安徽省科学技术进步奖提名项目公示(2019年度科技进步奖)【模板】
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2019年度国家技术发明奖安徽省提名项目公示(一)项目名称强流稳态中子调控关键技术及装置(二)提名意见针对先进核能系统复杂中子场构建问题,发明了强流稳态中子调控技术,创新研制了中子调控科学装置,解决了复杂系统重要的核辐射安全设计与验证难题。
该大型装置及相关技术成果获授权国家发明专利61项、软件著作权12项,发表SCI论文81篇。
获省部级一等奖多项。
项目成果在大型核工程、国防装备等重大项目中获得广泛应用,产生了重大的社会与经济效益,推动了核能及核技术交叉应用领域的技术创新发展。
项目材料填写规范,内容真实,经公示无异议。
对照国家技术发明奖授奖条件,提名该项目为国家技术发明奖二等奖。
(三)项目简介核能利用是国家能源战略发展以及国防建设的重要组成部分。
在核能系统中,中子被称为“灵魂”,是核能安全发展的源头。
中子行为研究是核能安全发展的源头和关键。
针对先进裂变堆、聚变堆、混合堆等先进核能系统的研发及验证,传统技术在中子场精准构建以及辐射安全评价等方面存在重大挑战,成为制约先进核能系统发展的关键瓶颈。
针对上述挑战,项目团队突破了强流稳态中子调控技术瓶颈,创新研制了中子调控科学装置,解决了复杂系统重要的核辐射安全设计与验证难题。
主要技术发明如下:(1)创新研制了聚变裂变耦合的中子调控装置。
发明了高产额中子源强调控技术,发明了基于阵列射流强化散热的靶技术,突破了氘氚聚变中子源强难以提高的技术瓶颈,研制了加速器驱动的氘氚聚变和裂变耦合的大型中子调控装置,其氘氚中子源强提升了28%。
(2)发明了调控模块自适应组合的中子场构建技术。
设计了分能区的中子调控模块体系,发明了基于响应矩阵的中子能谱调控方法,研制了中子场调控系统,解决了传统方法难以构建先进核能系统中子场的难题。
(3)发明了复杂中子场的在线反演评价技术。
研制了特征识别的中子在线测量系统,大幅提升了测量范围;提出了基于离散点测量的中子场在线反演方法,解决了复杂系统辐射安全动态特性的精准评价难题。
2019年国家科学技术进步奖提名项目公示一、项目名称提升大跨度悬索桥全寿命周期性能的技术创新与应用二、提名者及提名意见提名者:秦顺全,陈政清,缪昌文提名意见:大跨度悬索桥是国家交通网络跨越江、海、峡谷的控制性工程,工程规模大、建设难度高,提升其全寿命周期性能,实现经济合理、风险可控、运维便利的高质量建设,一直是桥梁界追求的目标。
该项目针对影响大跨度悬索桥全寿命周期性能的关键科学技术问题,开展科技攻关和工程验证,历时8年,取得了一系列原创性成果。
首创了三跨连续悬索桥缆-梁弹性支承体系,突破了吊索、主梁内力分配不均衡的技术瓶颈,提升了上部结构及附属构件的全寿命周期性能;首创了悬索桥主缆分布传力锚固系统,提高了锚固单元的传力能力,减小了锚碇尺寸、提高了耐久性;首创了“∞”字形地连墙深基坑支护结构,减小了基础规模,节约了建设成本,解决了建筑密集区建设大型深基础的技术难题;首创了适用于“持续高温、重载”的复合浇注式沥青(PGA+AC)钢桥面铺装结构,提升了桥面铺装服役寿命。
项目获授权发明专利9项,国家级工法1项,省部级工法4项,软件著作权2项,出版专著2部,编制并颁布标准规范3部。
研究成果达到国际领先水平,已获中国公路学会科学技术奖特等奖4项,并在深中通道伶仃洋大桥等10余座特大型桥梁中推广应用,累积创造直接经济效益14.0亿元,引领了大跨度悬索桥建设技术的发展方向,增强了中国桥梁技术的国际竞争力,对推动中国桥梁从大国向强国迈进具有重要意义。
鉴于以上所述,郑重提名“提升大跨度悬索桥全寿命周期性能的技术创新与应用”为2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
三、项目简介大跨度悬索桥是公路和铁路交通生命线跨越江海、峡谷等自然天堑的首选乃至唯一可选桥型,提升大跨度悬索桥结构安全性、经济性、施工风险可控性、耐久性、抗疲劳性和运营维护低成本性等全寿命周期性能,实现悬索桥经济合理、风险可控、运维便利的高质量建设,一直是桥梁界追求的目标,也是我国由悬索桥大国向悬索桥强国迈进的关键环节之一。
2019年度国家科技进步奖提名项目公示一、项目名称西部山区大型滑坡潜在隐患早期识别与监测预警关键技术二、主要完成人许强、汤明高、刘春、廖明生、巨能攀、何朝阳、朱星、张路、黄学斌、李慧生三、主要完成单位及贡献主要完成单位:成都理工大学、同济大学、武汉大学、中国地质调查局武汉地质调查中心、深圳市北斗云信息技术有限公司(1)成都理工大学(许强、汤明高、巨能攀、何朝阳、朱星):创新滑坡成因分类方案,揭示滑坡成灾机理,建立三维识别图谱,提出重大滑坡隐患早期识别的“三查”体系,揭示滑坡变形时-空动态演化规律,建立基于时空变形的“过程预警”理论方法,研发监测预警平台。
负责项目实施及全面推广。
(2)同济大学(刘春):与成都理工大学共同研究提出大型滑坡演化的空-天-地-内多源立体观测,研发基于卫星遥感、无人机等滑坡观(探)测技术,开展行业推广应用。
(3)武汉大学(廖明生、张路):发挥在测绘遥感技术方面的优势,与成都理工大学共同研究解决了InSAR技术在西部山区地质灾害识别监测应用中的瓶颈问题,有效提高了该技术的可用性和结果可靠性,在四川丹巴县、理县、茂县等区域进行了应用。
(4)中国地质调查局武汉地质调查中心(黄学斌):原三峡库区地质灾害防治工作指挥部现已划归武汉地质调查中心,主要贡献三峡库区涉水滑坡机理、滑坡灾害监测预警及推广应用,与成都理工大学共同编制《三峡库区滑坡灾害预警预报手册》、并进行了深入推广应用。
(5)深圳市北斗云信息技术有限公司(李慧生):研发滑坡监测技术,滑坡大数据采集传输、无人机建模和INSAR建模位移分析系统,与成都理工大学合作进行滑坡监测预警技术的推广应用。
四、提名意见我国西部山区大型滑坡机理复杂、隐蔽性强、灾害损失及社会影响大,国家防灾减灾需求迫切。
该项目依托973计划等,针对滑坡隐患早期识别与监测预警中的关键技术难题,通过十余年研究积累和联合攻关,取得了原创性研究成果,总体达到国际领先水平,推动我国滑坡隐患识别与预警走在世界前列。
2020年度国家科学技术奖励提名工作手册国家科学技术奖励工作办公室2019年11月编制说明为深入贯彻国务院办公厅印发的《关于深化科技奖励制度改革的方案》(国办函〔2017〕55号)精神,做好2020年度国家科学技术奖励提名工作,我办编制了《2020年度国家科学技术奖励提名工作手册》。
主要内容包括:国家科学技术奖励年度工作日程、国家科学技术奖各奖种提名书及填写要求以及有关政策规定等。
本手册内容以国家科学技术奖励工作办公室网站()发布的版本为准。
国家科学技术奖励工作办公室2019年11月目录国家科学技术奖励年度工作日程 (1)国家最高科学技术奖提名书.................... 错误!未定义书签。
国家自然科学奖提名书........................ 错误!未定义书签。
国家技术发明奖提名书........................ 错误!未定义书签。
国家科学技术进步奖提名书 (2)关于国家科学技术进步奖科普项目提名评审补充说明错误!未定义书签。
国家科学技术进步奖(创新团队)提名书........ 错误!未定义书签。
关于国家科学技术进步奖(创新团队)提名工作的补充说明错误!未定义书签。
中华人民共和国国际科学技术合作奖提名书(候选人)错误!未定义书签。
中华人民共和国国际科学技术合作奖提名书(候选组织)错误!未定义书签。
国家科学技术奖提名公示内容.................. 错误!未定义书签。
国家科学技术奖提名材料形式审查不合格内容.... 错误!未定义书签。
关于台湾居民作为国家科学技术奖候选人的补充说明 (145)关于外国人作为国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖候选人的补充说明 (146)国家科学技术奖励年度工作日程(2020年)国家科学技术进步奖提名书( 年度)一、项目基本情况专业评审组:序号:(适用于提名机构和部门)(适用于提名专家)三、项目简介(限1页)四、主要科技创新1. 主要科技创新(限5页)2. 科技局限性(限1页)四、主要科技创新(保密要点)(仅限涉密项目填写,限1页)五、客观评价(限2页。
提名北京市科学技术奖候选项目公示我单位完成的下列项目拟申请提名2019年度北京市科学技术奖,特进行公示。
公示期:2019 年8 月26 日至2019 年9 月1 日,公示期内如对公示内容有异议,请您及时向科技处反映。
1.拟提名公示项目列表:2.联系人及联系电话:肖函电话:******** 邮箱:xiaohan@地址:北京市海淀区邓庄南路9号光电楼610房间附:公示内容科技处2019年8月26日提名项目一公示内容:项目名称:新型生物信息微纳传感器应用基础研究候选单位(含排序):中国科学院电子学研究所、**大学宣武医院、北京肿瘤医院、**大学医学部候选人(含排序):蔡新霞、陈彪、杨跃、邢国刚、罗金平、宋轶琳、王杨、蔚文靖、刘军涛、徐声伟、吴涛、蔡捷、韩海勃、樊艳、张松项目简介(不超800字):本项目围绕神经细胞信息获取和肿瘤标志物现场检测的两大前沿问题,系统开展了微纳生物信息传感器检测方法、器件与系统应用基础研究,解决了活体神经细胞高时空分辨率电和递质化学信号“双模”同步检测以及肺癌标志物高灵敏快速检测技术难题,为帕金森、疼痛和肺癌等重大疾病的早期诊断、靶向治疗和疗效评估提供了新的检测方法和共性基础技术。
主要科学发现包括:(1)在微纳尺度揭示了神经信息双模检测的机理,构建了高灵敏神经信息电生理和电化学微纳传感器双模检测新方法,为双模信号的原位实时获取提供新的传感策略,首次实现了从器件到系统的活体神经细胞原位双模同步高通量高时空分辨率检测。
(2)建立了从鼠类到非人灵长类的活体神经信息双模检测模型,首次发现了偏侧损伤帕金森氏病猴模型从脑皮质到纹状体等多个脑深部功能核团神经细胞的电活动、神经递质的化学活动的同步动态变化规律及其双模信号相互调制的现象;揭示了帕金森氏病患者自启动运动过程中大脑网络的有效连通性;首次阐明了脊髓背角BDNF/TrkB-NMDA-2B信号通路在神经病理性痛发生和维持中的作用和分子机制。
2019年度国家科技进步奖提名项目公示一、项目名称钢铁窑炉烟尘细颗粒物超低排放技术与装备二、提名单位中国环境科学学会三、提名意见当前,要打赢蓝天保卫战和污染防治攻坚战亟需工业烟气细颗粒物高效净化技术和装备。
该项目攻克了传统袋式除尘器净化效率低、排放浓度高、运行能耗高的难题,在PM2.5捕集的预荷电技术、“海岛纤维”超细面层精细滤料、预荷电袋式除尘器、工业烟道PM2.5工况测试技术等方面取得了创新突破,获发明专利10项,是国家倡导的原始自主创新的技术和装备。
所研发的预荷电袋滤技术和装置是控制细颗粒物污染的利器。
经专家鉴定和工业应用表明,该技术性能指标和核心技术达到世界领先水平,促进了我国大气污染控制的技术进步,显著提升了我国对PM2.5细颗粒物控制技术和装备的核心竞争力。
细颗粒物排放超标是当前存在的突出环境问题。
该成果及时提供了一种技术先进、节能显著、运行稳定的技术装备,已满足重大市场需求。
成果的应用可使颗粒物排放浓度从20~30mg/m3下降到10mg/m3以下,PM2.5排放总量消减50%以上,运行能耗降低40%以上,环保和节能效益显著,提升了环保装备水平,促进了环保产业发展。
该项目快速完成了成果转化和工业应用。
2014年12月在鞍钢建成示范工程,实现了首台套应用,投运4年以来,装置运行稳定,颗粒物排放浓度<10mg/m3,运行阻力700~1000Pa,比传统袋式除尘器降低40%,成为钢铁企业实现超低排放的典型范例,在钢铁行业反响强烈,已在河钢、日照钢铁、新余钢铁、水钢、方大特钢等企业广泛应用。
提名该项目为国家科技进步二等奖。
四、项目简介“钢铁窑炉烟尘细颗粒物超低排放技术与装备”是国家“十二五”863计划科技成果,重点研发了强化PM2.5捕集的预荷电技术、超细面层精细过滤材料、预荷电袋滤器、工业烟道PM2.5工况测试技术与装置等,实现了示范应用,核心技术达到国际领先水平。
1、研究内容及创新点(1)钢铁窑炉烟尘微细粒子预荷电技术与装置开展了预荷电装置结构研究,完成了预荷电装置的设计,确定了预荷电极配形式、电场长度、电场高度、电场风速、荷电时间、板型和线型、清灰方式等关键技术,并完成了样机制造。
安徽省科学技术进步奖提名项目公示(2019年度科技进步奖)一、项目名称高速轮轴智能制造关键技术研发及应用二、提名者及提名意见提名者:马鞍山市科技局提名意见:制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。
中国制造2025的提出指明这中国制造业的发展方向,国家也投入大量的人力物力财力扶持智能制造的发展。
飞马智科信息技术股份有限公司与马钢轨道交通装备有限公司致力于建设中高端轮轴加工制造为主,普通轮轴配套为辅,形成国内一流的全谱系轮轴产品研发、制造和维修基地,属于国家重点发展的五大工程之一的高端装备创新工程。
为响应国家智能制造的号召,“高速轮轴智能制造关键技术研发及应用”项目的实施既适应当下高端制造业的发展,也为智能制造的发展起到行业示范和引领作用。
该项目坚持“产学研用”紧密合作,以科技带动生产的思路,建设建成了信息化、数字化、智能化轮轴研发、生产基地,实现了以科技推动管理升级,提升企业综合竞争力的目的。
该项目实施后,通过采用先进的加工制造及组装技术促进产品升级,采用了高效的CAPP软件提升了设计速度,采用无线量具及配套的数据采集管理系统解决了人工录入易错且效率低下的问题,采用智能化的贴标机器人解决关键工序生产单件跟踪等等,各方面都体现了智能制造的先进技术,取得了有效的应用成果,体现了科技带动生产力的方针,符合国家智能制造的发展方向。
通过项目实施,授权了3项发明专利、3项实用新型专利和10项软件著作权,达到了一定的技术水平,且项目实施以来提高了轮轴研发水平、提高了生产效率,降低了制造成本,提高了合格品率,促进节能降耗和环境保护,取得了一定的社会、经济效益。
提名该项目为安徽省科学技术进步奖。
三、项目简介为适应国家“十三五”期间铁路领域的蓬勃发展和市场需求,拓展马钢主营产品种类,提升产品利润增长点,满足国内外轨道交通领域对高速轮轴产品的需求,2015年试点实施“高速轮轴智能制造关键技术研发及应用”项目,主要以高速、客货车轮轴智能制造为基础,建设了轮轴加工自动化生产线,通过大数据平台实现了柔性组产和过程控制,实现轮轴产品全生命周期智能化管理,并建立轮轴产品可靠性应用评价体系。
年度安徽省科学技术奖提名项目公示内容(一)项目名称矿井综合自动化系统(二)提名意见、开发多系统融合、多类型报警联动和重要设备信息备忘录功能。
针对矿井多系统使用的弊端,将与综合自动化系统相关的人员定位系统、工业视频系统、设备管理系统及声光报警系统相融合,实现一个平台多系统联动。
、开发启动流程诊断功能。
开发启动流程分析诊断功能,矿井各系统启动时,可在综合自动化系统组态界面直观观察与启动流程相关设备(如供配电系统中的高压开关、变压器、断路器、继电器、变频器,控制回路中的保护器、传感器、继电器等)工况状态,使得集控中心操作员可直接掌握启动故障类型,并调度指挥巡检人员及时处理;、建立新型管理模式。
将矿井综合自动化系统管理模式由机电矿长分管制改变成矿井“一把手”负责制,并从各子系统原有区队抽调技术人员成立自动化中心,该中心全程参与综合自动化系统的建设并负责系统后期维护,解决原有自动化系统“管不好,用不好,用不久”的问题。
通过与科研院所长久培训机制,保证了矿井人才队伍的稳定性和可持续性。
项目的研究成果国际先进,多数技术属于首创,在应用矿井发挥了显著地经济效益、社会效益。
目前正在而怀矿井及山西和山东矿井中推广应用,应用前景广阔。
经审核,该项目申报材料真实有效。
项目符合推荐要求,同意推荐该项目申报年度安徽省科学技术进步奖。
(三)项目简介、技术原理。
该系统主要应用于矿井自动化系统的建设和为矿井智能化打下笃实的基础。
采用组态软件、实时数据库软件、历史数据库软件搭建矿井综合自动化系统,使用编程的方式实现系统故障诊断、多系统嵌入、多系统联动、环网通讯状态监测等高级功能;利用千兆可扩展万兆工业交换机构建矿井地面及井下双环网,并为以后升级万兆网络留下万兆接口;使用长线高清夜视摄像仪、具有播音对讲功能的云台摄像仪、具有透雾功能的摄像仪组成矿井工业电视系统,使其具有接线方便、传输距离长、现场采集设备声音并指导巡检人员作业、多粉尘情况成像清晰、低照度下画面质量高等特点,满足对矿井设备的全面监视;、性能指标服务器响应时间小于,客户端响应时间小于,响应速度快,网络自愈时间小于,系统自动切换时间小于。
2019年度安徽科技进步奖亳州市提名项目公示〔一〕项目名称浓香型白酒产业酿造微生物优化组合关键技术研究及应用〔二〕提名意见该项目是由安徽古井贡酒股份有限公司、哈尔滨工业大学〔威海〕、安徽工程大学、安徽瑞思威尔科技有限公司共同合作完成的重大应用科研项目。
该项目以中国浓香型白酒代表古井贡酒的酿造过程为研究对象,通过解析其生产过程中的微生物菌群分布规律及其功能,筛选优良菌株并进行优化组合,投入到生产实际中提高了浓香型白酒酿造品质,促进白酒由生产经验型的操作应用提升到微生物定向代谢风味品质调控技术层面,形成成熟的应用技术。
该项目研究成果差不多成功在4家浓香型白酒企业和1家科技公司应用,累计创造直截了当经济效益33.36亿元,节约成本8050万元。
该项目技术提高了现代酿造的生产效率、酿造质量,为浓香型白酒产业制造高端优质产品提供了技术支持,进一步推动我省白酒产业健康、稳步和可持续进展,促进浓香型白酒产业的提质升级。
项目材料填写规范,内容真实,经公示无异议。
对比国家科学技术进步奖授奖条件,同意该项目提名为2019年度安徽省科学技术进步奖。
〔三〕项目简介项目“浓香型白酒产业酿造微生物优化组合关键技术研究及应用”综合运用现代生物技术、发酵工程、风味化学等多项技术,对浓香型白酒生产过程中的酿造体系进行深入研究,解析了大曲、窖泥和酒醅差不多的微生物群落结构,系统分析白酒酿造过程中的微生物菌群分布及代谢规律,筛选出酿造过程中的优良菌株,依照菌株理化性质及代谢特征分析,通过优化功能微生物的组合方式,调控酿酒过程中菌群结构和代谢方式,应用到生产过程中能够有效的提高白酒酿造品质。
1、项目要紧技术内容〔1〕研究了以古井贡酒为代表的浓香型白酒酿造过程中大曲、酒醅、窖泥微生物群落结构,总结出浓香型白酒生产过程中酿造微生物群落的两段式作用模式,阐明了窖泥微生物结构妨碍酿酒质量的机理,形成了提升浓香型白酒品质的关键技术。
〔2〕通过比较优质窖泥与一般窖泥中微生物群落组成的差异和酒样中风味物质组成的差异,结合数据的关联分析,得到了优质窖泥微生物含量较多的5个菌属,阐明了浓香型白酒酿造过程中微生物群落的变化规律和发酵差异规律,用于指导浓香型白酒生产过程中窖池的养护、改善和提升。
2019年度国家科技进步奖安徽省提名项目公示(一)项目名称抗艾滋病、乙肝原料药拉米夫定及其系列制剂开发(二)提名意见针对国内艾滋病、乙肝治疗需要,研究并工业化实施拉米夫定、依非韦伦和替诺福韦原料药和中间体创新生产工艺。
国内首家获得拉米夫定、替诺福韦原料药及拉米夫定替诺福韦片生产批件,并通过加拿大、巴西、俄罗斯和纳米比亚等国家药品注册。
研究出具有自主知识产权的拉米夫定片及其复方制剂的处方工艺,打破国外专利垄断。
项目产品自2011年起,连续8年参加国家疾控中心艾滋病药品招标并独家中标,实现抗艾滋病药物国产化。
原料药及中间体出口德国、巴西、印度等国,拉米夫定系列药品及其生产技术出口至俄罗斯;三年累计实现销售收入6.0097亿元,新增利润1.2亿元。
在项目实施中,申请发明专利16项,其中授权9项,制定药品标准6项并获国家食品药品监督管理局批准,公司获得2015年度安徽省科学技术进步一等奖,全球中小企业创造发明奖,于2016年通过WHO/PQ 认证且为安徽省首家通过该认证的制药企业。
2010年至2018年,公司的艾滋病药品社会捐赠总额为3285.63万元。
项目材料填写规范,内容真实,经公示无异议。
对照国家科学技术进步奖授奖条件,提名该项目推荐该项目为国家科学技术进步奖二等奖。
(三)项目简介艾滋病和乙肝是最严重的传染性疾病,对人类健康和社会稳定产生极大危害。
WHO推荐的艾滋病治疗方案是三种以上不同抗病毒药物联合用药的“鸡尾酒”疗法,具有治疗效果好,耐药发生率低和病人依从性好等优点。
“鸡尾酒”疗法首选用药是拉米夫定及其组合制剂。
国内外50%艾滋病患者、25%乙肝患者需长期使用拉米夫定制剂治疗。
原拉米夫定合成工艺路线长,技术难度大,三废污染处理复杂。
国内外拉米夫定原料药和制剂由葛兰素史克垄断,艾滋病和乙肝治疗用药价格昂贵且受到限制。
本项目立足国内外艾滋病和乙肝治疗需求,国内首家开发了拉米夫定、替诺福韦等原料药手性合成技术及其系列组合制剂,并实现产业化,降低了艾滋病和乙肝的治疗费用,为国家防治工作提供了可靠保障。
安徽省科学技术进步奖提名项目公示(2019年度科技进步奖)一、项目名称高速轮轴智能制造关键技术研发及应用二、提名者及提名意见提名者:XX市科技局提名意见:制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。
中国制造2025的提出指明这中国制造业的发展方向,国家也投入大量的人力物力财力扶持智能制造的发展。
飞马智科信息技术股份有限公司与马钢轨道交通装备有限公司致力于建设中高端轮轴加工制造为主,普通轮轴配套为辅,形成国内一流的全谱系轮轴产品研发、制造和维修基地,属于国家重点发展的五大工程之一的高端装备创新工程。
为响应国家智能制造的号召,“高速轮轴智能制造关键技术研发及应用”项目的实施既适应当下高端制造业的发展,也为智能制造的发展起到行业示范和引领作用。
该项目坚持“产学研用”紧密合作,以科技带动生产的思路,建设建成了信息化、数字化、智能化轮轴研发、生产基地,实现了以科技推动管理升级,提升企业综合竞争力的目的。
该项目实施后,通过采用先进的加工制造及组装技术促进产品升级,采用了高效的CAPP软件提升了设计速度,采用无线量具及配套的数据采集管理系统解决了人工录入易错且效率低下的问题,采用智能化的贴标机器人解决关键工序生产单件跟踪等等,各方面都体现了智能制造的先进技术,取得了有效的应用成果,体现了科技带动生产力的方针,符合国家智能制造的发展方向。
通过项目实施,授权了3项发明专利、3项实用新型专利和10项软件著作权,达到了一定的技术水平,且项目实施以来提高了轮轴研发水平、提高了生产效率,降低了制造成本,提高了合格品率,促进节能降耗和环境保护,取得了一定的社会、经济效益。
提名该项目为安徽省科学技术进步奖。
三、项目简介为适应国家“十三五”期间铁路领域的蓬勃发展和市场需求,拓展马钢主营产品种类,提升产品利润增长点,满足国内外轨道交通领域对高速轮轴产品的需求,2015年试点实施“高速轮轴智能制造关键技术研发及应用”项目,主要以高速、客货车轮轴智能制造为基础,建设了轮轴加工自动化生产线,通过大数据平台实现了柔性组产和过程控制,实现轮轴产品全生命周期智能化管理,并建立轮轴产品可靠性应用评价体系。
项目目标为建立智能化高速轮轴组件生产及装配的智能工厂,为其他同行业企业转型升级提供一种可复制可推广的应用模式,起到行业示范和引领作用。
“高速轮轴智能制造关键技术研发及应用”项目坚持“产学研用”紧密合作,以高速、客货车轮轴智能制造为基础,通过数字化、信息化、智能化车间建设带动管理升级,实现轮轴智能加工制造和柔性组产。
以智能桁架机器人等智能装备、分布数字控制(DNC)、监控与数据采集系统(MDC)、轮对压装智能匹配、计算机辅助工艺设计(CAPP)、产品数据管理(PDM)、生产制造执行系统(MES)、企业资源计划(ERP)等为集成控制手段,完成数字化车间生产基础数据库的建设,通过有限元仿真确定轮对压装边界条件、建立轮轴压装选配数据模型、研究开发轮轴装配面尺寸在线测量系统、研究开发单件跟踪标识技术及专用设备,协助构建轮轴生产、轮对压装数字化系统并高效无缝集成,实现产品研发、工艺设计、仿真验证、制造执行的数字化,最终提高产品研发和制造过程的数字化率达到100%。
本项目实现了工厂智能制造基本任务,生产设备网络化,完成车间“物联网”;生产数据可视化,利用大数据分析进行生产决策;生产文档无纸化,实现高效、绿色制造;生产过程透明化,构建智能工厂的“神经”系统;生产现场少人化;生产环节智能化,建成整个供应链的智能“中枢”。
实现产品研发周期缩短51.7%,生产效率提高33%,工序能耗降低17%。
通过先进的高速轮轴加工及组装技术、智能化CAD/CAPP快速设计技术,实现压装工件动态的最优配比,精密、高效的测量系统,轮轴数字化车间整体信息化解决方案等关键技术的自主研发,项目研发过程中获得3项发明专利、3项实用新型专利和10项软件著作权。
掌握的高端轮轴制造技术,不仅打破国外企业对我国高速轮轴产品多年来的技术垄断,还进一步加快我国高速轮轴进入国际市场的进程。
成功研发满足德国铁路应用要求的BA319轮对,承接韩国ROTEM公司320套地铁轮对项目、印尼INKA公司320套复杂米轨轮对装配项目等。
同时,开发了法铁高速车轴、世界最大轴重40吨供澳大利亚BHP公司重载车轴,开发英国标准A3T调质车轴并实现国内首次供货。
项目实施后,打通了马钢高速车轮、车轴冶金材料、轮对/轮轴产业链,形成了马钢轮轴产业集成竞争优势,做强轮轴产业,支撑马钢轮轴板块战略发展。
项目支撑马钢具备了高速、城轨、地铁轮轴加工、组装能力,可年产180 00套客货车轮轴、40000件机客货车轴,并可实现年3000套动车轮轴装配能力,打通了马钢高速车轮、轮轴加工产业链。
并在2018年实现了新增产值6857.3万元,利润增加123.3万元。
四、客观评价依托于轮轴智能制造数字化车间项目,建成了轮轴智能制造数字化车间示范生产线,实现了轮轴产品指标提升,产品研发周期缩短51.7%,生产效率提高33%,工序能耗降低17%,不良品率降低49%。
1、轮对压装智能选配技术基于有限元仿真模拟的火车轮对压装选配反求方法,据此建立轮轴压装匹配数据模型,并采用智能学习技术,开发了一套基于轮对压装边界条件和压装经验数据的选配软件,实现了轮轴产品的动态最优选配。
成功解决了轮对选配困难与压装工作效率不高的技术瓶颈,有效提高了产品的压装质量和效率。
获得发明专利2项,实用新型专利1项,软件著作权1项。
2、智能化CAD/CAPP快速设计技术基于工程约束的参数化特征建模与工艺参数智能联动驱动技术,具有很好的技术创新性,成功解决了轮轴非标产品的智能化CAD/CAPP快速设计技术瓶颈,满足了个性化客户的快速定制需求,将设计人员从繁琐性的设计工作中解放出来,有效提高了产品的设计质量和设计效率,大大降低了设计成本和人员成本,极大提升了企业的市场竞争力。
获得软件著作权1项。
3、精密、高效的测量系统采用高精度无线量具,测量数据无线传输与运行在移动终端上B/S构架测量管理系统无缝对接。
克服人为读数误差、有线传输距离有限、配置不易调整的缺陷,通过与工艺设计相结合,自动判断测量数据的合格与否,提高提高了录入数据的准确性。
获得发明专利1项,实用新型专利2项,软件著作权3项。
4、轮轴数字化车间整体信息化解决方案轮轴制造数字化车间信息化是一套从数控设备、生产过程控制、制造执行、企业资源计划到企业决策的整体信息化解决方案,打通信息孤岛,建立产品全生命周期的追踪追溯,实现企业的业务流、数据流、资金流三流合一。
获得软件著作权5项。
5、智能车轴贴标机械手自主研发机械手运动控制及车轴位置检测与判断,完成标签生成、标签拾取与贴标过程。
并通过独特的贴标装置保证标签在弧形表面上的粘贴,克服贴标前后材质表面温度变化及氧化铁皮的形成,使标签牢固附着。
为后续工序进行标签读取,完成标签转移,实现物料跟踪提供保障。
安徽省工信部验收意见认为:通过轮轴智能制造数字化车间项目的实施,采用了智能桁架机器人等智能装备和信息化生产管理系统,实现了轮轴产品的数字化、柔性化开发和生产。
完成了项目批复规定的各项任务,实现了各项综合指标和技术指标。
同意通过项目验收。
五、应用情况马钢轨道交通装备有限公司作为马钢轮轴产业链的关键环节,通过本次智能制造项目的实施,现已建成客货车轮对生产厂房16906㎡,喷烤漆工段及成品存放厂房13547㎡,建筑面积共计30453㎡。
已具备年产货车轮轴12500套的产能,同时生产线已具备高速、城轨、地铁轮轴加工、组装能力,具备年产客车轮轴5500套、动车轮轴3000套的配套产能。
公司现有关键装备为目前世界上技术先进、精度较高的设备,主体关键设备主要有:客车轮对压装机、车轴桁架机械手、数控深孔钻镗床、数控车削中心、珩磨机床等。
在行业资质上,轨道公司已取得IRIS(国际铁路行业标准)、ISO9001认证证书,产品通过了美国AAR (北美铁路协会产品认证)、欧洲TSI(欧洲互联互通认证)的认证。
目前正在组织进行中国铁路轮对CRCC、德铁DB等各类认证。
依靠本项目成果生产的订单已远销欧洲、南美洲、北美洲、澳大利亚、非洲、东南亚等国家和地区。
涉及产品生产标准有:AAR标准、印度标准、日本标准、中国铁路标准,俄罗斯标准、EN标准、UIC标准等。
产品得到了客户的一致认可,大大提高了公司的市场竞争力,为企业带来了良好的经济效益。
同时,项目在实施的过程中,釆用的产品单件跟踪、测量数据无线传输等设计思路为轨道交通行业产品的全生命周期管理提供借鉴,有利于培育新的经济增长点。
主要应用单位情况表通过轮轴智能制造数字化车间项目的实施,实现离散制造工艺流程数字化建模模拟仿真;实现规划、生产、运营全流程数字化管理,贯穿设计、制造、质量、物流等环节,实现产品的全生命周期管理;建立生产过程数据采集和分析系统,能充分采集制造进度、现场操作、质量检验、设备状态等生产现场信息,并与车间制造执行系统实现数据集成和分析。
在国家和地方政策的支持与引导下,在技术不断成熟和基础设施建设不断完善的情况下,轮轴智能制造数字化车间项目相关产业迅速发展壮大,预计到2020年,轮轴年产量将达到2万套/年。
因此,轮轴未来市场空间巨大。
项目目标产品属于《中国制造2025》支持的十大重点领域中的轨道交通行业,项目开发建设智能制造新模式,符合《智能制造工程实施指南(2016-2020)》重点支持的智能制造成套装备集成应用方向,也属于国家重点支持的战略性新兴产业。
项目的实施取得了如下经济和社会效益。
(1) 经济效益1)新增产值最高班产从项目实施前的25套/班、班增加到实施后的33套/班,提升生产效率。
2017年销售收入2687.7万,2018年销售收入9545万,新增产值6857.3万。
2)新产品研发周期从项目实施前的29天缩短到2017年年底的14天。
实际新产品研发投入按3人每天4小时投入,按技术人员收入折算薪酬每小时80元,缩短了15天,2018年功研发新产品45项,共计产生利润15×3×4×80×45=648000,即64.8万元。
3)车轴废品率从项目实施前的2%降低到2017年年底的0.87%,有效降低了产品不良率。
2018年销售轮对7172套,单套车轴价值5100元,共计7172×5100×(2%-0.87%)=413322,约41.3万。
4)工序能耗从项目实施前的124元/套降低到2017年年底的100元/套,每套降低24元,按2018年产量计算,7172×24=172128,约17.2万。
(2) 社会效益1)轮轴智能制造是典型的高技术和高附加值产品,进口价格是国内的2~3倍;自主开发与建设轮轴智能制造新模式,替代进口,降低成本,提升轮轴生产制造智能化水平,提高轮轴的产品质量,增强市场竞争力,推动我国轨道交通产业的发展。