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1 问题的提出
十多年前出于对实现航天等国家重点工程关键部位电连接器替代进口目标的关注，我曾撰写过“电连接器共性技术研究”一文。发表于机电元件杂志 2011 年 第三期。该文在阐述共性技术概念和内容基础上，通过分析当时行业共性技术现 状和阐述电连接器创新发展的八大关键共性技术内容，提出了改善行业共性技术 研究的意见和建议。
2 行业共性技术现状分析
共性技术是指在很多领域内已经或未来可能被广泛采用，其研发成果可共享并对一个产业或多个产业及企业产生深刻影响的一类技术；共性技术是对整个行业或产业技术水平、产品质量和生产效率都会发挥迅速的带动作用，具有巨大的 经济和社会效益且处于竞争前沿的一类技术[1]。
共性技术三类（见表1）。基础性共性技术主要是指电连接器产品标准化、系列化、数字化设计和制造工艺、质量检验方法、工艺参数监控和绿色环保等技术，为电连接器产业发展提供必需的基础性技术手段；先导性共性技术是指在其基础上的后续研发将开发出全新的电连接器产品，往往与新兴战略性产业发展整机配套选用直接相关；行业性共性技术是能够解决电连接器产业发展中关键性和瓶颈性技术问题，如数字化、智能化设计及制造、关键原材料和关键工艺制造技术等。
其中中国249.783亿美元，同比増长23.8%，说明我国电连接器行业生产能力很强，继续保持世界第一制造大国地位[2]。但由于行业在产品标准与试验方法、设计可靠性软件、关键原材料和关键制造工艺等基础共性技术研究落后, 导致高端 应用领域电连接器产品的质量一致性和可靠性，与国外著名品牌相比仍存在差距。
影响我国电连接器产品自主创新发展重要原因是未形成行业共性技术研究的合作机制，缺乏对合作研究的鼓励政策及相关管理规定，对联合研究成果的产权归属、技术转移、收入分配等方面管理不力。合作研究得不到很好发展，影响了共性技术成果的转移和扩散。更重要的是不能有效地促进企业在合作研究中学习，以实现知识技术的累积和人才的培训，从而影响了企业自主创新能力的提高。
3 行业基础共性技术研究重点内容
根据[2021 年“十四五”智能制造发展规划(征求意见稿)]：到2025年规模以上制造业企业基本普及数字化，重点行业骨干企业初步实现智能转型。到2035年，规模以上制造业企业全面普及数字化，骨干企业基本实现智能化。2025 年是初步 实现智能制造的关键节点。为实现上述目标，必须尽快改变行业基础共性技术薄 弱现状，加强如图 1 所示重点内容的行业基础共性技术研究；
3.1 产品标准化、系列化技术
设计人员要在成千上万品种规格的各类电连接器产品中,为整机配套准确选用是件非常不容易的事。本世纪初在国防科工委组织领导下，曽编制过“军用电 连接器选择和使用指南”。系统介绍圆形、矩形、印制板、高频、分离脱落和光纤光缆等各类电连接器典型结构特点、适用标准、选择原则要求、使用注意事项、验收项目要求和典型系列产品示例等，是—份非常实用的指导性文件。
而相比之下在工业、民用电连接器领域，行业至今尚缺少这种指导性文件。 地处珠江三角洲的深圳市和广东省是我国改革开放的前沿阵地，也是我国工业、民用电连接器生产企业最集聚、最发达、应用创新最活跃的地区。我作为深圳连 接器行业协会顾问，每月都收到作为协会会刋的“国际线缆与连接”。该杂志每 期刋登电连接器企业广告占相当大的篇幅。浏览这些企业广告不难看出，为满足不同行业系统、不同型号产品配套需要，往往相同型谱、设计结构、功能和用途电连接器，各企业有不同的型号命名方法。并按各自企业标准接受订货和组织生产。没有先进的管理理念和科学管理，将制约行业创新发展。随着行业高科技发 展，我国不仅需针对 5G、新能源汽车、智能制造、大数据应用等新基建项目制定相应产品标准，还需根据行业管理需要制定一批包括材料在内的基础管理标准。
3.2 关键材料制造应用技术
3.3 数字化、智能化设计技术
3.4 数字化、智能化零件制造技术
关键零件制造工艺装备和检测仪器技术和基础材料一样，也是国家科技综合实力的象征。改革开放后为满足国家军用、通讯、航空、航天等重点工程配套电 连接器需求，许多骨干企业相继引进大量发达国家先进的工艺装备和检测仪器，应用于产品批生产。国家在快速取得应用成果同时，忽视取得成果的基础和过程。 严重冲击影响我国下面这些关键零件制造工艺装备和检测仪器技术的自主研发；
1)微细加工和制造技术
3)冲压工艺技术
4)塑压工艺技术
大量失效案例表明；连接器接触不良、绝缘不良、插合不良和密封不良等失 效模式往往都与绝缘体质量有关。随着电子产品中连接器及其组件高密度和小型化，接触件间距越来越小，对塑压工艺的精准度提出了更高要求。
5)压铸工艺技术
3.5 模具设计与制造技术
数字化模具设计与制造是行业智能制造核心技术。它是模具二维可视化设计以及虚拟装配、仿真、虚拟制造、虚拟检测、虚拟成形，同时釆用数字化机床加工成模具的过程。基本思想是采用数字化对模具开发中相关信息实现定量表达、储存、处理和控制，实现对模具性能预测和可制造性分析。
模具设计与制造技术是电连接器生产核心关键技术。冲压、塑压、压铸、装 备和近年来发展的金属注射成型技术都离不开模具。与发达国家电连接器产品质 量—致性差距，也集中反映在模具结构设计和制造水平上。1992 年我首次到四川 华丰下厂验收神舟飞船配套电连接器产品。实地考察车间生产现状，唯一禁止外 来人员参观的是模具车间，保密程度可见一斑。
3.6 表面处理技术
耐环境髙可靠连接器国军标中都规定，接触件镀金层厚度应不于1.27μm。但实践表明镀金质量并非仅与厚度有关, 还与基体金属的结合力和镀层孔隙率有关。接触件电接触部位局部镀金，现已成为—种有效的镀层技术。以前MIL39029规范 要求接触件整个外表面镀金1.27μm，局部电镀可节约50%金。随着我国环境条件 改善，在保证镀层致密均匀、极低微孔及良好耐磨耐蝕性前提下，能否修改接触 件规范规定的镀金层厚度或按使用环境分若干等级，是行业面临的共性技术课题。
3.7 智能制造技术
本世纪初部分军用电连接器生产企业，根据国家重点工程配套急需陆续引进自动冲压、注塑、电镀和装配等智能化生产线。四川华丰为满足当时迅猛发展的 通讯工程对背板电连接器的需求，率先引进依靠数字化技术支撑，含复合电镀、 连续压塑、自动装配等新工艺的日产数十万套背板电连接器生产线。
已实现关键零件100%自动化加工和检测，形成了以接触件组装、绝缘体组装等为代表的8个自动化装配单元，实现一系列产品自动化装配。收口效率提高4倍以上，定位爪安装效率提高15倍以上，绝缘组件组装效率提高20倍以上。
3.8 可靠性系统工程技术
我国著名科学家、系统工程倡导者钱学森认为：“系统是由相互作用、相互依 赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机体，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分”[5]。电连接器作为机电产品广泛应用的基础元件, 就是一个由接触件、绝缘体、壳体等零件相互作用、相互依赖组成的具有特定功能的系统。追溯其上游，组成电连接器的每个零件，都是由设计、材料、制作工艺、检测和标准等因素相互作用、相互依赖、具有特定功能的系统。追溯其下游，更大的整机系统，电连接器是从属于它的组成部分。
行业可靠性系统工程应用模式有失效分析、试验考核、定量设计和失效预防 四种(表 2)。行业可靠性系统工程技术管理，将经历生产过程可靠性管理、研制过程可靠性管理和全系统全寿命可靠性管理等三个不同阶段[6]。随着行业技术集成创 新模式和质量观念的进步，许多企业已逐步由被动的失效分析模式向主动的失效 预防模式发展。我作为三十年前参与航天电连接器检验老专家，对此感受颇深。
回眸上世纪九十年代初，我负责下厂验收神舟飞船、风云卫星等航天系统工程配套所需电连接器，尽管当时引进了苏里奥的 MIL26482、MIL38999 生产线，但生产依然靠手工加工、装配和检验，产品质量一致性主要取决于操作者的工作水平 和责任性。当时根据全面质量管理的思路，对一些从事军用电连接器生产企业， 实行了“专人、专批、专线、专机、专料、专筛、专检”的高可靠七专管理。鉴 于生产工艺手段相对落后，产品质量一致性较差。尽管用户在使用前进行了“百 里挑一”的严格筛选，在实际使用中仍经常出现各种质量问题，产品使用可靠性得不到保证。“921”载人航天工程启动后，我分析处理过多起航天电连接器失效 案例，都生动说明“产品可靠性是设计出来的，制造出来的，而不是检验出来的”。
随着改革开放深化，行业通过引进多条生产线和外资企业，在生产规模和产品结构方面发展迅猛，许多产品从无到有、由弱到强，满足了重点工程用电连接器的配套急需。但由于行业设计、材料、工艺、检测和标准等基础共性技术研究 薄弱和落后，产品可靠性总体水平与发达国家相比存在差距。实践出真知，我多次赴国内外电连接器企业现场调研质量一致性。以常用的直径 1mm 簧爪插孔分离力实测值为例：瑞士沛士迪公司 0.6～0.7N；国内优秀企业0.5～0.7N；一般企业 0.2～0.8N。加深了我对“企业基础共性技术是产品创新发展的驱动力”的认知。
中国制造 2025 提出：“要加強产品可靠性设计、试验、验证技术的应用研究，推广先进的在线故障预测与诊断技术及后勤系统，使国产关键产品可靠性指标达 到国际先进水平。”目前行业内部分优秀企业技术集成创新已进入定量设计和研 制过程可靠性管理阶段，正在继续向故障预防和全系统全寿命可靠性管理阶段迈进。部分关键产品可靠性指标已经接近或达到国际先进水平。
“以史为鉴、展望未来”，只有行业上下游产业链形成系统合力，构建一个横向跨界的可靠性系统工程体系，才能夯实设计、材料、工艺、检测、标准、使用和维护等基础共性技术，全面提升产品可靠性水平。行业开展可靠性系统工程 建设，围绕电连接器产品保障规律，研究改革行业产品质量特性的组织管理方法。对实现关键产品可靠性指标达到国际先进水平的战略发展目标意义深远。
4 希望和建议
今年7月我国成立了首个“电动汽车产业极速充电生态联盟”。联盟由五十多家具有行业影响力的整车企业、动力电池企业、充电设施建设运营及上下游企业、高校科研机构、行业协会等共同组建。主攻新能源汽车电连接器的四川永贵电器是理事单位。联盟旨在共同促进新能源汽车极速充电技术的普及和产业化应用。这是建立产业基础共性技术合作研究体制的良好开端。
4.1 创建电连接器产业联盟
面对电连接器龙头企业为构筑新的产业格局而进行的频繁兼并收购，以及由此在产业链各环节逐步形成的整体优势，必须尽快建立“电连接器产业联盟”，完善电连接器生态环境，形成我国贯通纵横向完整的“全产业链”。创建联盟是—个渐进认识过程，应“先易后难、逐步推进”。特提出以下四点建议：
建议一是行协编篡“中国新基建项目配套电连接器产业链地图”，直观标注 产业链“材料－工艺装备(检测仪器)－电连接器－整机”企业位置。以便使每个企业全面了解其在产业链的作用和地位，为构建产业链上下游企业纵横向合作交 流平台创造条件。此建议是基于我每年都收到上海有色网编篡的“中国铜加工产业链地图”，直观了解铜加工产业链“采矿－冶炼－加工”企业位置得到的启迪。
建议三是行协联合工信部电子四院、五所等标准和质检第三方，组织举办材料、零部件和电连接器“产品质量一致性”团体赛，产业链上下游生产同类材料、零部件和电连接器企业都可报名参加。优胜者获“最佳产品质量一致性奨”殊荣。因为设计、材料、工艺等多种因素都会影响产品质量一致性，企业必须明白与发 达国家同类产品质量一致性存在差距的原因，这是实现替代进口目标的第一步。
建议四是行业实现电连接器工业3.0、工业4.0 智能制造，需化巨资引进许多关键的制造工艺装备和监测仪器。要“以史为镜”，吸取过去同质化重复引进，利用率不高，浪费资源的历史教训。建议在国家有关部委组织领导下，合理调整 我国电连接器生产布局，充分发挥本企业的特长和优势，整合资源组建产业联盟，强强联合、优势互补，适当兼併某些企业，淘汰本企业某些弱项产品。选择具有良好基础和优势条件企业；筹建我国“电连接器关键零件(接触件、绝缘体)研究和供给中心”(兼工业 3.0、工业 4.0 生产基地)，筹建我国“电连接器关键工艺(模具、机加工、冲压、塑压、压铸、表面处理、智能装配、在线监测等)研究和供给中心”。
4.2 培育新型人才
“科技以人为本”，人才是夯实行业基础共性技术，确保电连接器创新发展的第一要素。行业急需培育以下三类人才：一是培育熟练掌握电连接器产品设计、材料、制造工艺等基础共性技术人才；二是以新能源汽车、5G 通讯、大数据、人工智能等新基建项目为导向，在培育第一类人才同时，培育既熟悉电连接器制造，又熟悉各领域整机配套电连接器产品使用要求的跨界复合型人才；三是培育能致力于产业链可靠性系统工程技术研究及管理、产品智能化制造正向并行设计的跨 界复合型人才。随着企业数字化转型和智能制造逐步实现，目前行业特别紧缺第二类能胜任电连接器产品应用基础研究和第三类能承担产业链可靠性系统工程技 术研究及管理和产品智能制造正向并行设计的复合型人才。特提出以下三点建议：
建议一是行业协会征求产业链上下游企事业单位和北邮、哈工大等有关高校意见后，组织举办“培育行业复合型人才专题研讨会”。听取专家学者意见后，编制“行业人力资源培育规划”和“各类复合型人才教学培训大纲”。
建议二是北邮、哈工大等高校和企业合作定向培养人才，申请设立“电连接工程制造及应用技术”专业、组织专家学者合作编写理论结合实际的“电连接器制造及应用技术”教材。并在生产关键材料和电连接器龙头企业创建实习基地。
建议三是行业协会组织有条件的电连接器龙头企业筹建“电连接器产品展示室”，或向国家民政管理部门申报筹建“中国电连接器博物馆”，全面展示行业发展史，使许多前辈珍藏的资料和实物样品能薪火相传，得到传承、保护和利用。
5 结束语
以上希望和建议，谨此表达我对电连接器行业未来发展的关注和愿景。其观 点和可行性尚待商榷和批评指正。未来几年行业整合集成创新和智能制造，将成 为行业发展的主题。在市场经济背景下改革现行体制，创建电连接器产业链跨界 合作的经济实体和数据共享研究平台，夯实行业基础共性技术研究，是一个长期 艰巨而繁重的任务。抚今追昔、继往开来，我对实现这个目标充满期盼给予厚望！
我深信：通过数年、乃至数十年各位志同道合后辈们的与时俱进、奋发有为，夯实我国电连接器行业基础共性技术研究和供给，实现电连接器“制造大囯”过渡到“创造大国”的目标一定会达到！也一定能达到！
审核编辑 ：李倩
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原文标题：电连接器行业基础共性技术展望
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