国家质量基础的共性技术研究与应用重点专项.pdf
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1、附件“国家质量基础的共性技术研究与应用“国家质量基础的共性技术研究与应用 重点专项重点专项20182018年度申报指南年度申报指南(征求意见稿)征求意见稿)国家质量基础(NQI)由计量、标准、合格评定(检验检测和认证认可)共同构成,是联合国工业发展组织和国际标准化组织在总结质量领域100 多年实践经验基础上提出的。NQI 支撑并服务于国民经济的各个领域,具有公共产品属性,技术性、专业性、系统性和国际性等特征鲜明,不仅被国际公认是提升质量竞争能力的基石,更是保障国民经济有序运行的技术规则、促进科技创新的重要技术平台、提升国际竞争力的重要技术手段.新常态下,党中央、国务院提出把推动发展的立足点转到
2、提高质量和效益上来,NQI的战略地位和基础作用更加凸显。加强国家质量基础的共性技术研究与应用,对于推动我国经济发展保持中高速增长、迈向中高端水平,具有重要的现实意义。为推进我国 NQI 的科技创新,驱动我国经济社会发展的质量0提升,依据国务院关于印发质量发展纲要(20112020 年)的通知(国发20129 号),国务院关于印发国家计量发展规划(2013-2020年)的通知(国发201310 号),国务院关于印发深化标准化工作改革方案的通知(国发201513 号)等文件精神,按照国务院关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革方案的通知(国发201464 号)要求,科技部会同国家质量监督
3、检验检疫总局等13 个部门,制定了国家重点研发计划国家质量基础的共性技术研究与应用 重点专项实施方案。按照全链条设计、一体化实施的思路,聚焦产业转型升级、保障和改善民生、提升国际竞争力等国家重大需求,围绕计量、标准、合格评定(检验检测和认证认可)和典型示范应用5 个方向设置11 个重点任务:新一代量子计量基准、新领域计量标准、高准确度标准物质和量值传递扁平化、基础通用与公益标准、产业共性技术标准、中国标准国际化、基础公益检验检测技术、重要产业检验检测技术、基础认证认可技术、新兴领域认证认可技术和典型示范。1本专项的总体目标是:到2020年,实现我国NQI总体水平达到并跑,在部分领域达到领跑水平
4、;为国际单位制重新定义做出实质性贡献,研制计量基标准和测量装置 100120 台/套,研制国家标准物质500600项,计量科技整体水平跻身世界前列;研制国际标准200项以上,实现超过100项中国标准走出去,研制基础通用、社会公益和产业共性国家标准 1000 余项,适应经济社会发展和科技创新需求的技术标准体系基本完善,重点领域标准水平领跑国际;填补社会公益和重要产业领域检验检测新方法和核心技术300 项,新装置51 台/套,诊断产品70 种,实现重点领域检验检测核心技术突破;建立 6 套国际或区域领先的认证认可技术方案,重点领域认证认可技术创新能力达到国际先进水平;形成 5 套以上全链条的“计量
5、-标准检验检测认证认可”整体技术解决方案。本专项执行期为2016年至2020年。各任务落实以项目为主,2018年拟部署41 个重点任务,总概算约4 亿元。重点研究高精度计量仪器、标准器和扁平化量值传递计量技术,基础性、公益性和2重点产业急需的国际标准、国家标准、检验检测和认证认可技术,以及开展 NQI 技术在典型领域的集成示范。对于同一指南方向下采取不同技术路线的项目,可以择优同时支持 12 项。所有项目均应整体申报,须覆盖全部考核指标。项目执行期为3 年,如无特殊说明,每个项目下设的任务(课题)数不超过6 个,项目所含单位数不超过15 个。本专项指南如下:1。新领域计量标准1.11.1超大带
6、宽信息传输计量基标准和关键技术研究超大带宽信息传输计量基标准和关键技术研究研究内容:研究5G 通信中信道、微波及太赫兹等关键参数计量技术,建立THz功率和噪声、3D MIMO角度、时延和OTA计量基准和标准;研究高速信息传输、数字视频和显示等计量关键技术,建立高速脉冲、数字调制、超高清视频抖动、片上散射和天线、光纤光栅传感和智能显示计量标准装置;研究云服务器和网络流量计量技术,建立宽带速率、网络设备能效、云存储计量标准装置。考核指标:1。通信与信息计量基标准装置 13台/套:WR-33功率计量基准,标准不确定度 u:2.5%5。0;WR5 噪声计量基准,噪声温度u:3;3D MIMO信道参数标
7、准,(303000)ns时延u:(525)ns;上升时间(2100)ps脉冲标准,u:0.3ps;数字调制计量标准,QAM调制EVM,u:0。08%;超高清视频基带抖动计量标准,u:(0。010。05)UI;100kHz110GHz片上及通信器件散射参数计量标准,反射系数 u:0。010.05,传输系数u:(0。010。4)dB;(1870)GHz在片天线计量标准,增益u:(0。250。5)dB;(15101640)nm光纤光栅传感解调计量标准,波长u:0.3pm;智能显示动态光学参数计量标准,响应时间u:0.25ms;(256kbps1Gbps)宽带网络速率计量标准,u:1%;网络设备能效计
8、量标准,u:3%;云计算环境下存储计量标准,u:2%,每套计量标准装置的核心指标达到国内领先或国际先进水平。2.申请发明专利不少于5 项,申报国际互认的测量和校准能力(CMC)不少于2 项。1.21.2水运工程关键计量标准及溯源技术研究水运工程关键计量标准及溯源技术研究4研究内容:研究建立含沙量测量仪计量标准装置及溯源技术;研究建立港口航道淤积计量检测方法、计量标准装置及溯源技术;研究建立浅浊水域底物与地质结构精细探测分辨计量标准装置及溯源技术。考核指标:计量标准装置5 套:含沙量测量仪计量标准装置,标准合成不确定度 u:1;淤积厚度计量标准装置,u:0。2;底物分辨率计量标准装置,u:1cm
9、;水下地层剖面分辨率计量标准装置,u:2cm;水下超短基线定位计量标准装置,u:1。2。高准确度标准物质和量值传递扁平化技术2 2。1 1 纳米几何特征参量计量标准器研究及应用示范纳米几何特征参量计量标准器研究及应用示范研究内容:研制高精度一维、二维栅格等具有关键特征参量的纳米几何结构长度计量标准器;研究纳米几何结构长度计量标准器的定值、校准和溯源方法;建立纳米计量领域社会公用计量标准;在重点产业开展纳米计量关键技术的典型示范应用。考核指标:1。研制纳米几何特征参量计量标准器 5 种:(2002000)nm周期的一维栅格标准器 3 种,相对标准不确定度 u:5,5(10005000)nm 周期
10、的二维栅格标准器2 种,u:5%.2。申报纳米计量领域社会公用计量标准 5 项。3.在微电子集成电路、先进制造等重点产业20 家企事业单位示范应用。4.申请发明专利不少于2项.2.22.2 多参量高稳定度计量标准器的研制多参量高稳定度计量标准器的研制研究内容:研制微小力值、重力、容量等高稳定度力学现场校准计量标准器;研制覆盖紫外至太赫兹波段的光辐射度量值传递标准器;研制用于放射诊疗及辐射监测的电离辐射标准器;研制用能产品能效量值传递标准器;研制高稳定度超高压力量值传递标准器;研制基于相干布居数囚禁原理的高频率稳定度冷原子钟。考核指标:1.计量标准器 13 套:微小力值传递标准器,标准不确定度u
11、:2102;重力传递标准器,u:1108;液体静态容积标准器,稳定性 5 10-5;太赫兹功率传递标准器,u:2;弱光照度亮度传递标准器,测量范围(110-71)lx 和(110-41103)cd/m2;光谱型紫外辐射照度标准器,u:1。5;6(5001000)nm光谱范围内高吸收比标准器,吸收比达到0。999,u:0.0002;60keV3MeV 光子眼晶体剂量当量标准器,u:(5%10%);(10105)Bq 甲状腺(碘)活度标准器,u:3%;(20007500)制冷量能效量值传递标准器,u:(0。5%1.0);(20150)kV 实用峰值电压传递标准器,u:1;(1501000)MPa超
12、高压力量值传递标准器,u:(2.55)10-5;相干布居数囚禁冷原子钟装置,长期(大于 10000 秒)频率稳定度优于2 1013。2.申请发明专利不少于12 项,制定计量技术规范(送审稿)不少于4 项,申报国际互认的测量和校准能力(CMC)不少于1 项。2 2。3 3 高纯多肽及蛋白中杂质精确分析计量装置开发与应用高纯多肽及蛋白中杂质精确分析计量装置开发与应用研究内容:研究痕量肽段杂质的准确定性和定量新技术,研制高纯多肽及蛋白中杂质精确分析的计量检测装置,包括研究痕量肽段高效离子化技术、离子高效传输技术、选择性富集技术以及高效裂解技术,开发肽段杂质准确测量软件、专用数据分析软件及谱库检索软件
13、;开发高纯多肽中肽段杂质测量的标准化方法,并在多肽7类药物杂质分析中示范应用。考核指标:1。高纯多肽及蛋白中杂质精确分析计量检测定性装置 1 套:质量范围(5010000)Th,分辨率优于30000,不少于2 种离子裂解模式,含量0。01%以上肽段杂质精确定性分析;高纯多肽及蛋白中杂质精确分析计量检测定量装置1 套:质量范围(502000)Th,单位质量分辨率,装置检测灵敏度1pg利血平 S/N150000:1,含量0.01%以上肽段杂质定量重复性优于 5%;建立翻译后修饰蛋白、含二硫键多肽、直链大分子多肽中杂质分析,开展 3种多肽类药物中杂质准确分析方法的典型应用.2。申请发明专利不少于12
14、 项,软件著作权不少于3 项。2 2。4 4 高精度重磁计量标准装置研发高精度重磁计量标准装置研发研究内容:研究铁磁材料共振参数分析技术,研制微波铁磁材料共振参数计量标准装置;研究铯原子抗弛豫技术及磁场实时跟踪技术,研制高精度铯光泵原子磁力仪;研制高灵敏度振动样品磁强计及量传用磁矩标准样品的校准装置;研究适合于极地考察等低温8气候条件下海洋重力计量溯源技术,建立沿海重力校准站网。考核指标:1。高精度磁性计量标准装置4 台/套:(120)GHz微波铁磁材料共振参数计量标准装置 1 套,谐振点磁场测量标准不确定度u:7。5%;高精度铯光泵磁力仪1 台,u:1。5109T;高灵敏度振动样品磁强计1
15、套,灵敏度1010Am2;磁矩标准样品的校准装置1 套,u:0.3。2.可溯源的沿海重力校准站网 1 个,网点数不少于8 个,u:1106m/s2。3.申请发明专利不少于3 项,申报国际互认的测量和校准能力(CMC)不少于1 项。2 2。5 5 多自由度系统位置与姿态过程控制计量关键技术研究多自由度系统位置与姿态过程控制计量关键技术研究研究内容:研究多自由度非正交系统位置与姿态高精度实时校准和溯源的扁平化量值传递技术,建立空间位置与姿态国家计量标准装置;研究多自由度非正交系统动态曲线轨迹过程中的运动几何特性,建立多自由度非正交系统曲线运动轨迹几何参数的在线计量装置;建立多自由度非正交系统曲线运
16、动轨迹几何参数评价的运动学模型和修正系统。9考核指标:1。计量装置2 套和软件系统1 套:多自由度非正交系统位置与姿态国家计量标准装置,空间位置和姿态测量标准不确定度u:7m+510-6L(位置)、30(姿态角),注:L 是测量长度,单位为 m;多自由度非正交系统曲线运动轨迹在线计量装置,轨迹位置和姿态测量标准不确定度 u:30m+5106L(位置)、30(姿态角),注:L 是测量长度,单位为m;多自由度非正交系统曲线运动轨迹修正补偿软件系统,修正后运动轨迹和理论轨迹的偏差减小10以上。2。申请发明专利不少于3 项,申报国际互认的测量和校准能力(CMC)不少于1 项。2 2。6 6 食品、环境
17、现场仪器与方法的计量溯源技术研究食品、环境现场仪器与方法的计量溯源技术研究研究内容:研究食品、环境现场仪器的校准技术;研究现场快检技术的共性及特性验证评价关键技术;研究电化学与生物技术结合的便携式现场检测仪器用快速分析方法和计量溯源与评价技术;研制生乳中蛋白、非脂溶性固体等基础指标、动物体液中瘦肉精类物质、水产品中重金属元素等食品和环境分析仪器校准用系列标准10物质。考核指标:1.制定食品、环境现场仪器校准规范或国家标准(送审稿)4 项。2。建立酶联免疫、红外光谱、生物传感现场快检技术的计量验证评价技术4 种。3.国家标准物质12种:提供包括蛋白等6 项基础指标、瘦肉精类、重金属元素、环境形态
18、分析仪校准用国家级标准物质12 种,特性量不少于30 个,合成标准不确定度 u:纯度标准物质 0。5,溶液标准物质 1.5,基体标准物质 6。4。申请发明专利不少于5 项,申报国际互认的测量和校准能力(CMC)不少于2 项。2.72.7电能与电子气体关键计量技术研究电能与电子气体关键计量技术研究研究内容:研究建立直流电能计量标准装置,直流电能表检定方法,直流电能表型式评价方法;研制氢燃料电池用高纯氢检测标准物质;研究直流突变、纹波等电能质量分析共性技术;研究磁悬浮轨道交通、光伏直驱空调等典型应用中的直流电能计量及电能质量控制技术.11考核指标:1.计量标准装置5 套:10 mV1。15 kV直
19、流电能计量标准装置,功率/电能合成标准不确定度 u:0.001%;10mV1。15 kV直流电能表计量标准装置,功率/电能u:0。0025%;DC100 kHz直流电能质量分析检测装置,功率/电能u:0.05%;磁悬浮轨道交通直流能耗动态检测装置,功率/电能 u:0.05%;光伏直驱空调直流电能计量及电能质量检测装置,功率/电能u:0。02%。2.氢燃料电池用高纯氢检测等国家标准物质10 种,特性量不少于 10 个,u5。3.计量检定规程(送审稿)2 项.4.申请发明专利不少于5 项,申报国际互认的测量和校准能力(CMC)不少于4 项。3.基础通用与公益标准3.13.1人体生物特征识别关键技术
20、标准研究人体生物特征识别关键技术标准研究研究内容:研究人脸、动态签名和声纹等的数据格式标准;指纹型骨架、指静脉和手型轮廓等的数据格式符合性测试方法标准;术语及系统图符标准;访问控制场景分级评价、操作评估、机器可读测试数据和系统环境适应性评估等性能测试方法标准;卡上生物12特征识别标准;互联网金融生物特征识别标准;程序接口和交换格式框架标准;呈现攻击、安全评估及安全防范标准。考核指标:国家标准(报批稿)不少于40 项。3.23.2技术标准研制方法、技术推广服务和品牌提升标准研究技术标准研制方法、技术推广服务和品牌提升标准研究研究内容:研究标准技术内容的确定原理和方法标准、标准制定机制及程序标准;
21、衡量标准化效益的测评方法和技术标准;科技成果转移转化、企业创新服务、科技成果评估、科普服务等科技服务业标准;标准化第三方评估技术标准;品牌培育方法和品牌管理技术标准。考核指标:国家标准(报批稿)不少于40 项.3 3。3 3 质量信息资源整合与数据挖掘共性技术标准研究质量信息资源整合与数据挖掘共性技术标准研究研究内容:研究人力资源管理和组织机构管理、资产管理、自然资源和地理环境、安全生产等基础通用领域信息分类编码、元数据、符号代号国家标准;信息分类编码标准、数据元/元数据标准符合性测试方法标准;基于制造业大数据的知识建模、数据字典和13装备试验数据管理标准;产品质量信用信息整合评价技术标准;缺
22、陷产品召回信息挖掘与追溯技术标准。考核指标:国家标准(报批稿)不少于25 项。3.43.4 支撑重大环保设施高质高效运营的关键技术标准研究及应支撑重大环保设施高质高效运营的关键技术标准研究及应用用研究内容:研究污水处理、固废处理处置重大环保设备和新材料的质量、能效及高效能评价技术标准;污水处理、固废处理处置重大环保系统设施运行效果监测与评价技术标准;提出重大环保设备和系统设施优化控制集成解决方案,并在冶金、建材、化工、市政等重点行业开展应用。考核指标:国家标准(报批稿)不少于 20 项,形成重点行业环保设备和系统设施优化控制集成解决方案 10 套.3 3。5 5 重要建筑、港口及海洋科考领域灾
23、害与风险防控技术标重要建筑、港口及海洋科考领域灾害与风险防控技术标准研究准研究研究内容:研究重要建筑领域抗震、减隔震及地震灾害评估技14术标准;港口危险货物仓储、集装箱运输作业安全保障及风险防范技术标准;海洋调查和科学考察安全保障技术标准;城市安全风险评估及风险管理技术标准。考核指标:国家标准(报批稿)不少于30 项。4。产业共性技术标准4.14.1农产品产地环境评价分级与保护改良共性标准研究农产品产地环境评价分级与保护改良共性标准研究研究内容:研究农产品产地环境质量调查、监测、评价、风险管控、土壤改良、污染防治等技术标准;草原时空配置利用、生态系统恢复、生态保护与建设等技术标准;筛选影响盐碱
24、地改良效果的土壤质量关键指标,研究盐碱地改良技术标准。考核指标:国家标准(报批稿)不少于 25 项,申请发明专利不少于5 项。4.24.2农业清洁与循环生产共性技术标准研究农业清洁与循环生产共性技术标准研究研究内容:研究农作物秸秆在收储运、原位还田、基料化栽培、基料化无土草毯生产、饲料加工等方面的循环利用技术标准;畜禽养殖污染物和屠宰废弃物无害化处理、堆肥、抗生素消减等技术标15准;农药化肥减施技术标准;农业生产资料包装废弃物分类与安全回收技术标准;粮油、果蔬废弃物分类及资源化利用、活性物质和功能物质提取、酵素加工等技术标准;循环农业质量与效率评价技术及方法标准。考核指标:国家标准(报批稿)不
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- 国家 质量 基础 共性 技术研究 应用 重点 专项
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