2019重点研发计划主动设计申报.DOC

1、 1 2019 年度重点研发计划主动设计申报指南 工业领域 一、智能硬件与产品 （一）神经网络处理器芯片研发及应用。 主要研究内容： 研究深度学习计算技术，研制适合工业需要的 嵌入式神经网络处理器 （ NPU）芯片与相应的硬件产品和传感元件，重点突破新领域与新产品的智能化后的适应性、可靠性等关键技术。 实施目标： 完成基于深度学习计算芯片的整体设计方法，开发出深度学习计算芯片、 嵌入式 NPU 芯片及相关智能硬件产品，并实现示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （二）图像处理芯片研发及应用。 主要研究内容： 研究用于多种用途的图像处理算法及其硬件实现技术，研制专用图像处理芯片

2、，实现嵌入人工智能（ AI）加速，以提高卷积计算、弹性张量计算、数据局部性与稀疏访存优化、负载均衡稀疏化等效率。开发基于深度网络的模型压缩和快速执行方法的图像处理芯片，降低图像处理所需的内存空间和执行时间。 实施目标： 开发出 基于 嵌入式 AI 技术 、 深度学习的图像处理 芯片 产品 ， 并实现 示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 三 ） 专用系统级芯片研发及应用 。 主要研究内容： 面向不同应用场景或特定用途，研究专用系统级（ SoC）芯片的系统功能确定、 软硬件划分 及 设计等全过程制备技术，突破 微处理器、 功率管理模块、 2 模拟 IP 核、数字 IP 核和

3、存储器或片外存储控制接口 的芯片 集成 关键技术。 实施目标 : 设计并开发出全自主专用 SoC 芯片产品，并实现示范应用。 申报主体： 企业或产学研联合申报 。 （ 四 ） 工业互联网智能传感器、芯片研发及应用 。 主要研究内容：研究基于工业互联网的智能制造核心部件，包括智能分布式工业传感器、网络集成驱动芯片、专用处理器、内置 OPC-UA 的驱动器等基础件与核心件，开展制备技术、工艺设计与产品可靠性研究。 实施目标：开发基于工业互联网的数字传感器、集成驱动芯片、专用 处理器、内置 OPC-UA 等驱动的智能传感基础件与核心件产品，并实现示范应用。申报主体： 企业或 企业牵头 产学研联合申报

4、。 （五）智能网络设备研发及应用。 主要研究内容： 研究面向工业互联网的内生安全远程终端单元（ RTU）安全防护模型和新型防护技术，突破工业级高可靠无线组网、无线网络 /有线网络协议快速转换和工业级窄带无线组网等关键技术，研制具有自主知识产权的无线 /有线网络协议转换网络设备。 实施目标： 开发出工业级高可靠无线组网设备产品，拥有自主开发的协议源码，有效通信距离 100 米以上，网络连接节点数达 100 个以上，并实 现示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （六）智能机器人传感器开发及产业化。 主要研究内容： 针对机器人产业对智能感知的需求，研究六维力传感器的新型结构、多维力

5、信息的全方位提取和动态解耦算法，研究触觉传感器的制备、信号解耦、传感器标定、触视觉协同感知等技术，研制出微型化、网络化、集成化和智能化的机器人感知传感系统。 实施目标： 开发出视觉、力觉、触觉等智能传感器，开发出具有抓取与操作功能的多指执行器等 3 末端执行器产品，并实现在机器人本体的产业化应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 七 ） 智能机 器人控制器开发及产业化 。 主要研究内容： 研究模块化的机器人控制系统体系结构、开放式控制器软件平台和故障诊断与安全维护技术，突破多轴运动控制技术、高速伺服运动总线技术、惯量动态补偿技术和协同控制等关键技术。 实施目标 : 开发出具备高

6、速总线接口，可实现机器人视觉、力等外部传感器接入，具备开放式二次开发环境的专用控制器产品及集成部件，安全性符合国家或行业相关标准，实现在机器人本体的产业化应用 。 申报主体： 企业或 企业牵头 产学研联合申报。 （ 八 ） 人机共融关键技术研究 。 主要研究内容： 研究能够与作业环境、人和其它机器人自然交互 、自主适应复杂动态环境并协同作业的机器人关键技术。针对人 机协作型新一代机器人所处环境和完成任务的复杂性、多变性、不确定性，研究共融机器人感知控制、行为优化决策、自主学习等混合智能技术。 实施目标： 研制出人机共融机器人样机，实现技术验证与功能示范， 有条件的实现示范应用。 申报主体： 高

7、校、科研院所或产学研联合申报，支持有条件的企业牵头产学研联合申报。 二、智能软件与系统 （一）工业自主软件研发及应用。 主要研究内容： 面向构建互联互通的网络协同制造平台和智能工厂的需求，研究动态生产实时优化运行、基于视觉、知识图谱等加 工生产线工艺感知与加工精度控制、或数据驱动的装配质量监控与优化等技术，实现实时报警和在线质量优化，研制出基于新一代信息技术的智能工业软件系统。 实施目标： 4 开发出自主可控的网络协同制造和智能工厂核心支撑工业软件，并实现示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （二） 智能工业运维系统 研发 及应用 。 主要研究内容： 围绕大型装备 制造 或者

8、复杂 工业 产品的运维服务需求， 研究多传感集成、运行状态信息获取与融合、在线实时监测与大数据诊断分析、运维可视化展现技术，突破隐故障预警、个性化维修等关键技术。 实施目标： 研制出智能工 业远程运维管理系统，实现装备（产品）远程无人操控、主动预警、在线运维和健康状态评价，并实现示范应用。 申报主体：企业或企业牵头产学研联合申报。 （三）智能存储系统研发 及应用 。 主要研究内容： 研究嵌入式 磁性随机存储器 （ MRAM）电路模块与实现及制造工艺等技术，研究基于嵌入式 MRAM 的新型存储架构 微控制单元 （ MCU）产品及其调试工具、外围电路制备技术。研究硬盘阵列架构技术，实现加数据流高速

9、加密 /解密的功能。 实施目标： 开发出自主可控的高性能 MCU 产品、嵌入式 MRAM IP 及其新型存储架构，并实现示范应用；开发出自主硬盘阵列和固定硬盘控制器芯片，并实现示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （四）区块链关键技术研究与技术交易应用。 主要研究内容： 研究基于密码学、数字存证及智能合约技术的全新去中心化基础架构与分布式计算范式，具备分布式去中心、不可伪造篡改、公开透明验证和可追踪溯源等特征，为构建价值互联网提供核心支撑。 实施目标：提供基于区块链的典型应用解决方案，并实现在技术成果交易领域的示范应用。 申报主体： 高校、科研院所或产学研联合申报，支持有条件

10、的企业牵头产学研联合申报。 5 （五）智能制造高仿真数字系统研发及应用。 主要研究内容： 面向我省重点制造行业复杂装备系统的研发设计、性能测试、智能化管控及运维等环节， 研究制造环境和服役工况的高保真建模、多源信息交互 和 仿真参数不确定性分析与辨识 等关键 技术 ， 构建融合数字模型、物理模型与传感器数据的制造系统与制造装备高置信度仿真系统， 突破数字孪生（ DT）关键核心技术， 为高端装备制造系统的智能设计、精准管理与可靠运维提供仿真系统与工具支撑。 实施目标： 开发出具有空间精确映射、虚实全息互联、人机友好交互的高仿真数字系统，并实现制造行业的 应用验证 与典型示范。 申报主体： 高校、

11、科研院所或产学研联合 申报，支持有条件的企业牵头产学研联合申报。 （六） 大规模并行计算 系统关键技术研究。 主要研究内容： 研究超算系统的底层运行时系统，研究具有通用和兼容性的底层任务调度和执行流控制及负载均衡方法。研究面向领域的共性加速算法库，研究面向众核环境下的通信优化方法。研发 面向大规模众核 超算系统 性能调试和优化工具 。 研究均衡并行模块的粒度控制策略、模块与硬件无关属性特征描述方法等。 实施目标： 开发出大规模众核集群的并行计算平台原型系统或基础算法库，具备在 科学计算、工程计算 等领域的应用能力。 申报主体： 高校、科研院所或产学研联合申报 ，支持有条件的企业牵头产学研联合申

12、报。 三 、 新一代通信设备 （一） 5G 通信产品研发及融合应用 。 主要研究内容： 研究 5G 全带宽全制式室分网络技术，突破 5G 互联网主干核心网络低时延信息传输（ TNS）等关键技术，研制 5G 通信产品及基础支撑产品，实现 5G应用拓展。 实施目标 ： 开发出 5G 全带宽全制式室分网络产品、智能基 6 础设施相关设备及高性能以太装备等产品，并实现示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （二） 北斗智能终端产品研发及应用 。 主要研究内容： 面向导航、定位、通信、授时等需求，研究标准化、系列化的北斗智能 终端用模组技术，研究北斗与通讯、惯导、传感等融合技术，突破单频

13、 RTK 等关键技术，提高模组精度。 实施目标： 开发出基于北斗模组的车用智能终端、个人智能终端和物联网智能终端等产品，并实现示范应用，有条件的实现产业化应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （三） 自主可控核心交换机开发及产业化 。 主要研究内容： 研究自主可控的核心交换机体系架构和路由交换技术，采用国产自主可控CPU 和交换芯片，支持 IPv6 网络协议和路由协议，支持多虚一和一虚多虚拟化，支持完善的数据中心网络特性，虚拟机跨子网迁移保持 IP不变，逻辑网 络之间具有较强的安全隔离能力，满足云数据中心的部署需求 。 实施目标： 开发出支持 IPv6 协议的国产化核心交换机产品

14、，接口速率支持 1G/10G/40G/100Gbps，单业务板交换能力 800Gbps 以上，整机交换能力 8Tbps 以上，并实现产业化应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 四 、 智能网联汽车 （一） 智能网联汽车整车集成技术研究。 主要研究内容： 研究智能网联汽车信息安全、功能安全、环境感知系统、决策规划系统、控制执行系统等系统级和整车级的测试评价方法，融合应用现代通信与网络互联互通技术，研究 车与人、车 、路、后台等智能信息交换共享，实现安全舒适 的智能 行驶 。 实施目标： 开发出智能网联汽车整车，有 7 条件的实现在实际交通状态下的实证测试，形成测试标准 /规范草案。

15、申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （二）智能网联汽车测试评价技术研究 。 主要研究内容： 研究典型的道路类型、气候条件、光照条件和交通流等基础信息，构建交通场景数据库；研究智能网联汽车信息安全、功能安全、环境感知系统、决策规划系统、控制执行系统等测试评价方法与技术；研究基于硬件在环的虚拟仿真模拟试验验证方法和场地试验验证方法。 实施目标：为浙江省建设开放式的 智能网联汽车试验测试场区提出评测技术整体方案，有条件的开展示范应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 三 ） 车载高精度传感器件研发及应用 。 主要研究内容： 研究复杂交通环境条件下基于雷达和机器视觉融合的环境感

16、知与理解、高精度定位与导航等智能汽车关键基础技术，主要包括毫米波雷达、激光雷达等关键传感器设计开发技术，车道、行人和交通标识等信息识别与分析处理技术，高精度卫星定位、惯性导航与动态高精度地图综合应用技术等。 实施目标： 开发出低成本小型化的毫米波雷达、激光雷达、机器视觉等高精度环境感知关键传感器产品和多 传感信息融合模块，并实现在 整车上的示范应用 。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 四 ） 高级驾驶辅助系统研发及应用 。 主要研究内容： 基于激光雷达、毫米波雷达与机器视觉融合的环境感知技术，研究行人、车辆和道路障碍物识别与自动防撞，车道和交通标识识别技术与自动预警，车道保持与

17、偏离报警，自动紧急制动、自适应巡航、拥堵辅助、换道辅助等关键技术，研究 高级驾驶辅助系统 （ ADAS）系统集成开发技术。 8 实施目标： 开发出低成本、低功耗、小型化的适应复杂道路环境的 ADAS系统产品，完成在整车上的匹配和标定，并实现在整车上的示范 应用。申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 五 ） 车载通讯智能终端研发及应用 。 主要研究内容： 研究高效可靠的基于 4G/5G 的车载 V2X（车对外界）实时信息无线通讯、多源信息融合与应用、云网一体化大数据处理与应用，以及信息安全检测与防护等关键技术。 实施目标： 开发出车载 V2X 通讯模块和智能终端产品，构建车联网大数据云

18、服务平台，并实现在整车上的示范应用。申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 五 、 新能源汽车 （一） 高可靠性燃料电池汽车整车集成技术研究。 主要研究内容：研究燃料电池系统布局方案、功率等级匹配及整车 能源系统管理方案等燃料电池能源系统匹配方案，研究燃料电池系统和车辆系统一体化温度管理策略，研究整车氢系统设计方案，突破氢系统整车布局优化、整车氢安全保障体系构建和应急处理等集成关键技术。 实施目标： 形成具有高可靠性燃料电池整车集成与控制方案，开出发一款完成国家公告的整车产品。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 二 ） 高比功率车载燃料电池堆系统研发及应用 。 主要研究内容：

19、研究高比功率燃料电池电堆系统轻量化、紧凑型结构设计制造技术，研究电堆内部多物理场耦合数值仿真技术和优化匹配方法，研究先进的热管理和气体管理 技术。 实施目标： 开发出高比功率车用燃料电池电堆系统， 电堆比功率密度 3.2kW/L，铂用量 0.4g/kW，寿命 5000h，并实现整车 配套和 装车应用 。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 9 （ 三 ） 高性能燃料电池发动机研发及应用。 主要研究内容： 研究动态工况下燃料电池系统的集成与控制技术，提高系统的动态响应能力，研究空压机、水泵、氢气循环泵等关键零部件的工作特性和燃料电池发动机效率优化方法，研究燃料电池发动机低温启动方法，研究

20、燃料电池发动机一体化集成技术，研究典型故障的诊断和在线处理方法，以及研究燃料电 池发动机日常维护的方法。 实施目标： 开发出具有宽温域适应性、快速动态响应能力和高效率的燃料电池发动机系统，燃料电池发动机额定功率（净输出） 50kW，氢气利用率高于 98%，发动机防护等级达到 IP67，通过国家质量监督检测中心的强制性检测，并实现整车配套和装车应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报 。 （ 四 ） 燃料电池客车深度氢 -电混合动力系统研发及应用。 主要研究内容： 研究整车能源系统的匹配方案，包括整车燃料电池和锂电池的动力系统构型和能量管理策略研究。研究燃料电池系统和整车的一体化热管理设

21、计方法，实现燃料电 池发动机废热在乘员舱的利用，提高整车的效率。研究高鲁棒性故障诊断与容错动力系统及整车控制技术。研究整车氢系统的设计方案，包括氢系统整车布局的优化、整车氢安全的保障体系的构建和应急处理方法的研究。研究整车一体化设计与工程化集成技术。 实施目标： 开发出燃料电池客车用氢 -电混合动力系统，发动机额定功率（净输出） 50kW，续驶里程 300km（工况法， SOC 变化 10%），并实现整车配套和装车应用。 申报主体： 高校、科研院所或产学研联合申报，支持有条件的企业牵头产学研联合申报。 （五）高安全高比能动力 电池 系统研发及 应用。 主要研究内容：针对乘用车高集成度要求，开展

22、基于整车一体化的 电池动力 系统的机 - 10 电 -热设计，研究先进可靠的电池管理系统和紧凑、高效的热管理系统制备技术。开展模块、系统的电气构型与参数匹配、耐久性和可靠性的设计与验证，研究基于热仿真模型、热失控和热扩散致灾分析模型，研究电池系统火灾蔓延及消防安全措施。开展电池系统的轻量化、紧凑化技术以及制造工艺与装配技术研究，建立基于整车一体化的电池系统的设计、制造与测试规范。 实施目标： 开发出高安全、高比能乘用车动力电池系统，电池系统的比能量 210Wh/kg，循环寿命 1200 次（ 80%放电深度（ DOD），模拟全年气温分布），满足安全性等国标要求和宽温度使用范围要求，并符合 IS

23、O 26262ASIL-C 功能安全要求及行业标准要求，并实 整车配套和装车 应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （ 六 ） 高性能一体化驱动电机系统研发 及应用。 主要研究内容：研究高速驱动电机与减速器结构集成、润滑与冷却系统、噪声振动与声振粗糙度 （ NVH） 技术 ， 突破高速减速器设计、齿轮加工与研磨、轴类精密加工等 关键 技术 ， 掌握电驱动总成批量制造生产工艺与高效检测等产业化技术 。 实施目标： 开发出新一代高性能 电驱动总成产品 ，驱动电机及高速减速器的最高转速 15000 转 /分，电驱动总成匹配额定功率 40-80kW，最高效率 92%， 并 实现整车配套和装车应用。 申报主体： 企业或企业牵头产学研联合申报。 （七）城市公交一体化无线充电超级电容储能技术研究。 主要研究内容： 研究谐振式无线充电系统的传输特性理论及无线充电系统的传输耦合机构，研究软磁铁心材料在高频磁场作用下的损耗产生机理及损耗模型，研究无线能量传输耦合机构与超级电容负载的优化匹配，突破无线充电损耗抑制等关键技术。 实施目标： 形成无线充电 -超级电