我国正处于工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展的重要时期。《规划》强调，一方面，经济结构转型加快，体制活力显著增强，国民收入稳步增加，教育水平和人才质量持续提升，经济发展将保持长期向好的趋势，综合国力将再上新台阶，必将为科技事业发展提供坚实保障。另一方面，突破能源资源环境瓶颈制约，应对人口老龄化，解决发展不平衡、不协调、不可持续的问题，对科技创新提出更加迫切的需求。
《规划》将高档数控机床与基础制造装备列入国家科技重大专项之中，重点攻克数控系统、功能部件的核心关键技术，增强我国高档数控机床和基础制造装备的自主创新能力，实现主机与数控系统、功能部件协同发展，重型、超重型装备与精细装备统筹部署，打造完整产业链。国产高档数控系统国内市场占有率达到8%~10%。研制40种重大、精密、成套装备，数控机床主机可靠性提高60%以上，基本满足航天、船舶、汽车、发电设备制造等四个领域的重大需求。
“十二五”期间，我国将着重发展高端装备制造，重点发展大型先进运输装备及系统、海洋工程装备、高端智能制造与基础制造装备等。实施高速列车、绿色制造、智能制造、服务机器人、高端海洋工程装备、科学仪器设备等科技产业化工程。研发高速列车谱系化和智能化、绿色产品设计、机器人模块化单元产品等重大关键技术，提升我国制造业的国际竞争力。
根据“十二五”规划大纲，装备制造业将从以下几个方面着力：
高速列车。重点发展高速列车的智能化、谱系化与节能核心关键技术，提升高速列车技术装备、基础设施服役状态检测监测关键技术及高速铁路减振降噪技术，形成我国高速列车智能化安全技术装备和车型系列，构建技术装备及基础设施服役状态检测技术和装备体系。“十二五”高速列车产业总产值预期超过3000亿元。
绿色制造。重点发展先进绿色制造技术与产品，突破制造业绿色产品设计、环保材料、节能环保工艺、绿色回收处理等关键技术。开展绿色制造技术和绿色制造装备的推广应用和产业示范，培育装备再制造、绿色制造咨询与服务、绿色制造软件等新兴产业。
智能制造。发展工业机器人、智能控制、微纳制造、制造业信息化等相关系统和装备，重点研发工业机器人的模块化核心技术和功能部件、重大工程自动化控制系统和智能测试仪器及基础件等技术装备，建设产业技术培训体系，推动技术集成验证与示范应用工作，制定技术与安全标准，培育一批高技术创新企业，实现制造系统智能运行，改造提升装备制造业。
科学仪器设备。着力新原理、新方法开发，研发信息、生物医药、新材料、新能源、资源环境等领域的重点科学仪器设备核心技术和关键部件，发展量大面广的科学仪器设备，推动光谱、色谱、质谱等通用仪器的小型化、便携化和专用化。强化现有仪器设备的综合利用。强力推动国产科学仪器应用和示范，实现国产优质科学仪器设备的广泛应用，带动相关产业和服务业的发展。
服务机器人。开展服务机器人模块化体系结构研究，重点发展服务机器人机构、感知、控制、交互和安全等模块化核心技术和功能部件。建设一批技术集成验证与示范应用平台，制定相应技术、安全标准，培育一批高技术创新企业，建立服务机器人产业技术创新联盟，促进服务机器人产业发展。
高端海洋工程装备。发展海洋油气勘探开发、深海运载作业和海洋环境监测关键技术与装备，重点开发高精度勘探系统、深水平台、水下生产系统及辅助作业等重大装备，研制一批载人/非载人深海潜水器作业系统，开发海洋环境远程探测雷达、船载大深度拖曳、深海浮/潜标等海洋监测设备。
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