2015世界軍民兩用技術與產品發展展望

中國航天系統科學與工程研究院 安孟長 彭 芳 徐 曼 張楠楠

2015世界軍民兩用技術與產品發展展望

中國航天系統科學與工程研究院 安孟長 彭 芳 徐 曼 張楠楠

世界軍民兩用技術與產品在取得重大成就的同時，不斷前行，展現出了未來發展的重要趨勢。預計2015年，世界軍民兩用技術與產品將在市場的驅動下繼續快速發展，進一步推動人類社會的進步，實現新的發展，既服務人類生活改善，也服務國家和社會安全。

1 3D打印技術繼續受到廣泛關注，技術研發及應用將向縱深進行

3D打印技術由于可制造出許多采用普通制造方法成本高、難成形、結構復雜的零部件，近年來受到廣泛關注。2015年，3D打印技術仍將是軍用和民用領域研究的熱點，研究重點將主要涉及全材料3D打印技術、3D打印設備、3D打印部件研發與測試，以及3D打印產品性能的提升等方面。此外，由于3D打印技術在太空這一特殊環境中的應用將不斷得到驗證與發展，以及美國NASA、歐空局等對太空3D打印技術的大力支持，3D打印技術在太空探索中的應用將進一步獲得突破性進展。

2 自動化、智能制造進一步發展，應用范圍進一步擴展

自動化加工制造技術如自動纖維鋪放技術、自動化控制軟件、自動裝配，以及各種高效數控機床的不斷涌現，提高了生產效率和產品質量，是未來制造技術發展的重要方向。此外，機器人在產品制造中的應用范圍進一步擴展，從產品的焊接、加工、搬運到整體裝配均已獲得應用，智能檢測結構的應用也獲得了突破，對于產品的智能制造起到了重要的促進作用。因此，自動化、機器人參與的智能制造技術將成為未來高效制造技術發展的重點。

機器人產業將帶動智能機械制造突破發展

3 受需求牽引，存儲技術發展前景廣闊

在全球信息化高度發展的背景下，相關產業鏈條衍生出了龐大的數據量。全球著名的信息技術、電信行業和消費科技咨詢、顧問和活動服務專業提供商國際數據公司（IDC）2014年年初發布的報告顯示，目前全世界數字化信息數量已達4.4ZB，且這個數字正在以每年40%的速度增長。受到這一現實需求的牽引，數據存儲相關技術具有廣闊的發展前景。

4 以獨立、自主為發展思路，為信息安全保駕護航

信息安全是關系國家安全和主權、社會穩定的重要問題。其重要性正隨著全球信息化步伐的加快越加凸顯。隨著云計算、移動互聯網等新興技術應用的日趨深入，信息安全形勢更加嚴峻。世界各主要國家紛紛積極采取措施，謀求建立獨立的信息系統和數據保護系統。未來，各國將投入大量的財力、物力、人力開展信息安全技術研究，保護國家安全和穩定。

5 軍民兩用產品的技術標準研究及制定將成為軍民融合的重點工作之一

長期以來，對于軍民兩用產品都沒有明確的定義及標準，這對于統籌各方面資源，以及實施軍民兩用技術與產品開發等造成了困擾。為了解決這些問題，歐洲標準化組織接受歐盟委員會的要求，正在籌備為軍民兩用產品擬定技術標準，對軍、民兩用產品用戶提供幫助。這將是標準化組織首次進入軍民兩用產品領域。相比于僅是將現有技術編制在一起的國防手冊，制定新的軍民兩用標準難度更高。專家表示，軍民兩用標準的制定將對國防工業產生深遠的影響。歐盟的此項措施或許也會促使其他國家考慮軍民兩用產品的標準研究及制定問題，促進軍民兩用技術與產品的發展。

6 不依賴GPS導航技術的替代技術將成為研究熱點

全球定位系統（GPS）能為軍事和民用用途提供實時定位、導航和授時數據等服務，但其信號在地下及水下會被明顯削弱甚至無法接收，或者遭遇GPS信號干擾，影響作戰結果。為了提高導航技術的安全性，解決目前不依賴GPS的導航技術所存在的誤差較大、成本較高、兼容性差等缺點，DARPA（美國國防高級研究計劃局）努力發展導航傳感器與雷達和紅外圖像的輸入接口，通過紅外傳感器和雷達實現主被動導航，以及使用紅外、雷達和射頻通訊信號來實現跟蹤。DAPRA正致力于研究利用新的原理、新的設備和新的算法，以擺脫對GPS的依賴。未來，不依賴GPS導航技術的導航、定位與授時技術研究將成為導航技術發展的重點。

7 高性能材料和能源材料是材料領域最具影響力的技術

美國材料信息學會對材料工程新興技術領域調研結果顯示，高性能材料、能源材料、增材制造是在未來幾年內具有顯著影響力的3項材料技術。美國Business Insider推選了6種最有前途的材料，包括：超強、超薄的石墨烯材料；可使水滴反彈的超級防水材料；比聚苯乙烯泡沫輕75倍的航空石墨；可阻止高速運動物體的超薄材料；活的細菌用于制造自修復混凝土；比水輕，但比某些鋼材還要強韌的類骨狀蜂窩材料。研究人員表示，雖然這些材料目前應用得尚不深入，但未來，這些高性能材料和能源材料將是材料領域最具影響力的技術，或將影響甚至改變構建未來事物的方式。

NASA正在測試將3D打印技術用于太空艙構建

8 新型MX2材料成為繼石墨烯之后高科技領域的新熱點

二維半導體MX2材料憑借其卓越的電學和光學性能吸引了材料界研究人員的關注，已成為繼石墨烯之后高科技領域的新的研發熱點。MX2材料中的M一般是過渡族金屬元素，X一般是硫族元素。MX2具有與石墨烯相同的六角“蜂窩”結構和超高速電導率，且其具有天然的能帶，有助于其在晶體管和其它電子設備中的應用。美國能源部的勞倫斯伯克利國家實驗室在光子激勵的MX2材料中首次實驗觀察到了超快電荷轉移。未來，有關MX2材料的材料類型和性能研究將繼續成為材料學研究的重點方面，其實際應用也將獲得重要進展。

9 未來高性能光伏電池技術發展將繼續突破

高性能太陽能電池在軍用和民用領域均具有廣闊的應用前景，隨著可穿戴設備、航空航天，以及工業領域對新能源技術需求的不斷增長，光伏電池的能源效率將進一步提升，重量將進一步減輕，可吸收全光譜能量的光伏電池如西班牙開發的可吸收太陽紅外輻射的硅太陽能電池等高性能光伏電池技術研究將持續獲得突破。

10 車輛主動安全技術將在各個方面全面推進

車輛的主動安全系統是為預防汽車發生事故，避免人員受到傷害而采取的安全設計，亦稱為主動安全設計。2014年，世界各國研發出了多款主動安全技術及產品，如通用汽車中國公司的振動安全座椅技術、新漢電腦股份有限公司的多角度監控車載顯示器VMD 3002、美國英特爾公司與美國福特汽車公司共同研發的“移動內部成像”系統、日本本田公司研發的駕駛輔助系統、英國研發的可獲知心率的高科技汽車座椅等，實現了汽車制主動安全技術在傳統的制動等系統外的座椅、顯示器、駕駛輔助系統等方面的全面發展，未來，基于人們對于行車安全性的重視，車輛主動安全技術將在更廣泛的方面以更新穎的方式全面推進。