12月8日上午,青岛市科技创新大会在市级机关会议中心三楼礼堂召开,对获得2021年度市科学技术奖的项目和人员进行表彰奖励。2021年度全市共有120个项目(人选)获奖,中国海洋大学-山东科技大学海洋装备材料与技术联合研究中心崔洪芝教授和自然资源部第一海洋研究所乔方利研究员荣获市科学技术最高奖,另外115项成果获科技进步奖、3人获国际合作奖。

奖项设置更加彰显地方特色。更加注重突出特色产业优势和科研优势,面向青岛重点产业领域,面向科技创新实际,在科技进步奖中首设颠覆性技术探索类、海洋产业创新类、智造创新类等项目类别,着力打造具有地方特色的科技奖项。中国科学院青岛生物能源与过程研究所研发的“功(率)”“能(量)”兼备双源动力能源系统,相比传统能源系统,在同等重量下,其续航能力翻倍,且动力性能得到有效提高。基于该技术开发的高性能锂电池,在深海装备、水下机器人、动力电池等领域得到广泛应用,对于我国发展海洋装备和新能源汽车具有重大战略意义,荣获科技进步奖(颠覆性技术探索类)一等奖。黄海水产研究所牵头与青岛瑞滋集团有限公司、青岛市渔业技术推广站等单位联合开发的刺参“参优1号”育繁推技术体系,突破了刺参繁殖的精准调控关键技术,成果覆盖面广、普及率高,直接效益超6亿元,荣获科技进步奖(海洋产业创新类)一等奖。

企业和重点产业获奖成果突出。获奖项目中,企业牵头和参与完成项目共89项,占比达77.4%,其中82%是高新技术企业牵头或参与完成,企业创新主体地位持续强化。在产业上,与青岛聚力发展的智能家电、海洋装备、智能制造装备、精密仪器仪表等24条重点产业链密切相关的获奖项目占比超过80%。一汽解放青岛汽车有限公司研发的商用车全系列机械式自动变速器电控系统,攻克了商用车变速箱电控技术,已成功应用到解放全系列牵引、载货、自卸车型,累计装车超万辆,创造产品价值超32亿元。中电科思仪科技股份有限公司突破了调制域矢量网络参数测试关键技术,研制出调制域矢量网络分析仪产品,实现正弦波信号、脉冲调制信号、数据域调制信号和复杂调制信号激励下网络参数多功能综合测试；产品打破国外垄断,近三年内销售收入超6.8亿元。

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产学研协同创新能力进一步提升。获奖项目中,由企业与高校院所合作完成的项目共55项,占比达47.8%,较去年增长5个百分点。一批通过协作创新,在关键技术上取得重大突破,拥有自主知识产权,具备较强行业竞争力的成果获得奖励,促进了科技与经济的紧密结合和产业结构优化升级。中国海洋大学牵头,联合青岛海研电子有限公司、青岛杰瑞工控技术有限公司等开发的海洋大数据智能感知与协同计算关键技术,用于青岛海洋地质研究所地球物理精密测量项目,实现了4000米海底表层沉积物的精确取样,近三年累计经济收入3.65亿元。青岛科技大学与青岛海尔洗衣机有限公司等协同攻关,破解了业界高性能阻尼弹性体产品制造技术难题,开发出兼具高阻尼、宽温域、耐析出、抗压变和优异加工性能的高性能阻尼弹性体材料,性能超过了德国、日本的同类产品,近三年产生直接经济效益28.7亿元,新增利税6.21亿元。

社会民生效益更加显著。市科学技术奖积极助力青岛城市建设、生态环境、人民健康等与民生息息相关领域发展。青岛大学附属医院联合青岛海信医疗设备股份有限公司、山东省威高手术机器人有限公司等多家单位,建立了基于多种网络通信技术的远程手术诊疗体系,解决了制约远程手术发展的网络通信等关键技术瓶颈问题,推动实现优质医疗资源在全省乃至全国的覆盖。

最高奖

崔洪芝　打破技术瓶颈,让材料“寿命”更长

从事材料科研30余年,中国海洋大学筑峰工程特聘教授(第一层次)、博士生导师崔洪芝一直奋斗在材料科学与工程的科教一线。

“我的主要研究方向为高能束表面强化、耐磨蚀材料、多孔结构功能材料等。”近日,记者采访崔洪芝教授,她介绍,海洋、核电、轨道交通这些环境对材料要求很严苛,对其性能要求很复杂,他们一方面要强化材料,另一方面提高材料表面的性能,从材料到技术装备到工艺进行功能化开发。

崔洪芝告诉记者,他们目前已经发明了耐磨、耐蚀、高强韧材料,突破了极端环境材料性能难以兼具的技术瓶颈,建立了材料性能协同提升原则。

“针对高铁制动盘材料等技术,与中车四方股份公司合作,开发了耐磨损、耐疲劳、抗热震制动盘,不仅解决‘耐磨和强韧’的倒置关系,而且使抗热疲劳性显著提高,在运行速度350km/h、最高试验速度385km/h条件下,制动盘寿命提高了2倍。”崔洪芝说。

崔洪芝的另一项重要贡献是开发了高能等离子束表面冶金强化技术。她介绍,该技术在行业内很快得到推广,内燃机配件市场的市场占有率达到70%,在潍柴等企业都有应用。

崔洪芝的第三个重要贡献是发明了耐磨蚀抗热震结构功能一体化材料与技术。据了解,环保、冶金、化工等领域的过滤体组件,过滤体平均3～6个月就需要更换。崔洪芝教授开发出5种不同类型的过滤体,实现了1000℃连续运行。

早在1982年,崔洪芝考入大学,开始学习金属材料及热处理专业。上课的时候老师告诉他们:“我们想进行海洋勘探,勘探不了；我们想深井作业,实现不了……原因是什么?材料、装备不过关!”当时,才十六七岁的崔洪芝深切感受到材料的重要性。

1991年,26岁时,崔洪芝申请到了第一个科研项目——煤炭科学基金项目,科研经费2万元,主要研究煤炭行业大量消耗的高性能耐磨材料及制备技术,开启了她走进科研一线的征程。

2020年1月,崔洪芝获得国家科技进步二等奖。“那一刻我心潮澎湃,作为一名教师,我很幸运能和学生一起走过,践行‘教学相长’,看着他们成才。”崔洪芝感慨万分。2007年,崔洪芝初任山东科技大学材料科学与工程学院院长时,学院成立仅3年,教工30多名,规模小、底子薄。崔洪芝与同事们一道研判新材料的发展机遇,推动学院实现跨越式发展,让一代代青年人成长起来。

乔方利　

让海洋预报能力从“跟跑”到“领跑”

12月8日,青岛市科技创新大会在市级机关会议中心三楼礼堂召开,自然资源部第一海洋研究所副所长乔方利博士获青岛市科学技术最高奖。他通过30年的潜心研究,让我国的海洋预测预报能力从“跟跑”进入到世界第一方阵,关键领域实现了国际引领。

乔方利是山东省庆云县人,1984年怀着对大海的憧憬与向往来到青岛,就读于中国海洋大学(原山东海洋学院)的王牌专业物理海洋学,毕业后,又先后读了物理海洋学硕士和博士,30余年来一直从事海洋模式研发工作。

乔方利介绍,预测预报能力是国家科技综合实力的体现。但在该领域,我国原来长期处在国际跟跑地位。通过过去30年的努力,他率团队取得了一系列原创性突破,在一些关键领域实现了国际引领。

乔方利告诉记者,预测预报是海洋科学的核心,也是国家科技综合实力的象征,对于减灾防灾具有重要意义。台风什么时候来,多大的强度,海洋环境如何影响航运,如何影响渔业发展,这一系列问题对于国民经济可持续发展均至关重要。

近年来,乔方利围绕海洋湍流这个世界科学难题,取得了系列科技突破,认识到海浪产生强的湍流,打破了原来西方权威专家认为海浪破碎前不产生湍流的认知误区。乔方利表示,这是海洋科学上的很大变革和进步。

乔方利把对海洋的系列新认知应用到模式发展中去,克服了国内外模式的一系列共性难题,使得我国在海洋、台风、气候的模拟与预测能力都得到了显著提升,进入国际前沿。预测能力提升可直接服务于国家防灾减灾、生态保护、气候变化应对等核心领域。

针对国际主流模式存在半个世纪的混合层模拟偏浅等共性科技难题,乔方利率团队打破了物理海洋学中海浪、潮流、环流分治的动力学框架,提出了浪、潮、流耦合建模的科学思想,原创建立了浪致混合理论,揭示了海浪对海气通量的作用,发展了国际首个海浪-潮流-环流耦合模式,全球海洋混合层模拟误差成功减小了86%,预报能力实现了国际领先。

得知获奖的消息,乔方利表示,首先,感谢青岛市委市政府给予的荣誉,心情很激动,很高兴。青岛是中国海洋科技城,对海洋科技历来非常重视。青岛的海洋科技不仅走在全国的前列,在世界上也有重要影响。他满怀对青岛的热爱,愿与海洋科研领域的同仁们一起,为青岛建设成“引领型现代海洋城市”贡献科技力量。

一等奖

让刺参长得快,还不生病

中国水产科学研究院黄海水产研究所经过20年的研究,培育出了生长速度快,抗病力强,耐高温能力强的新品种“参优1号”,推动了整个刺参养殖产业的跨越式发展。

说起“参优1号”相对于其他的海参品种的优势,黄海水产研究所研究员廖梅杰说,在相同养殖条件下,与未经选育的刺参相比,6月龄刺参养成收获体重平均提高26.5%,抗灿烂弧菌侵染力平均提高11.7%,成活率平均提高23.5%。目前“参优1号”在全国海参主产区都有养殖示范和养殖推广,市场占有率达30%。经济效益方面,该项目实施应用3年来,累计产生直接经济效益6.07亿元,新增利润2.02亿元。社会效益方面,该项目通过多种形式进行苗种及配套技术推广,培训技术人员10万人次,推广面积16万亩,取得的间接经济效益达95亿元。生态效益方面,抗病苗种及配套技术的应用,降低了病害发生和药物使用并大幅提高饵料利用率。下一步,该项目的研究方向,针对产业需求、养殖业者需求和消费者需求,培育同时具有抗病性强,刺型又好的复合型状海参。

“妙手”机器人实现国际引跑

远程手术是远程医疗皇冠上的明珠,经过几年的发展,青岛大学附属医院的5G远程腹腔镜手术装备取得众多成果。“该项目首创具备远程手术模块的手术机器人系统,确定了远程手术主从端基本配置和一系列远程操作安全性保障技术,突破远程手术装备的技术瓶颈；首创基于多种网络通信技术的远程手术诊疗体系,并开展了一系列远程手术的应用和推广,实现了远程手术国际引跑。”青岛大学附属医院副院长牛海涛介绍,

“未来,远程医疗‘中国模式将继续拓展。”牛海涛介绍,“妙手”机器人在操作过程中仍需要在临床不断实验,保证过程越来越流畅,接下来青大附院团队将不断完善远程手术模式,不断优化设备及手术流程。牛海涛提到,5G的高速、机器人的精准、虚拟显示设备的逼真,已向我们打开了新世界的大门。中国将凭借高科技,给人民生产生活带来翻天覆地的变化。接下来团队将利用5G网络,继续拓宽远程手术范围,研究降低手术时间延迟,提高手术安全性的措施,倡导制定远程手术行业标准;加强与国际同行的交流合作,积累国际网络医疗合作经验,共同推动远程手术的快速发展。

卡奥斯打造共享定制智能平台

12月8日,在青岛市科技创新大会上,卡奥斯工业智能研究院(青岛)有限公司“基于大规模定制的工业互联网平台关键技术研发与产业化”项目获市科技进步一等奖。

数字化转型被称为“第四次工业革命”,可见其重要性。但在工业企业数字化转型实践中,许多企业因为技术和人才基础相对薄弱,转型中面临诸多痛点。而该项目针对工业智造需求多样化、工业现场数据采集建模复杂、网络和计算能力不足等痛点,基于大规模定制理论创新,通过数字孪生、5G+边缘计算、工业机理模型等技术的研发应用,首创性搭建了一个高度灵活的、用户全流程参与的大规模定制智能制造平台,在家电、化工等15个行业及全球20多个国家进行推广复制,社会效益显著,达到国际领先水平,为众多企业赋能。

在卡奥斯工业智能研究院(青岛)有限公司,技术总监鲁效平告诉记者,该项目也支撑了青岛市工业互联网企业综合服务平台上线运行,截至2021年底,已赋能青岛市3561家企业,新增工业产值210亿元。