material industry, and provide more theoretical support for government decision-making.
Key words:Inner Mongolia;New materials;industrial Technology Roadmap; civil-military integration
引言
新材料已成为我国“工业强基”的四大支柱之一，《中国制造2025》中明确提出：积极发展军民共用特种新材料，加快技术双向转移转化，促进新材料产业军民融合发展[1]。随着科学技术的迅速发展，新型工程材料不断涌现和被采用，新材料与新技术在新产品开发中应用的作用日益重要。新材料及特种加工技术对新型武器装备的研制和生产，起到举足轻重的作用，可以说新材料及特种加工技术已经成为现代化工业不可缺少的重要加工方法和手段[2]。内蒙古政府高度重视新材料产业的发展，《内蒙古自治区新兴产业高质量发展实施方案(2018-2020年)》指出，壮大稀土新材料、光伏材料产业，提升高端金属材料、合金材料、高分子材料品质，布局石墨（烯）、高性能纤维、高品质碳化硅、纳米羟基磷灰石等前沿新材料，推动新材料引领新兴产业发展[3]。
国内学者利用技术路线针对人工智能、机器人、新能源等新兴产业军民融合发展提出了新的观点：史良（2020）探索性地构建军民融合三位一体分析框架，提出“知识-技术扩散-产业发展”新兴领域军民融合发展内在机理，同时分析了“政产学研介”运行环境[4]。唐瑞（2018）通过对政策现状、市场需求、产业目标、技术壁垒和研发需求等进行了分析，讨论了仪表功能材料军民融合发展的技术、产业和政策驱动路线，并结合实践提出了产业军民融合发展的建议[5]。朱茗（2018）研究了机器人产业发展需要解决的核心问题，建立了机器人产业军民融合发展路线，提出机器人产业军民融合发展的先进做法，为机器人的自主可控和转型升级发展提供了技术支持[6]。由此可见，军民融合发展理念为新材料产业的转型升级提供了可行的思路。
内蒙古自治区新材料产业规模不断扩大，2020年，全区新材料产业产值达到800亿元。新材料产业占工业战略性新兴产业增加值的比重达60%以上。但总体来看，全区新材料产业与国内先进水平相比仍有较大差距，发展过程中还存在一些突出矛盾和问题，这已成为制约新材料产业快速发展的瓶颈。军民融合发展战略为新材料产业的创新发展提供了更加广阔的空间。深入研究军民融合发展战略背景下的新材料产业发展路线，尤其是针对内蒙古自治区新材料产业发展路线的研究，对于内蒙古自治区军民融合深度发展、新材料产业发展具有十分积极的意义。
一、内蒙古新材料产业发展现状
目前，内蒙古新材料产业布局情况如图1所示。由图1可以看出，内蒙古整个行政区皆具有新材料产业分布，初步建立了包括先进钢铁材料、先进有色金属材料、稀土新材料、先进硅材料、先进建材及非金属矿物材料、先进碳材料先进化工材料等品种门类较为齐全的新材料产业体系，产业布局框架清晰明确，且产业规模有不断壮大的趋势，拥有双良硅材料（包头）有限公司、内蒙古新特硅材料有限公司、内蒙古富勒烯产业园科技有限公司、内蒙古易高新型碳材料有限公司等一批具有创新能力的新材料领军企业。
内蒙古的新材料产业主要集中在先进钢铁新材料、稀土材料和有色金属材料3大支柱产业，布局了新能源材料、绿色建材、纳米材料等前沿新材料产业。内蒙古所涉及相关新材料领域规模企业数量统计如图2所示。内蒙古稀土产业长期处于支柱地位，享有“稀土之都”美称，以位于包头稀土高新技术产业开发区、达茂巴润工业园区等5个园区布局稀土新材料产业，以包头稀土研究院、内蒙古稀奥科镍氢动力电池有限公司、内蒙古和发稀土科技开发有限公司为代表的稀土企业具有自主研发能力，开发了一系列磁性材料、储氢材料、抛光材料、催化材料及助剂产能。研究开发了高剩磁钐钴磁体、各向异性薄壁热压磁环、高频软磁材料、易面型稀土复合软磁材料、稀土磁致伸缩材料、稀土磁制冷材料等高端磁性材料。以包钢集团为龙头的钢铁企业正着力打造稀土高强钢、稀土耐磨钢、稀土风电用钢等特色产品，未来将重点开发下一代稀土热处理轨、磁悬浮轨道用F型钢、高强耐磨重载铁路用稀土钢轨等重载铁路用轨，以及适用于沿海、潮湿隧道等高腐蚀环境下的耐蚀钢轨。
蒙古高分子材料研究院、内蒙古双欣高分子材料技术研究院有限公司、内蒙古东源高分子材料科学研究院、内蒙古大学高分子化学及蒙药研究所着力推进在活性炭技术开发、聚乙烯醇高分子材料、高性能聚氨酯树脂、聚甲醛、聚四氢呋喃等特种高分子材料、现代高分子化学技术创新和产业化。经过几十年的发展，内蒙古化工产业已具有一定基础，形成了农用化工、盐碱化工、精细化工、煤化工等门类，产品品种达600余种，但是化工企业最少，集中度较低，难以形成规模效益。
以太阳能硅材料为代表的光伏材料产业初具规模，包头美科硅能源公司、内蒙古鑫元硅材料有限公司、羽腾纳光伏材料有限公司、弘元新材料（包头）有限公司、包头阿特斯阳光能源科技有限公司、包头晶澳太阳能科技有限公司等企业已具单晶圆棒（210mm）、单晶方锭（210mm）、单晶硅片、电池片（210mm）等光伏材料生产能力和研发能力。可见，内蒙古新材料产业已经有了一定的规模和产业布局。
图1 内蒙古新材料产业空间布局
图2 内蒙古新材料规模企业所在领域数量分布
二、内蒙古新材料产业发展存在的问题
（一）自主创新能力明显不足
2016年，国务院《关于印发“十三五”国家战略性新兴产业发展规划的通知》提出要提高新材料基础支撑能力，前瞻布局前沿新材料研发。内蒙古直到2021年才出台相关产业发展规划，可见其在创新研发、政策支持、服务产业等方面存在滞后性，产教融合、高端人才、研发平台等需要进一步整合。为了解内蒙古企业自主创新能力，对内蒙古2021年专利申请量进行统计分析发现，2022年1月，自治区专利授权量2366件，同比增长111.82%，其中发明专利授权73件，同比增长-14.12%。内蒙古申请总量只占到全国的2.1%，体现出其核心技术自主创新能力严重不足。图3为各区域专利申请量，申请量最多的呼和浩特占到了28.71%，最少的阿拉善盟只有1.62%，地区之间差异明显。表1统计了部分涉及新材料领域企业近两年的专利数量，仅从数量上就可以明显看出企业之间创新能力存在差距较大，部分龙头企业专利拥有量处于绝对领先位置，中小企业专利拥有量明显不足。新材料产业作为新兴高科技产业，若创新能力不足，长期必然会导致企业核心竞争力减弱，不利于企业良性发展。
图3 内蒙古各盟市2021年专利申请量
（二）部分材料产业低端化
内蒙古新材料产业链短，高端产品少，产品单一，创新乏力，规模以上企业较少。由图1可以看出，内蒙古的材料产业主要集中在基础材料的优化上，功能材料、石墨烯、电子新材料、新型高分子材料等前沿新材料领域缺乏发展规划，后劲略显不足。内蒙古虽然是世界最大的稀土原料生产基地，产品大多数技术含量低，附加值不高的原料型初级产品。目前，全区稀土工业产品结构中，上游产品50%，中游产品占38%，下游产品仅占12%左右，产品结构明显不合理。化工产品大部分是初加工的初级产品和化工原料，高附加值、高技术含量、高市场占有率的精深加工产品少。纯碱、烧碱、电石、化肥等十二种产品产值占全行业总产值的70%以上，有机化学、精细化工占全行业比重不足10%。铝产业主要以初级产品为主，如电解铝、纯铝锭和纯铝杆等，深加工产品相对较少，如铝合金和铝型材等。产业链短或不完整，延伸不够，存在产业链前端产能过剩、转化率偏低的现象。除几家大型铝企业外，大多数铝企业在技术装备水平、自主创新能力等方面存在不足，缺乏核心竞争力。
（三）高能耗
国务院在《打赢蓝天保卫战三年行动计划》中提出，大幅减少主要大气污染物排放总量，明确提出包括内蒙古在内的重点区域范围，要调整优化产业结构，推进产业绿色发展，高污染、高耗能、短期内带来较高经济效益的不利于可持续发展的模式不再适用。以铝产业为例，要得到铝材，需要电解铝来实现。电解铝的过程中需要消耗大量的电能，由于电力消耗巨大，为了降低成本，很多电解铝生产企业配备了专门的电厂。电厂发电需要消耗大量的煤炭资源，产生的二氧化碳等排放到空气中，对局部环境带来较大影响，2019年，内蒙古的煤炭消耗量就达到了26344万t，居全国第二位，且电解铝产生的赤泥废渣等固体废弃物如果得不到及时深加工，对土地资源也会带来污染。化工新材料行业、多晶硅材料产业等也都属于传统劳动密集型。
（四）高层次人才匮乏，专业人才培养规模严重不足
内蒙古在集聚各类人才推动“两个屏障”“两个基地”和“一个桥头堡”建设的战略指导下，“草原英才”工程、“十百计划”、“高层次人才补贴”等系列政策的出台都反映出内蒙古人民政府对人才尤其是科技人才的重视达到前所未有的新高度。但由于内蒙古地区西部，科技人才规模不足与结构不优并存，创新能力基础薄弱、体制机制不健全，创新政策环境支撑能力不强、是创新效能与创新潜能不高等一系列问题，已经成为影响行业创新发展的现实问题。以硅材料产业为例，硅材料生产制造偏化工、冶金、机械的生产方式。企业普遍反映当前专业技术技能人才数量难以满足公司发展需要，尤其是内蒙古为代表的西部地区，人才瓶颈成为制约项目顺利投产和产能扩建的重要因素，每年就至少缺口20000-30000人。
三、内蒙古新材料产业军民融合发展路线简图
（一）针对内蒙古新材料产业军民融合发展模式
（1）强化协同创新
立足驻区军工企业和产业发展需求，充分发挥军工单位、地方企业、科研院所和高校各自的优势和作用，推动建立军民融合协同创新中心或组建产业技术创新联盟，为军民两用技术和成果转化提供孵化平台服务。
（2）扩大军工开放
积极落实与兵器集团、核工业集团以及航天科工集团合作协议事项，建立合作协议定期会商机制，重点推动一批重大军民融合示范项目建设，力争按计划投产，发挥示范作用。
（3）培育参军企业
积极鼓励支持军工单位提高军工开放水平，吸收民用领域高新技术成果，提高军品研制生产外部配套率和民口配套率。支持地方企业参与军工装备研制和配套，在规范市场准入退出管理、畅通信息沟通渠道、提高公共服务水平等方面为“民参军”创造良好环境，及时顺畅地将自治区具有军产品生产能力的民营企业纳入国防科技工业体系，扩大民参军规模。
（二）内蒙古新材料产业军民融合发展重点
通过梳理内蒙古新产业发展现状，国内外军民两用市场、未来新材料重点发展技术的基础上，本文提出了基于技术路线图的内蒙古新材料军民融合发展路线图如图5所示。技术路线图中，提出稀土功能材料、3D打印用材料、超导材料、石墨烯材料、新型新能源材料、先进半导体材料、高性能纤维及其复合材料、钢材材料、有色金属材料、非金属材料10种重点产品，装甲防护材料与结构技术、轻质合金材料技术、先进功能材料技术、特种钢及特种加工技术、焊接材料与工艺技术、表面修复改性再制造技术、材料超常规性能表征技术、理化检测与失效分析技术、精密加工技术、数字化制造技术等的重大关键技术，涉及航空航天、轨道交通、船舶、核工业、电子信息、新能源等应用领域。未来5年，基础材料总体产能得到有效控制，产品结构调整初步成效，军民深度融合，为“跨越式武器装备”提供基础支撑。高端制造业重点领域所需战略材料制约问题基本解决，关键品种填补国内空白，实现自主知识产业体系。前沿新材料技术、标准、专利等有效布局；前沿新材料取得重要突破并实现规模化应用。
四、展望与建议
（一）建立适合内蒙古新材料产业发展的政策体系
针对目前新材料的填补高端领域应用和转型升级需求的紧迫性、目标的艰巨性，内蒙古应大力扶持新材料产业军民融合发展，出台系列政策。在《中国制造2025》《新材料关键技术产业化实施方案》《内蒙古自治区新材料产业高质量发展方案（2021-2025年）》的基础上，制定内蒙古军民融合技术产业基地认定和管理办法、内蒙古军民融合产业协作条件建设项目资金申报指南办法、内蒙古国防科技重点实验室建设与运行管理实施意见等新材料产业军民融合发展专项规划或指南办法，建设内蒙古新材料产业协同创新中心、内蒙古新材料产业军民融合共享平台开展新材料产业共性技术和关键技术研究，推动军民信息共享和需求对接；设立内蒙古国防工业科技成果转化项目、内蒙古军民融合重点项目、内蒙古民口单位承担武器装备业务预研和研制项目等专项基金项目，对军民融合产业化重点项目给予支持；加强新材料相关专业学科建设，加强多学科交叉整合，加强国际交流与学习，培养新材料和军民融合方面的复合型人才。建设内蒙古新材料科技成果转化示范基地，以点带面促进科技成果成果成功孵化。
（二）进一步建设好新材料产业军民融合人才高地
因此，要着力培养造就一批创新能力强的高水平学科带头人，要设立新材料产业关键人才引进专项资金，鼓励制定多层次的人才政策，开拓多渠道、多形式的人才引进方式。要引进一批在新材料领域拥有先进科技成果、具有广泛国际影响力的杰出科学家和研究团队，加快内蒙古新材料产业发展的人才高地建设，为不同层次的内蒙人才创造各种便利条件。对参加区、市级赴外招聘活动的企业给予招聘补贴。高校和科研院所等事业单位可根据科研活动实际需要研究制定横向项目经费管理办法。扩大科技创新贡献奖励范围，建立以信任为基础的人才使用机制。构建“财政+金融”人才支持体系，畅通直接融资渠道。优化人才生活安居保障体系，丰富人才安居方式。强化市场配置和服务人力资源作用，推广引才攻关模式。
（三）建立基于大数据的新材料数据库
促进内蒙古新材料产业军民融合知识流动，其关键手段是通过建立基于大数据的新材料数据库，以大数据的形式做到知识的开放性和可获取性，让新材料领域知识由动促使军方和民方的科研院所、高校等机构普遍掌握各自所需的知识，达到知识流平衡。在大数据新理论、新技术的共同驱动下，新材料产业军民融合技术扩散取得了系列成就，以军民共享、共用为导向部署了新材料基础理论和关键共性技术研发工作，特别是一些优势民口科研力量参与到了国防领域人工智能重大科技创新任务之中。从实情况来看，新材料产业技术积累到一定程度后便能够实现产业的繁荣发展。大数据与新材料产业的有机融合，不仅大幅度提升了产业发展的效率，更可以实现产业的升级更新、形成新的发展业态、催生新的发展动能。
（四）超前布局打造“五园五基地”
夯实军民融合产业发展优势基础。建设高端装备制造产业园、稀土新材料产业园、现代化核电产业园、石墨材料研发应用产业园、军事文化产业园等五个军民融合特色产业园。打造优质钢特种钢保障基地、军民通用轻金属保障基地、国家级清洁能源输出保障基地、新型煤化工资源保障基地、农畜产品生产和精深加工基地等五个军民资源共享保障基地，推动军民融合资源产业规模化、集约化、高端化发展。
（五）完善行业知识产权保障体系
完善知产融资市场配套服务机构，引育一批优秀的知识产权融资服务专家，构建自治区自己的知识产权融资专家库。加快构建新材料标准体系，积极推动自治区具有自主知识产权的特殊新材料核心技术上升为行业标准、国家标准及国际标准。拓宽军民融合企业的融资渠道，鼓励复合条件的社会资本向军民融合领域流入。营造更加公平的竞争环境，清理妨碍公平竞争的规定做法，凭实力、凭服务开展竞争。
参考文献
[1]中国制造2025[M].北京:人民出版社,2015:34.
[2]吕德龙.新材料在军民融合中的应用[J].中国军转民,2017(10):21-24.
[3]内蒙古自治区新兴产业高质量发展实施方案(2018—2020年)[J].稀土信息,2018(12):39-43.
[4]史良,曾立,孟斌斌,杨筱,杨越.新兴领域知识、技术、产业军民融合发展机理研究[J].公共管理学报,2020,17(01):121-131+174.
[5]唐瑞,杨晓亮,赵安中,吴洋,董明雷.基于技术路线图的仪表功能材料军民融合发展路径探索[J].科技与创新,2018(24):13-16+18.
[6]朱茗.机器人产业军民融合发展路线研究[J].电子产品可靠性与环境试验,2018,36(S1):215-222.
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