乔龙德：以科技创新驱动建材行业结构调整和转型升级

 以科技创新驱动建材行业结构调整和转型升级 

为早日实现“创新提升、超越引领”的战略目标而奋斗 

——在首届建材行业科学技术创新大会上的报告 

乔龙德 

（2014年4月29日）

 

各位代表、同志们：

 

      今天，我们在北京隆重召开建材行业首届科技创新大会。大会的主要宗旨和任务是：贯彻落实党的十八大和十八届三中全会精神，以勇于改革创新和敢于奋发有为的姿态，致力推进建材行业科技体制机制的创新；以科技创新驱动建材行业结构调整和转型升级；以建材工业“创新提升、超越引领”发展战略为引领，将行业发展的战略目标牢牢支撑在科技创新的基点上，加快发展方式的转变，实现结构调整的阶段目标；回顾总结新世纪以来，尤其“十二五”以来科技创新发展取得的成绩和经验，明确新形势下驱动科技创新的主要目标、重点任务以及突破科技创新瓶颈的途径，同时发布《中国建筑材料工业新兴产业发展纲要》，其目的就在于依靠科技创新加快我国由建材大国向建材强国的迈进步伐。

 

      下面，我讲五个方面的问题。

 

      一、新世纪尤其是“十二五”以来建材行业科技创新取得的主要成果

 

    （一）新世纪以来，科技创新加快了产业提升和发展的步伐

 

      改革开放初期，我国建材工业先进技术的来源主要是通过引进国外先进技术装备后消化、吸收、提高取得的。主要产业水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷、玻纤、新型墙体材料等发展在很大程度上都是引进、消化、提高的路径。进入上世纪末，我国建材工业一些领域的发展开始从“跟随”转向“追赶”。我国新型干法水泥，洛阳浮法玻璃，建筑卫生陶瓷，玻纤、加气混凝土、烧结多孔砖、纸面石膏板、防水材料和绝热材料等都取得长足的发展与进步，部分产品生产线规模和水平达到了国际先进水平。

 

      进入新世纪以来，在引进消化吸收基础上的再创新逐渐取得新的突破。突出表现在一些主要产业的技术及装备水平逐渐接近或达到世界先进水平，有的甚至达到了世界领先水平。节能减排技术不断创新提升，资源综合利用技术不断创新与扩展，循环经济效能不断显现，一些产业的技术装备开始走向国际，中材国际的水泥工程总承包业务拓展到世界70多个国家和地区。

 

      科技创新取得了丰硕成果。据不完全统计，2000年以来，建材行业科技创新荣获国家科学技术奖48项，其中，国家自然科学二等奖1项；国家技术发明一等奖1项，二等奖12项；以“超薄浮法玻璃成套技术与关键设备在电子玻璃工业化生产开发应用”、“玻璃纤维池窑拉丝技术与装备开发与提升”等为代表的项目荣获国家科技进步一等奖2项，科技进步二等奖32项。近十年，建材领域的科技创新成果获得全国建筑材料科学技术奖335项，其中一等奖58项，二等奖153项，三等奖124项。今天大会表彰的建材行业科技创新领军者和优秀科技工作者，他们是为中国建材工业的科技创新和建材行业发展进步做出了突出贡献的杰出代表。为此我代表中国建材联合会向获得表彰的单位和同志们表示热烈的祝贺和衷心的感谢！

 

      （二）“十二五”以来的建材行业科技创新驱动形成了新格局，具有了新特征

 

      进入“十二五”以来，我国建材行业的技术创新逐渐从单项技术装备创新、产品创新发展到系统创新，材料复合创新发展到改变功能用途创新，由生产线创新发展到工程项目整个产业链创新，从摸着石头过河上升到自觉顶层设计和规划牵引科技创新的发展新格局。

 

      根据对部分建材骨干企业、高校和院所的统计，“十二五”期间承担国家的“973”、“863”、国家科技支撑项目和国家自然科学基金项目总数达200余项，获得了1.82亿元国家科技经费支持；通过国家发改委、工信部以及地方政府获得的科技经费超过十亿元，有力地促进了建材行业科技创新与产业提升。一些新兴产业、新材料领域取得了重要突破，主要的建材产业的技术装备得到明显提升，而且一些高端的传统建筑材料和一批新兴产业一起伸延到国防、航天、航空、电子、通讯、信息等高科技领域，使建材工业在国民经济中参与的领域有了扩展，作用大为提升。

 

      同时，科技创新驱动形成了新的格局和特征：

 

      1.规划引领科技创新目标清晰，路径明确

 

      国家工业与信息化部制定了《建材工业“十二五”发展规划》，中国建筑材料联合会制定了《建筑材料工业“十二五”发展指导意见》和《建材工业“十二五”科技发展规划》，从顶层设计分别提出了科技创新的切入点、路径、支撑点和要达到的目的，明确提出了以材料低碳、绿色、高性能化的基础理论研究，高温窑炉节能、环保和低碳化技术，大型节能粉磨技术与装备，支撑战略性新兴产业发展的新材料技术，高性能绿色节能建材及其先进制造技术，非金属矿物材料开采及深加工技术，大宗废物无害化安全处置和资源化综合利用等七个方面的科技创新的重点与突破点。

 

      由于目标明确，重点清晰，在全行业的共同努力下，一大批重要的技术创新又有了新的突破，例如水泥窑炉粉尘及氮氧化物减排技术与关键材料，玻璃熔窑烟气余热发电、除尘、脱硫脱硝一体化处理技术及装备，陶瓷辊道窑、富氧膜助燃空气换热器技术和烟气脱硫除氟技术，建筑外墙外保温用高性能岩棉保温材料，结构与保温一体化复合墙体部品和构件，高性能矿物功能材料、环保材料、生态修复材料等，技术和应用都有了新的突破。

 

      2. “第二代新型干法水泥、中国浮法玻璃技术装备”研发定位清晰，进展顺利有序

 

      为了应对我国水泥工业和玻璃工业发展面临的资源、能源和环境越来越严格的约束和越来越紧迫的挑战，为了使水泥和平板玻璃两大产业在现有的基础上达到国际领先水平，2012年下半年，中国建材联合会组织行业顶尖的技术力量进行“第二代新型干法水泥技术装备”和“第二代中国浮法玻璃技术装备”达到国际领先水平的研发与攻坚。针对这两大产业一些关键技术装备的功能性能需要提升，资源利用效能需要提升，节能减排效率和智能化水平需要提升、玻璃原片质量需要提升等瓶颈问题，提出了向国际领先水平对标，并确定了重点研发攻坚的关键技术共40余项。这一举措已经得到国家支持和企业投入的研发经费达5亿元。计划再利用三年左右时间在上述重点领域突破。届时使中国新型干法水泥、浮法玻璃整体技术装备达到世界领先水平。目前，研发攻坚组织有序，进展顺利。虽然困难不少，但大家信心十足。

 

      3.支撑行业科技创新的实验室、研究中心等科研设施得到完善与提升

 

      在国家的重视与支持下，在大企业集团、科研设计院所和高等院校的共同努力下，建材行业各个层面的科技创新平台建设取得新的进展与突破，在基础理论研究、新材料、工艺技术装备、工程技术、生产技术、节能减排等方面基本形成了比较完善的技术创新支撑体系。截止目前已有材料复合新技术国家重点实验室、硅酸盐建筑材料国家重点实验室、绿色建筑材料国家重点实验室、特种纤维复合材料国家重点实验室、浮法玻璃新技术国家重点实验室、固废资源化利用与节能建材国家重点实验室、材料化学工程国家重点实验室等国家重点实验室7个。设立了国家玻璃深加工工程技术中心、国家玻璃纤维及制品工程技术研究中心、国家工业陶瓷工程技术研究中心、国家树脂基复合材料工程技术研究中心、国家纤维增强模塑料工程技术研究中心、国家非金属矿深加工工程技术研究中心、水泥节能环保国家工程研究中心等国家工程中心7个。

 

      在行业层面，中国建材联合会与各个专业协会，协助有关单位相继建立了水泥基建筑节能材料重点实验室、玻璃窑熔铸耐火材料工程技术中心、普通与特种石膏工程技术研究中心、功能性超细粉体制备技术工程中心、水泥窑无铬耐火材料工程技术中心、高强高性能混凝土工程技术中心、混凝土预制桩工程技术中心、混凝土管桩重点实验室、硅酮密封胶企业技术创新中心、玻璃熔窑烟气脱硝企业技术创新中心、粉体物料输送与计量工程技术研究中心、混凝土管桩节能减排工程技术研究中心等12个行业科技创新支撑平台。

 

      在企业层面，国家分批在在中国建筑材料集团公司、中材装备集团有限公司、中材科技股份有限公司、北京金隅集团有限责任公司、中国耀华玻璃集团公司、安徽海螺水泥集团有限责任公司、华新水泥股份有限公司、江苏科行环保科技有限公司、广东科达机电股份有限公司、惠达卫浴有限公司、新疆国统管道股份有限公司等一批企业设立了29个国家认定的企业技术中心和7个分中心。

 

      4.一批重大科技专项获得国家的确认与资金的支持

 

       “十二五”以来，在全行业的支持配合下，中国建材联合会开拓了申报国家科技部项目的渠道，并成功组织实施了“节能绿色建筑材料开发与集成应用示范”、“水泥窑炉粉尘及氮氧化物减排关键材料及技术开发”、“典型高性能特种玻璃关键技术研发与示范”、“典型建材产品绿色生产工艺技术与应用示范”等四个国家科技支撑项目，获得国家拨款9671万元，实现了中国建材联合会在国家级科技项目立项零的突破。同时，中国建材联合会积极开拓国家发改委专项项目申报渠道，2012年向国家发改委推荐的利用水泥窑协同处置城市生活垃圾等8个低碳技术创新及产业化示范工程项目已启动实施，共获得国家拨款支持1.2亿元，有关企业相应配套投入的科技研发经费达到数十亿元。中国建材联合会向国家推荐并启动了“国家建筑材料行业科技创新计划”。目前第一批项目已通过专家评审，有40多家企业、大学、科研院所提出的88个项目获得立项。

 

      5.国际科技合作与交流取得突破性发展

 

      中国硅酸盐学会和中国建筑材料科学研究总院等单位合作，充分利用国际民间科技交流渠道和科技资源，积极开展多层次、多边领域的国际科技交流与合作。三年多来，共组织召开10次国际会议及双边会议，主办了“第十六届国际晶体生长会议”、“第十六届国际溶胶凝胶会议”、“国际玻璃协会2011年年会”、“第十二届亚洲固态离子学会议”等各种国际学术会议。举办了自有品牌的“先进陶瓷国际会议”、“水泥混凝土国际会议”和“耐火材料国际会议”。还成功地获得“第五届国际陶瓷大会”、“第十四届国际水泥化学大会”及“第二十四届国际玻璃大会”的承办权，提升了我国在这些领域的国际学术影响力。2012年以来，中国硅酸盐学会副理事长南策文院士、中国建材国际工程集团有限公司董事长彭寿同志分别担任国际陶瓷联盟理事长、国际玻璃协会主席，这是我国代表首次进入这两个国际组织的最高领导层，大大提高了我国在这两个国际组织中的地位，增加了话语权和影响力。

 

      中国建筑材料研究总院以国际科技合作项目为支撑，近年来承担国家科技部国际科技合作项目24项，建立了3个国际科技合作基地，加入了美国材料与试验协会（ASTM）、国际标准化组织（ISO）等5个国际学术组织，与美国、德国、日本等国的研究机构签署了16项国际科技合作协议。同时还积极参与国际标准的制定，目前已有2项国际标准被国际标准化组织（ISO）采纳和发布，正在制定的国际标准还有6项。

 

      中材集团积极推动以下属企业为主体的双边、多边国际科技交流活动。咸阳非金属矿研究设计院有限公司与美国格林实验室合作成立了咸阳-格林（中美）联合实验室。中材科技股份有限公司代表中国参加ISO/TC61/SC13增强纤维与复合材料技术委员会，负责有关碳纤维体积电阻测试方法和磨碎碳纤维尺寸规格两个国际标准项目组工作，参与了近10项国际标准的制定，并成立ISO/TC61/SC13碳纤维循环比对试验室等。

 

      北京金隅集团及所属一批科技型企业，利用自身的优势，积极开展国际技术交流与合作，先后与美国ICC-ES和FM公司、英国的FTT公司、日本旭玻璃纤维株式会社、韩国JIOS公司、德国阳光投资公司、英国诺丁汉大学等单位开展了学术交流、科技创新与技术合作。

 

    此外，许多企业通过与发达国家合作，形成了许多创新发展模式。例如中国复合材料集团收购德国风电公司在风电叶片领域取得了新的发展与提高；海螺水泥与日本川崎重工的合作在水泥余热发电领域达到国际先进水平。中国建材国际工程集团、山东金晶集团、上海耀华皮尔金顿玻璃等一批企业积极引进跨国公司高端产品生产技术并再度合作提升了企业国际竞争力。

 

      6.一批重大科技成果获得国家奖项

 

    据不完全统计，“十二五”以来，建材行业共有9项科技成果获得国家科技奖励。武汉理工大学等单位完成的“连续梯度材料的共沉降可控制备新技术及其在动高压领域的应用”、“管磨开流选粉节能技术及其水泥绿色制成应用”、“结构/功能复合化新型导电陶瓷的设计、成套制备技术与应用”分别获得2011和2012年度国家技术发明二等奖；江苏省建筑科学研究院有限公司等单位完成的“现代混凝土流动性调控与超早强关键技术及应用”获得2013年度国家技术发明二等奖；合肥水泥研究设计院等单位完成的“大型新型干法水泥生产线粉磨关键装备的研发与应用”、 蚌埠玻璃工业设计研究院等单位完成的“太阳能电池用微铁高透过率玻璃成套技术及产业化开发”项目分别获得2011年度国家科学技术进步二等奖；北京工业大学等单位完成的“面向生产流程的材料环境负荷定量评价技术及应用”、南京工业大学等单位完成的“低钙水泥体系及其在重点工程中防治碱集料反应的应用”2个项目获得2012年度国家科技进步二等奖；武汉理工大学等单位完成的“宽温、宽频高模量压电阻尼复合材料成套制备技术及其典型工程应用”、蚌埠玻璃工业设计研究院等单位完成的“浮法玻璃微缺陷控制与节能关键技术及产业化应用”2个项目获得2013年度国家科技进步二等奖。

 

      自2004年设立“建筑材料科学技术奖”、 2006年设立“全国建材行业技术革新奖”以来，“十二五” 期间，建材行业共有103项科研成果获建筑材料科学技术奖， 425项成果获全国建材行业技术革新奖。这些奖项突出地代表了在这一期间我国建材工业的科技创新的成果。

 

      同志们，新世纪以来，尤其“十二五”以来，建材行业科技创新取得了明显的进步，获得了很多的奖项，但这只能说明过去。随着形势的发展，我们要清醒地认识到，面对日新月异的世界经济科技发展形势，面对我国建材工业国际竞争力和国际化水平相对较低的实际，面对我国建材行业结构失衡的挑战，面对“创新提升、超越引领”的战略目标，我们既有追赶的艰巨任务，又有超越引领的历史责任，无论是缩小与世界领先水平差距，还是提高建材行业自主创新能力，都必须认真找出自身的差距。

 

      （三）我国建材主要产业的技术装备与世界领先水平之间的差距

 

      1.水泥产业

 

      总体上来说，我国水泥工艺技术和工程技术已进入世界先进行列，但是与世界领先水平相比还有一定差距。

 

      在基础理论研究和数字模拟等方面，一些共性、前瞻性、基础性关键技术缺乏研究与突破，一定程度上影响着水泥窑为主体装备的功能提升与效能发挥；在低碳节能减排方面，新型干法水泥窑炉节能、余热发电、粉尘减排，尤其是氮氧化物减排和协同处置废弃物的技术与世界领先水平还有一定的差距；在“两化融合”，实行智能化、自动化控制与管理方面还有着明显的不足。

 

      2.玻璃产业

 

      中国洛阳浮法玻璃技术已跻身世界三大浮法玻璃技术，但是在产品原片质量、节能、减排、增加品种和深加工率等方面与世界领先水平相比还有明显的差距。一些生产线在质量方面存在微缺陷，如气泡、夹杂物、硌伤、表面裂纹、雾斑和渗锡等。不少生产线产品质量稳定性较差，致使平板玻璃产品深加工率和附加值低。电子玻璃、高性能建筑节能玻璃、汽车玻璃尤其是汽车前风挡玻璃等高档产品还需进口，国内优质浮法玻璃仅占35％左右，深加工产品增值率约为原片2.5倍，大大低于发达国家5倍的水平。

 

      绝大多数生产线节能减排差距比较明显。一是熔窑热效率较低，单位产品平均热耗为7800KJ/kg玻璃液，高出国外先进水平30％左右。二是大气污染排放水平低。一些未经改造治理的生产线，粉尘浓度为200-400 mg/NM3，SO2、NOX浓度均在2000mg/NM3以上，高出国家标准3-4倍。

 

      3.建筑卫生陶瓷产业

 

      我国建筑卫生陶瓷工业主要技术装备如陶瓷压机、窑炉、胶辊印刷、喷墨打印以及产品创新等方面总体上已达到或接近国际先进水平。但是，多数是在引进、消化基础上再创新实现自主知识产权的。真正中国创造的，尤其是顶尖技术还有明显差距，高端的设计、节能减排、智能化自动化、产品品牌影响力等与国际领先水平相比还有明显差距，一些关键部件和材料还需要依赖进口等。

 

      4.墙体材料产业

 

       我国墙体材料革新已有30多年，以替代粘土砖为目标的墙体材料改革在利用废渣生产墙体材料和提高烧结制品质量等方面取得了很大的成绩。但是，墙体材料革新的本质是轻质高强和功能多元合一。目前大多数以利废为宗旨的墙体材料在质量上距离世界领先水平有着明显差距。随着节能绿色和围护结构保温、隔热、防潮、阻燃要求的不断提升，新型墙体材料的发展要从简单的废物利用，替代粘土砖为主导的发展转向满足轻质、高强、节能、低碳、绿色可循环、多功能合一的方向，并满足建筑工业化的部件化、装配式生产的需要。

 

       5.无机非金属新材料产业

 

      无机非金属新材料产业的发展在很大程度上取决于能否自主创新，因为高新材料技术的引进受到国外的封锁和限制。虽然在人工晶体、特种玻璃、高技术陶瓷、复合材料、先进功能矿物材料等方面的创新取得一批突出成果，但目前总体上我国新型功能材料、结构材料的研发滞后，开发领域窄，延伸与复合功能弱。既缺乏前瞻性的基础理论研究，又缺乏潜在市场应用研究，缺乏投入和设施配套，因此较长时间生产技术相对落后、产业规模小、种类少、附加值不高，相比其他产业的发展显得缓慢，力量单薄。

 

      6.非金属矿及制品产业

 

      我国是世界上非金属矿第一大生产国。经过多年跟随式发展和引进技术，目前在工艺装备、产品品种和质量、资源利用、节能环保、生产管理技术等方面取得了很大进步，但主要的技术装备和加工制造装备的技术、自动化水平仍明显落后于世界先进国家，尤其在非金属矿基础理论研究和主要技术装备功能提升等方面都缺乏研发投入与创新力度，导致资源开发利用率低、环境污染，加工制品不能多样化，品位低，附加值不高。

 

      二、我国建材工业缺乏高端技术以及科技创新步履艰难的主要原因

 

      总体上讲建材行业的科技创新与自己的过去相比有了很大的进步与提高，但与知识经济发展的时代需求和国外领先水平相比，与国内一些高科技产业的技术进步相比，我们确实存在着不少差距。其原因既有科技体制、机制问题，又有市场配置资源不规范和政策不配套的问题，当然更有因为我们的认识和工作重心定位、创新力度和研发投入不足的问题，具体地讲：

 

      1.现有科技领军人才短缺，后续人才青黄不接

 

      人才是科技创新的第一资源。但是建材行业从总体上有能力、有作为的科技创新领军人才特别短缺，影响了研发与创新的步伐。加上进入新世纪以来，对传统产业政策导向有所偏忽，国家对传统产业的技术创新投入减少，致使许多大学科研人员转向研究先进新材料，一部分企业科技人员下海转向其他领域。再则建材行业企业效益和工资水平相对较低，对许多优秀青年学子失去吸引力。而且在高等教育改革中，建材相关专业被无机非金属材料或材料科学等宽口径专业所取代，建材行业几乎没有对口材料专业毕业生，从而加剧了建材行业科技人才短缺，影响了科技队伍的梯队形成和后续发展。

 

      2.基础理论研究趋向弱化，高端技术创新缺乏理论支撑

 

      基础理论研究是科技创新和产业技术发展的基础。在我国经济的快速发展的背景下，对于技术创新的“短平快”需求导致对基础理论研究趋向弱化。在现行的科研体制下，研究与设计单位等都要靠自己创收实现自收自支，导致研发人力投入不足，研发资金投入比全国企业的平均数还要低。一些原来处于国际领先水平的新材料发展后劲不足，例如我国80年代自主研发并实现工业化的硫铝酸盐系列水泥，因基础理论研究不足，一直没有新的突破。而据报道，国际上已开发多种新型低钙节能硅酸盐水泥，节能达25％-30％。在节能Low-E玻璃膜材料、超高性能水泥基材料、无机非金属先进新材料等许多重要材料领域，由于基础理论研究不足，产业技术难以有突破性的提升与扩展，造成附加值低，产业化成果转化少。

 

      3.科技研发资源分散，行业共性关键技术攻关缺少联手合作的平台

 

      建材行业虽然有不少国家级、行业级、省市级的各类技术创新平台，从平台种类和层次上基本形成了科技创新支撑体系，但是在隶属关系上是各有其主，且主要宗旨是为所在企业服务。加上市场经济条件下各研发主体都需要保护知识产权，因此从体制上客观造成了资源的分割和机制的个性化。一些产业发展创新的关键技术靠单个单位单打独斗是难以完成的，从而导致了关键技术的大项目拿不动，只得面对现实，局限于现有技术层面的完善提高。重大的专项和真正带动产业发展的技术装备研发缺乏合力，难以承担。

 

      4. 依赖于从国外引进再创新的思路和标准创新提升滞后影响着科技创新

 

      由于技术引进消化吸收再创新的做法成了过去的习惯，一些领导和主持科技创新的科技工作者往往认为再有新的发展与突破要看国外的新技术。等国外有了我们再度引进消化吸收。这种思想缺乏创新的勇气和胆略，不敢站高望远攀登世界顶尖，影响了科技创新的谋划。再则标准创新滞后也是一个重要原因。技术研发与创新成果只有转化为标准才能提高生产力。长期以来，建材行业许多技术标准创新滞后、提升慢，不仅落后于国际先进标准，也落后于产业发展，失去了标准引领行业发展的作用。例如一些新型墙体材料的技术装备和产品的标准，都明显落后墙体材料功能效能提升和节能环保的需要。由于标准创新提升滞后，影响了科技创新的紧迫性和责任感，往往将已经落后的技术误认为先进的技术。今年中国建材联合会设立了与现有标准体系互补的协会标准，这一创新已得到了国家标委会的肯定。