2015年国家技术发明奖推荐项目公示材料 - 科研院 - 东南大学

第一篇：2015年国家技术发明奖推荐项目公示材料 - 科研院 - 东南大学

2015年教育部推荐项目公示材料（进步奖（含推广类、科普类）、进步奖-直报类）

1、项目名称：《绿色建筑设计与技术》

2、推荐奖种：高等学校科学技术进步奖（科普类）

3、推荐单位（专家）：东南大学

4、项目简介：

目前，绿色建筑设计与技术研究是个非常有挑战性的课题，是世界各国应对环境污染，解决能源紧缺的重要途径之一。现今，是推动我国建筑行业节能减排、节能建筑发展的重要方向。过去受限于理念、设计及技术水平，我国在这一方向略落后于国外发达国家。现今，我国在这一方向上的研究主要在以下两方面开展建筑节能工作：

一、对原有建筑进行节能改造；

二、在新建建筑中使用节能材料或高能效设备。但实际上，我们过去很多年很少有针对绿色建筑设计与技术体系的理论架构，也没有类似的综合节能技术较全的图书。因此，急需从理论与实践上对绿色建筑的设计与技术体系等进行一系列研究。项目组历时4年时间，针对绿色建筑设计手法、技术体系、计算机模拟分析方法、评价体系、计算机模拟以及典型案例的剖析等科学手段，开展了系统、深入的研究与实践，形成了以下几点创新性的理论成果：

1.适宜我国发展的绿色建筑设计关键方法。全书探索了我国传统建筑绿色经验与绿色建筑低技术策略的内在机制，根据我国不同的气候区域划分提出了不同地区绿色建筑设计特点，归纳了几种不同功能类型的绿色建筑设计手法，此外还从城市设计的角度分析了绿色规划设计的发展要素和特点。

2.绿色建筑的技术路线。提出并建立系统的绿色建筑技术路线，重点解决建筑围护结构的保温、隔热技术及建筑全生命周期的运行耗能情况，其他还有遮阳技术、通风采光技术、暖通技术、以及墙体保温系统的防火技术等，分析了绿色照明设计的系统经济效益以及声学材料的应用和效果；阐述了被动式太阳能利用、太阳能光伏发电、地源热泵、空气冷热资源利用等可再生能源利用以及雨水污水回收再利用的核心技术问题，探寻了具有综合性的可持续的建筑环境。

3.绿色建筑材料关键技术。探索了绿色建筑对建筑材料的要求；建立了绿色建材的评价体系与方法；研究了绿色建材设备与应用技术，包括墙体材料的生态化、屋顶材料的绿色化等材料研究的最新方向。

4.建立绿色建筑、既有建筑绿色生态改造的计算机模拟分析以及检测、评价、智能技术等。探寻了绿色建筑、既有建筑绿色生态改造中声、光、热等建筑环境的综合可持续性，提出了绿色建筑综合能耗计算、自然通风模拟、自然采光以及优化应用模拟分析中的核心关键技术；比较分析国内外绿色建筑评价体系及标准；提出各种不同建筑类型有关绿色建筑耗能检测方法的个异性。《绿色建筑设计与技术》全书共170万字，是“十一五”国家重大出版工程规划项目，2013年获得首届江苏省新闻出版政府奖图书奖。

5、主要完成单位及其创新推广贡献、东南大学对本项目给予了大力支持，动员并支持了建筑学院十多位教师参与本项目，围绕绿色建筑的“绿色建筑的规划设计、设计手法、技术路线、评价体系与标准”等方向，为项目的顺利完成奠定了重要的基础。历时四年，完成如下创新工作：

1.绿色城市设计与绿色规划设计方法。阐述了生态观念下的绿色城市规划方法；分析不同规模尺度的绿色城市设计生态策略以及适应不同气候条件的绿色城市设计生态策略；阐明了绿色规划理念、目标与任务，并提出了绿色社区规划设计的具体方法。

2.绿色建筑的设计体系以及关键技术体系。提出了针对九类不同建筑类型的生态设计与可持续绿色设计策略，同时构建了反映绿色建筑不同技术层次的技术体系，包括绿色建筑围护结构技术、绿色建筑遮阳技术、绿色建筑通风与采光技术、绿色建筑暖通技术、绿色建筑外保温系统防火技术。

3.可持续景观设计关键方法策略。研究了可持续景观设计的构成、评价体系、设计策略，在此基础上提出可持续景观的技术途径；具有针对性地构建绿色建筑室内绿化体系、室外绿化体系、屋顶绿化、垂直绿化体系，为绿色建筑的景观设计提供了一种科学、系统的设计方法论。

6、推广应用情况、本书的研究成果可直接用于我国绿色建筑的建造、既有建筑的改造及相关的生态建筑中，可用于各高校的教学、科研工作，同时也可被作为建筑设计院、建筑研究院从业人员的专业指导专著。已累计完成销售1250余册，由于其书的科学性、技术性、可操作性，从而大大提升了我国在绿色建筑领域的理论研究水平并对实践工程起到积极的指导作用。

7、曾获科技奖励情况、2013年，获得江苏省新闻出版广电局颁发的“首届江苏省新闻出版政府奖图书奖”（省级）

8、主要知识产权证明目录 无

9、主要完成人情况表

完成人1： 齐康、教授博导、东南大学、排名1 曾获国家科技奖励情况

1999年被评为中国国家勘探设计大师（建筑）。2000年获得中国首届“梁思成建筑奖”。2003年“现代城市设计理论及其方法”获教育部自然科学一等奖。2004年获中国建筑学会举行的首届建筑教育奖。2013年获得教育部科技进步一、二、三等奖和教育部自然科学一等奖。2015年获得2014年度江苏省科学技术突出贡献奖。（以上奖项均为排名第一）

对本项目技术创造性贡献：

为本项研究的组织者之一，在建筑设计研究与实践领域潜心专研几十年，对整本书的编写提供了具有建设性的指导，有效保证了研究方案的可行性与研究成果的实际效果。对本书的成功出版做出了重要的贡献，组织、号召国内重要的相关领域的专家学者来参与本书的审稿工作，提供了大量有价值的工程实践与理论知识。

完成人2：杨维菊、教授博导、东南大学、排名2

曾获国家科技奖励情况

1997年，获得国家建设部科技进步奖、江苏省科技进步奖、全国建筑节能先进个人；2005-2015年，本人获得台达杯国际太阳能竞赛一等奖、二等奖、优秀奖多项（指导老师排名第一），并指导学生获得团体一等奖、竞赛一、二、三等奖近三十项（指导老师排名第一）。

对本项目技术创造性贡献：

杨维菊教授（博导）为本书的主编，承担本书大纲的编写、文稿的调整以及所有编写专家的组织，在整个稿子里写了10多万字的稿子，参与了全书的审稿和校稿，花了约四年时间（本书170万字）。组织并邀请国内在本专业的著名教授、专家和科研精英人士参与审稿。带领三届博士生和硕士生完成所有这本书的成稿和配图，花了很大的精力和贡献。目前，《绿色建筑设计与技术》这本书由于它的技术性强，内容丰富，可选用性强，在出版的几年中深受读者的厚爱，这本书最大的价值是填补了我国在绿色建筑这一领域的空白，具有很高学术价值。全文内容主要针对绿色建筑的设计理念、设计方法进行了系统的论述以及国内外方案的分析总结，并且拍摄了大量图片（50%以上）。

第二篇：推荐国家科技进步奖项目公示

推荐国家科技进步奖项目公示

项目名称：区域大气污染源高分辨率排放清单关键技术与应用 推荐单位：教育部

完成单位：清华大学,北京工业大学,华南理工大学,北京大学,中国环境科学研究院

完成人：贺克斌,王书肖,张强,程水源,郑君瑜,吴烨,谢绍东,宋宇,蒋靖坤,薛志钢,刘欢,陈东升，段雷，赵斌，李萌

项目简介：

排放清单技术、立体观测技术和数值模拟技术共同构成欧美区域空气质量改善重大行动计划(CAFÉ、CAIR等)的三大核心支撑技术；因快速工业化和城市化，我国目前的大气污染排放源体系在世界上技术构成最复杂、时空变化最迅速，对排放清单技术在准确定量、及时更新和高分辨率方面提出了全面巨大挑战。项目通过研发采样测试技术、基于过程的排放清单技术、高分辨率排放源模式和清单多维校验技术等；基于在线平台集成，构建区域高分辨率排放清单技术方法体系及数据集产品。取得如下创新成果：

1、研发了固定源PM2.5/PM10 双级虚拟撞击采样器，测量精度优于美国标准方法所采用的双级旋风采样器和欧盟标准方法所采用的传统撞击采样器，提升了固定源排放综合测试系统的准确性；集成微等比例采样、多通道分级稀释、OBD 等先进技术，开发出全组分分析的第三代车载排放测试系统，实现由时段平均向瞬态排放测试的技术跃升，并首次实现道路复杂工况与颗粒物排放粒径分布、粒数浓度、颗粒物密度和关键化学成分的同步准确测定；基于大量现场测试构建基于工艺和控制技术的中国大气污染源排放因子库和源排放化学特征谱库。

2、开发出基于动态过程的高分辨率排放清单技术，包括基于工艺过程的工业源排放表征技术、基于道路和行驶工况的移动源排放表征技术、基于气象过程和卫星遥感的农业源排放表征技术，使一次PM2.5和VOCs等主要污染物排放的不确定性降低了50-70%；集成能源利用、技术演进和污染控制建立区域污染物排放预测与控制情景的动态源清单技术方法，实现排放预测从行业到工艺技术的提升。

3、开发具有自主知识产权的多尺度高分辨率排放源模式，通过源分类细化升级、GIS技术运用、源特征谱-化学机制映射关系建立等，将源清单时空分辨率、化学物种辨识精度和源识别种类提高一个数量级；建立在线排放清单计算和网格化处理技术平台，实现多、不同空间尺度、多化学组分的排放清单整合计算处理及与大气化学模式之间的无缝链接。

4、建立综合不确定性分析、卫星遥感、地面观测、模型模拟的排放清单多维校验技术。基于蒙特卡洛方法建立了完整的自下而上清单不确定性追踪和定量技术，完成区域排放清单不确定性评估；发展了利用卫星遥感技术评估点源排放的方法，首次证明卫星数据可用于评估中国大点源排放变化；综合高分辨率源清单、模型模拟和卫星反演方法，获得主要气态污染物排放的长期演变特征。

教育部鉴定认为，成果整体达到国际先进水平，其中在基于动态过程的高分辨率排放清单技术、清单在线计算平台技术及数据产品、源排放粒径谱与成分综合采样测试系统等方面处于国际领先水平。发表SCI论文146篇，他引2074次，单篇他引最高380次；12篇入选ESI“高引用论文”。专利和软件著作权26项。专著3部。

推广应用情况：

成果广泛应用于国家和京津冀、长三角、珠三角及成渝等重点区域大气污染防治工作，成为40多项重大政策、技术文件和业务平台的核心科技支撑。主要包括：国务院《大气污染防治行动计划》和《重点区域大气污染防治“十二五”规划》、国家环保技术文件《一次PM2.5源排放清单编制技术指南》，《大气挥发性有机物源排放清单编制技术指南》，《氨排放清单编制技术指南》和《大气污染源优先控制分级技术指南》等，河北、江苏、广东、北京、上海等数十个省市落实《大气污染防治行动计划》实施方案和部分省市空气质量预警预报平台。成果应用于香港订定粤港减排目标与减排计划、澳门制订在用车尾气排放标准和全面改进我国环境气象业务预报水平等。上述重大政策和行动推动了我国区域大气污染防治实践。2014年1-11月，74个城市PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO等污染物浓度比去年同期分别下降6.7%、8.8%、16.6%、0.5%和8.4%，空气重污染发生频次、持续时间和污染强度均明显降低。成果明显改善我国区域大气污染防治中排放清单技术与数据产品长期滞后状态，被国际权威专家评价为世界一流的工作，被国内外100多家研究机构和TF-HTAP、MICS-Asia等多项大型国际研究计划采用，在排放清单技术领域产生重大国际影响。

曾获科技奖励情况：

教育部科技进步奖一等奖，2014年 主要知识产权证明目录：

1.贺克斌，申现宝，刘欢，姚志良，马永亮，肖静。一种机动车尾气排放沿程多点采样分析系统，ZL201210483690.1 2.蒋靖坤；邓建国，段雷；基于虚拟撞击原理的双级PM10/PM2.5采样器；CN 203758800 U 3.刘欢，贺克斌，肖静，吉姆.伦茨，用于排放研究的车载机动车活动水平测量仪，ZL201220529593.7 4.贺克斌；申现宝；刘欢；姚志良；马永亮；肖静；一种机动车尾气排放沿程多点采样分析装置，ZL201220628498.2 5.贺克斌；姚志良；张明辉；申现宝；肖静；一种多通道多组分固定源采样分析装置，ZL201320026627.5 6.程水源等，稀释混合系统，CN 203117026 U 7.程水源等，采样系统，CN203376186 U 8.程水源等，移动源行驶参数测试系统，CN203117182 9.机动车行驶工况合成软件V1.0，2011SR033360 10.北京市机动车排放因子模型软件 V1.0，登记号：2011SR045336 11.北京市机动车排放因子模型软件 V2.0，登记号：2013SR130071 12.澳门机动车排放因子模型软件，2012SR067469，2012.3.29 13.多区域大气污染控制效果实时模拟及可视化分析软件V1.0，2014SR053081 14.区域大气污染物排放-控制决策响应模型分析系统V1.0，2012SR056591 15.大气污染源排放清单动态更新系统，2013SR057324.2013.4.21.16.大气污染源标准化处理软件V1.0，2010SRBJ3098.2010.8.3 17.中国多尺度排放清单模型软件V2.0,2012SR127927 18.中国多尺度排放清单模型软件V1.0,2011SR033357 19.第三代空气质量模型排放数据预处理软件V1.0，2011SR033362 20.可变性和不确定性分析工具软件V1.0，2009SR09716 21.遗传算法优化空气质量模型污染源清单系统V1.0，2010SRBJ5742.2010.11.29.主要完成单位及创新推广贡献：

清华大学作为项目第一完成单位，负责项目整体方案设计，提出了研究的主体思路和核心技术路线。研发了固定源排放综合测试系统和第三代车载排放测试系统，构建基于工艺和控制技术的中国大气污染源排放因子库和源化学特征谱库。开发出基于工艺过程的工业源排放表征技术、基于道路和行驶过程工况的移动源排放表征技术，建立了区域污染物排放预测技术方法，显著提高对中国人为排放源定量表征和情景预测的准确性。开发出具有自主知识产权的多尺度高分辨率排放源清单计算模式，显著提高了对源清单的空间、时间和化学物种分配的辨识精度，实现多、不同空间尺度、多化学组分的排放清单整合计算处理及与大气化学模式之间的无缝链接；开发出中国和亚洲区域高分辨综合排放清单数据集产品。发展了利用卫星遥感技术评估点源排放的方法，综合高分辨率源清单、模型模拟和卫星反演方法，获得了主要气态污染物排放的长期演变特征。成果为国家新的《环境空气质量标准》、《重点区域大气污染防治“十二五”规划》、国家“十一五”、“十二五”硫氮总量控制、国家与重点区域实施《大气污染防治行动计划》提供了重要科学技术依据，编制了《一次PM2.5源排放清单编制技术指南》等环保技术文件。发表学术期刊文章124篇，其中SCI 论文104篇；出版专著1部；申请专利8项，登记软件著作权9项。

北京工业大学作为项目承担单位之一，开展关键技术的攻关，取得了一系列创新性研究成果，并将研究成果应用到为京津冀地区大气污染防治提供技术支持的实践当中：发展了污染源颗粒物及挥发性有机物稀释采样系统及采样方法，并在京津冀地区选择代表性的工业源、移动源、挥发性有机物排放源开展了挥发性有机物排放因子和化学组成测试，丰富了我国大气污染物排放因子库。提出了活动水平数据采集和处理方法，开发了源排放清单可视化软件平台，建立了京津冀区域高分辨率大气污染源排放清单。取得的技术成果和建立的排放清单在北京市、河北省及其重点城市得到应用，为“北京市大气污染防治行动计划实施方案”的制定和“河北省大气污染防治行动计划实施方案”的制定提供了重要的科技支撑，在上述区域大气污染减排工作中发挥了实际作用。

华南理工大学作为项目承担单位之一，开展关键技术的攻关，取得了一系列创新性研究成果，并将研究成果应用到为珠三角和港澳地区大气污染防治提供技术支持的实践当中：构建了以极大似然法、自展模拟、蒙特卡洛模拟、敏感性分析为核心技术的大气排放源清单定量不确定性分析方法框架，开发了大气排放源清单定量不确定性分析软件工具。研究成果推动了大气排放源清单不确定性分析、关键不确定定性来源识别以及排放源清单改进等研究工作，将排放源清单不确定性分析从定性或半定量提升到定量水平，为开展大气排放源清单改进与不确定性量化分析提供了方法基础。建立了珠三角区域高分辨率大气污染源排放清单并进行了不确定性量化分析。取得的技术成果和建立的排放清单在广东省及其重点城市、香港、澳门等地得到应用，包括珠江三角洲地区空气质量预报预警、2010年广州亚运会空气质量保障、“十二五”珠三角区域大气污染联防联控规划、粤港珠三角空气质素管理计划（2010-2020）等科学研究、业务平台和政策制定工作，为珠三角地区开展大气污染监测、预报预警、来源解析和政策制定工作提供了很好的科技支撑。

北京大学作为项目承担单位之一，开展关键技术的攻关，取得了一系列创新性研究成果，主要负责中国大气挥发性有机物和大气氨排放清单的建立工作：建立了中国大气挥发性有机物排放清单，编制大气挥发性有机物源排放清单编制技术指南。综合考虑气温、湿度、降水等重要气象过程参数，对施肥、养殖、生物质燃烧等过程进行动态建模和参数化，并利用高分辨率农业数据和卫星遥感数据进行火点定位，建立了基于气象过程和卫星遥感的农业源排放定量表征技术，将源清单计算的空间单元从行政区提高到1km×1km网格，显著改善排放清单的准确性和时空分辨率，编制了大气氨排放清单编制技术指南。项目技术成果和建立的排放清单成为定量解析大气颗粒物区域来源和二次颗粒物来源的核心支撑之一，并为我国开展重点区域大气颗粒物源解析提供了关键技术依据。

中国环境科学研究院作为项目承担单位之一，主要负责典型工业源大气污染物排放因子和源排放化学特征谱测试工作：测试了我国典型钢铁厂和水泥厂的颗粒物和气态污染物排放特征，确定了烧结、炼铁、炼钢等不同工序的大气污染物排放因子、细颗粒物和挥发性有机物的化学组成，丰富了我国大气污染源排放因子库。

主要完成人情况：

贺克斌，第一完成人，教授，清华大学。项目负责人，全面主持项目工作，提出研究总体方案。对创新点1、2、3做出了贡献。建立了创新点1中基于道路和工况的机动车排放因子模型；建立了创新点2中“宏观交通特征-微观工况分布-机动车排放”三级映射方法；开发了创新点3的多尺度高分辨率排放清单计算模式；主持构建区域高分辨率排放清单技术方法体系。曾获国家科技奖励：大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征，国家自然科学二等奖，2009(1)；特大城市空气质量改善理论与技术及其应用，国家科技进步二等奖，2010(2)；我国二氧化硫减排理论与关键技术，国家科技进步二等奖，2011(4)

王书肖，第二完成人，研究员，清华大学。对创新点1、2、4做出了重要贡献。构建创新点1中基于工艺和控制技术的源排放因子库和化学特征谱库；开发创新点2中基于工艺过程的工业源排放表征技术，建立区域污染物排放预测方法；发展创新点4中综合卫星遥感、地面观测和模型模拟的清单校验方法。曾获国家科技奖励：大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征，国家自然科学二等奖，2009(10)；特大城市空气质量改善理论与技术及其应用，国家科技进步二等奖，2010(3)；我国二氧化硫减排理论与关键技术，国家科技进步二等奖，2011(6)张强，第三完成人，教授，清华大学。对创新点2、3、4做出重要贡献，开发出中国和亚洲区域高分辨综合排放清单数据产品。建立了创新点2中区域高分辨机动车动态排放清单方法；开发了创新点3中在线排放清单计算和网格化处理技术平台；发展了创新点4中综合高分辨率源清单、模型模拟和卫星反演技术校验主要污染物排放变化的方法。

程水源，第四完成人，教授，北京工业大学。对创新点1、3做出了重要贡献。发展了创新点1中源排放采样稀释系统及采样方法，开展了大量源排放特征测试；建立了创新点3中的京津冀区域大气污染源排放清单。

郑君瑜，第五完成人，教授，华南理工大学。对创新点3、4做出了重要贡献。建立了创新点3中的珠三角区域大气污染源排放清单；发展了创新点4中以极大似然法、自展模拟、蒙特卡洛模拟、敏感性分析为核心技术的大气排放源清单定量不确定性分析方法，开发了排放源清单定量不确定性分析软件工具。吴烨，第六完成人，副研究员，清华大学。对创新点1、2做出了重要贡献。开发了创新点1中第三代车载排放测试系统和中国城市机动车排放因子模型；建立了创新点2中基于道路和行驶工况的移动源排放表征技术和基于交通流特征的城市高分辨率机动车排放清单，编制了道路机动车排放清单技术指南。曾获国家科技奖励：特大城市空气质量改善理论与技术及其应用，国家科技进步二等奖，2010（5）。

谢绍东，第七完成人，教授，北京大学。对创新点2做出了重要贡献。建立了创新点2中的机动车挥发性有机物排放清单，牵头编制国家环境保护技术文件《大气挥发性有机物源排放清单编制技术指南》。

宋宇，第八完成人，教授，北京大学。对创新点2做出了重要贡献。发展了创新点2中的基于气象过程和卫星遥感的农业源排放表征技术，建立了中国大气氨排放清单，牵头编制了国家环境保护技术文件《氨排放清单编制技术指南》。蒋靖坤，第九完成人，副研究员，清华大学。对创新点1做出了重要贡献。研发了创新点1中双级虚拟撞击器和稀释采样系统，并建立了固定源排放综合测试系统，克服了现有采样和测量系统存在的问题。

薛志钢，第十完成人，研究员，中国环境科学研究院。对创新点1做出了重要贡献。测试了我国典型钢铁厂和水泥厂的大气污染排放特征，确定了不同工序的大气污染物排放因子、PM2.5和VOCs的化学组成，丰富了创新点1中的我国大气污染源排放因子库。

刘欢，第十一完成人，副研究员，清华大学。对创新点1、2做出了重要贡献。开展了创新点1中的机动车道路车载测试，建立了创新点2中基于路段交通流特征的城市高分辨率机动车排放清单。陈东升，第十二完成人，副教授，北京工业大学。对创新点3做出了重要贡献。发展了创新点3中的源排放清单可视化软件平台，建立了京津冀区域大气污染源排放清单。

段雷，第十三完成人，教授，清华大学。对创新点1做出了重要贡献。开发了创新点1中固定污染源排放PM2.5稀释采样装置，测定了燃煤电厂细颗粒物排放理化特征。曾获奖励：特大城市空气质量改善理论与技术及其应用，国家科技进步二等奖，2010(10)；我国二氧化硫减排理论与关键技术，国家科技进步二等奖，2011(10)赵斌，第十四完成人，博士研究生，清华大学。对创新点2做出了重要贡献。基于工艺过程的工业源排放特征技术，建立了区域污染物排放预测与控制情景的动态源清单技术方法。

李萌，第十五完成人，博士研究生，清华大学。对创新点3做出了重要贡献。开发了基于源特征谱的、进行不同化学机制物种准确分配的框架，降低了由于人为不完全匹配导致的化学分配误差，提高了化学物种辨识精度。

第三篇：2012国家科学技术奖推荐项目公示

2012国家科学技术奖推荐项目公示

项目名称：重大外来有害生物椰心叶甲应急防控与持续治理关键技术

候选单位（含序号）：中国热带农业科学院环境与植物保护研究所（1），海南省森林病虫害防治检疫站（1），华南农业大学（2），中国热带农业科学院椰子研究所（3），广东省林业科学研究院（4），海南出入境检验检疫局（5），海南省林业科学研究所（6），海南省农业科学院农业环境与植物保护研究所（7），海南大学（8）

候选人（含序号）：彭正强（1），沈有孝（2），徐汉虹（3），覃伟权（4），吕宝乾（5），秦长生（6），李洪（7），马子龙（8），曾玲

（9），李伟东（10），张志祥（11），唐超（12），王东明（13），谢圣华（14），周祥（15）

项目简介：

椰心叶甲是一种重大突发性入侵害虫。2002年6月在海南暴发成灾，严重威胁到我国椰子、槟榔及棕榈科绿化苗木产业的健康发展，同时对我国海南等热带地区的绿色生态安全和热带景观构成了巨大威胁。项目组针对椰心叶甲的危害特点、国内外防治经验少及生产应用急需等突出问题，充分整合利用各协作单位原有的工作基础、优势和条件，开展联合攻关，在阐明该虫发生为害规律和入侵成灾机理的基础上，研发和集成创新了椰心叶甲应急防控与持续控制关键技术，获省科技进步特等奖1项、二等奖1项和三等奖3项，中国专利优秀奖1项；获国家发明专利3项，实用新型专利5项；新产品登记1项；颁布2项行业/地方标准；完成学位论文16部，发表论文89篇。

第四篇：申报2017年国家科技进步奖项目公示

申报2017年国家科技进步奖项目公示

项目名称：高质量钢轨及复杂断面型钢轧制数字化关键技术及应用

项目简介：

随着轨道交通、建筑、桥梁及大型工程机械制造行业的发展,我国年需求高速钢轨,重轨及各类断面型钢7000多万吨,规格数千种。根据结构与装备优化的新要求,对高质量高精度型钢新产品的需求不断增长。但因复杂断面型钢轧制为材料、几何、接触非线性及多道次三维热力耦合叠加问题,金属流动、变形缺陷及控制方式十分复杂,其关键核心技术－孔型系统设计、轧辊配辊加工与工艺控制仍主要依靠传统经验技术,普遍存在新产品研发周期长、成本高、废品率高、精度控制难等技术难题。本项目针对复杂断面型钢轧制存在的技术难题，将现代材料科学、数值模拟及数字化网络化等科学技术相结合，突破传统的经验-试错方法，解决其中的关键核心技术，开发全新高效的数字化、网络化+CAD-CAE-CAM一体化集成技术，实现大批量工程应用，并使低成本、近终型连轧生产高精度机械结构件成为可能。主要创新如下：

⑴自主开发出基于高级计算机语言的型钢孔型参数化设计系统和复杂断面型钢全轧程三维热力耦合数值模拟系统。实现准确、快捷地完成多规格异形材的孔型系统设计并高效获得轧制全流程轧件尺寸形状及物理场、力能参数等技术数据与规律；

⑵将型钢轧制孔型参数化设计系统与全轧程三维数值模拟系统集成一体，首次实现孔型参数化设计与有限元数值模拟的无缝衔接、孔型系统设计与工艺控制最优化的CAE分析与工程应用； ⑶自主开发出参数化配辊与轧辊机加工代码自动生成系统，实现各架轧机配辊图自动生成、数控机床NC代码自动输出及系列轧辊加工CAM，首次实现高质量复杂断面型钢制造CAD-CAE-CAM数字化集成系统；

⑷建立了一整套复杂断面型钢轧制金属流动宽展预测及全断面补偿模型,解决了百米高速轨、重载钢轨及复杂断面型钢全长尺寸与质量高精度控制技术难题。

项目获授权发明专利21项,实用新型11项,软件著作权2项,专著1部,新标准1项,发表论文31篇，开发出国内外第一套高质量复杂断面型钢设计制造数字化系统，大幅度提升了钢轨及复杂断面型钢设计制造的科技水平、效率、质量及精度，显著降低了新产品开发成本、提高了产品附加值，经国内外同类技术比较及专家组鉴定，成果居国际先进水平，部分指标国际领先。

该技术在攀钢、山钢等企业成功应用于60kg/m百米重轨高精度控制、60D40道岔轨扭转控制、出口UIC860、75kg/m重轨、美国一级铁路115RE钢轨等的全长尺寸均匀性与精度控制；并成功开发出J形,C形等多种复杂断面型钢，产品批量应用于高铁及大型机械装备制造等行业。应用表明，显著提高了钢轨的焊接质量、列车运行平稳性及大型工程机械结构合理性和效率，降低了制造成本。近3年新增产值20.46亿元，新增利税4.71亿元，创汇4.34亿美元。该成果获中钢协,中国金属学会冶金科学技术奖一等奖，并被列入中国金属学会钢铁关键共性技术推广项目。该成果对应用现代科学技术改造和提升传统产业、推动冶金材料制造技术进步，降低成本、提升竞争力提供了良好范例，尤其对发展先进的新一代钢铁材料绿色化、数字化和智能化制造技术意义重大，经济社会效益显著、推广前景广阔。

客观评价： 2015年5月8日，由四川省科技厅组织，四川省经信委主持在成都召开了“高质量钢轨轧制CAD-CAE-CAM集成系统开发与应用”项目技术鉴定会。鉴定意见如下：

项目从孔型参数化设计、钢轨轧制过程三维热力耦合数值模拟、轧辊机加工等方面的系统研究、实践和创新，在一些关键技术上取得了突破，成功地研发出高质量钢轨生产CAD-CAE-CAM集成系统,使传统的钢轨及复杂型钢设计与制造技术提升到一个崭新的层次，取得主要创新点如下：

（1）开发出基于高级计算机语言的钢轨及复杂型钢孔型参数化设计系统，实现了多道次复杂孔型系统各道孔型CAD图形的自动生成、修改、存储，大大提高了钢轨及复杂型钢产品的孔型设计效率和精度；

（2）开发出温度映射和模型重构等关键技术，建立了钢轨全轧程三维热力耦合数值模拟系统，首次实现不需要人工干预前提下，通过程序完成钢轨轧制全流程的三维热力耦合数值模拟，由此实现孔型设计最优化；

（3）建立了参数化配辊与轧辊机加工代码自动生成系统，实现数控加工机床NC代码自动输出与轧辊加工CAM，首次将钢轨孔型设计参数化与三维数值模拟、轧辊机加工NC代码生成三项技术系统有机结合,形成无缝衔接的一体化集成技术和面向一线工程技术人员的专业CAD-CAE-CAM系统，保证了批量生产的稳定性和高效率。

该项目成果所形成的在高质量钢轨轧制CAD-CAE-CAM集成系统开发与应用技术达到国际先进水平。

推广应用情况：

该项目技术成果从2012年开始在攀钢集团攀枝花钢钒有限公司轨梁厂、山东钢铁股份有限公司莱钢型钢厂等企业推广应用。近3年（2014-2016）应用该技术在攀钢生产高质量60kg/m百米轨、75kg/m重轨、道岔轨、地铁轨、出口美国一级铁路用钢轨等共计356.5万吨；在莱钢生产J形、C形、H形门架型钢等多种复杂断面型钢7.52万吨，用户包括安徽合力股份有限公司、山东光明机器制造有限公司等用于工程车叉车门架、牵引车梁制造等。

高质量钢轨在提高钢轨焊接质量、生产作业率和钢轨焊接接头的平直度、减少钢轨焊接设备的损伤及故障率，保证列车运行的安全性、平稳性及舒适性，J型钢等复杂断面型钢在替代原有焊接及机加工制造的叉车门架、牵引车梁等方面发挥了关键作用,得到用户的高度评价，实现产品生产和用户双赢的局面。近3年两家钢企共新增产值20.46亿元，新增利税4.71亿元，创汇4.3亿美元。

主要知识产权证明目录：

1.发明专利：钢轨轨高通长波动控制方法，ZL201210060807.5，攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 2.发明专利：一种热轧J型钢及其应用,ZL201310565911.4，山东钢铁股份有限公司 3.发明专利：热轧H型钢轧制过程机架间控制冷却方法，ZL200810238804.X，北京科技大学 4.发明专利：钢轨底宽通长波动控制方法，ZL201210060808.X;攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 5.发明专利：万能轧机及其立辊旋转轴线角度可调的轧机立辊装置，ZL201310482933.4，山东钢铁股份有限公司

6.发明专利：轧机斜楔液压压下装置，ZL201110126569.9，北京科技大学

7.发明专利：钢轨对称通长波动控制方法,ZL201210061165.0;攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 8.发明专利:钢轨断面规格通长波动控制方法,ZL201210061164.6;攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 9.发明专利：后件顺序拉伸成体的建模方法，ZL201310284565.2；攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 10.发明专利：热轧H型钢的机架间冷却装置，ZL201210230045.9,山东钢铁股份有限公司 11.软件著作权：钢轨孔型参数化设计系统，2015SR106521,北京科技大学 12.软件著作权：钢轨轧制CAD-CAE-CAM 集成系统，2015SR106518,北京科技大学

主要完成人情况：

1.康永林,北京科技大学,项目负责人。对第(1),(2),(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获相关授权发明专利6项，软件著作权2项，出版相关专著1部，发表相关学术论文15篇。2.陶功明,攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，攀钢技术开发及应用负责人。对第（2）,(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获6项授权发明专利，发表相关学术论文8篇。

3.朱国明,北京科技大学，项目技术开发及应用主要完成人。对第(1),(2),(3)项科技创新内容作出实质性贡献。获相关授权发明专利1项，软件著作权2项；发表相关学术论文11篇。4.张思勋,山东钢铁股份有限公司，山钢技术开发及应用负责人。对第（2）,(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获授权发明专利1项，发表相关学术论文4篇。

5.赵云，攀钢集团公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获2项授权发明专利，实用新型专利1项，发表相关学术论文2篇。

6.王中学,山东钢铁股份有限公司，项目山钢技术开发主要完成人。对第(3)（4）项科技创新内容作出实质性贡献。获授权发明专利3项，实用新型4项，发表相关学术论文3篇。7.马朝辉,攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获实用新型专利1项，发表相关学术论文1篇。

8.朱华林,攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获发明专利2项，获实用新型专利1项，发表相关学术论文2篇。

9.刘福宁,山东钢铁股份有限公司，项目山钢技术开发主要完成人。对第(3)项科技创新内容作出实质性贡献。获授权发明专利2项，实用新型1项，发表相关学术论文3篇。

10.林 刚,攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获发明专利2项，发表相关学术论文2篇。

11.郭华,攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。发表相关学术论文3篇。

12.杜显彬,山东钢铁股份有限公司，项目山钢技术开发主要完成人。对第(3)项科技创新内容作出实质性贡献。发表相关学术论文1篇。

13.杨伟,攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。获发明专利2项，发表相关学术论文1篇。

14.张秀山,山东钢铁股份有限公司，本项目山钢技术开发主要完成人。对第(3)项科技创新内容作出实质性贡献。获相关授权发明专利1项，发表相关学术论文1篇。

15.杜健，攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，项目主要完成人。对第(3),(4)项科技创新内容作出实质性贡献。

主要完成单位及创新推广贡献： 1.北京科技大学：⑴负责并为主开发出基于高级计算机语言的型钢孔型参数化设计系统和钢轨及 复杂断面型钢全轧程三维热力耦合数值模拟系统；⑵将复杂断面型钢轧制孔型设计参数化系统与全轧程数值模拟系统集成一体，实现孔型参数化设计与有限元数值模拟的无缝衔接、孔型设计与工艺控制最优化的CAE分析与工程应用；⑶与企业合作建立了参数化配辊与轧辊机加工代码自动生成系统，实现各架轧机配辊图自动生成、数控加工机床NC代码自动输出以及系列轧辊加工CAM，首次实现先进的数字化钢轨及复杂断面型钢生产CAD-CAE-CAM 集成系统；⑷与企业合作解决了复杂断面型钢新产品开发应用及尺寸形状高精度控制等技术难题;⑸获授权相关发明专利7项,软件著作权2项,出版相关专著1部,发表相关学术论文15篇,培养博士3名,硕士5名。

2.攀钢集团攀枝花钢钒有限公司：⑴合作开发出钢轨轧制数值模拟与优化系统；⑵将钢轨轧制CAD-CAE-CAM数字化集成系统技术在攀钢轨梁厂生产线进行全面实施应用；⑶开发出一整套钢轨轧制金属流动宽展预测基础模型、单项及全断面补偿基础模型和边界条件分析处理方法，应用复杂型钢轧制CAD-CAE-CAM 数字化集成系统技术成功解决了百米高速钢轨、重载钢轨等的全长断面尺寸均匀性控制技术难题；⑷将项目开发的技术成果在攀钢轨梁厂生产线进行大规模实施应用，取得显著的经济社会效益，2014-2016年生产高质量钢轨356.5万吨，新增产值17.36亿元，新增利润3.89亿元；⑸获相关授权发明专利6项，实用新型4项，发表相关学术论文11篇。3.山东钢铁股份有限公司：⑴合作开发出复杂型钢轧制数值模拟与优化系统；⑵将复杂型钢轧制CAD-CAE-CAM 数字化集成系统技术在莱钢型钢厂生产线进行全面实施应用；⑶应用复杂型钢轧制CAD-CAE-CAM 数字化集成系统技术成功开发出J形、C形等复杂断面型钢等新产品，解决了复杂型钢轧制尺寸精度控制技术难题；⑷将项目开发的技术成果在山钢大型、中型、小型型钢生产线进行大规模实施应用，取得显著的经济社会效益，2014-2016年生产J型、C型等复杂断面型钢7.52万吨，新增产值30941.8万元，新增利润8190.15万元；⑸获得项目相关授权发明专利8项，实用新型5项，发表相关学术论文8篇。

完成人合作关系说明：

2010年－2012年：北京科技大学康永林、朱国明及研究生同攀钢集团攀枝花钢钒有限公司陶功明、赵云、马朝辉、朱华林、林刚、郭华、杨伟、杜健等就“万能轧机型钢孔型化参数设计及轧制过程数值模拟系统的开发与应用”建立合作关系，开展研究开发及应用工作。北京科技大学康永林教授为项目总负责人，朱国明老师为软件开发负责人，攀钢陶功明、赵云为现场技术负责人，马朝辉、朱华林、林刚、郭华、杨伟、杜健等为攀钢轨梁厂及攀钢研究院主要技术参与人。该项成果于2012年－2014年将软件进一步完善并开展应用，形成高质量钢轨轧制CAD-CAE-CAM集成系统与应用成果，该成果于2015年5月初通过四川省科技厅组织的项目鉴定。

2007年－2009年：北京科技大学康永林、朱国明同山东莱钢就大型H型钢轧制缺陷有限元模拟与仿真开展合作开发，莱钢的主要技术人员为张思勋、王中学、刘福宁、杜显彬等人。2009年－2010年：北京科技大学康永林、朱国明同山东莱钢张思勋、王中学等技术人员就小型H型钢仿真结果修正与相关模型回归开展合作研究。

2010年－2012年：北京科技大学朱国明、康永林同山东莱钢张思勋、王中学、刘福宁等技术人员就型钢模拟软件编程与系统集成优化开展合作研究。

2012年－2013年：北京科技大学朱国明同山东莱钢张思勋、王中学、刘福宁等技术人员就型钢轧制过程数值模拟实验研究开展合作。

第五篇：科研开发计划项目技术总结报告

附件7

科研开发计划项目

技术研究总结报告

计划编号：

项目名称： 编

制： 项目负责人： 技

术

部： 批

准： xxxxxxx年

月

司

日

公

一、概况 1．项目名称 2．项目来源

3．主要用途、应用行业

4．主要研制目标（目前技术性能水平与国内外先进水平比较，项目完成后要达到的水平）

二、研制情况 1．主要研究内容 2．关键技术及解决情况 3．设备主要特点及创新点 4．整体评价

三、经济及社会效益分析

1．经济效益分析（包括市场需求量、产品经济寿命期、国内外同类产品销售价格及成本比较、产生的经济效益或经济效益预测等）

2．社会效益分析

四、工业试验情况（是否投产或有用户意向，本企业经济效益，工业运行情况即用户使用情况、所产生的经济效益、社会效益证明等）

五、对以后工作的建议

注：文件编制、打印要求：

报技术部打印件一份及计算机文件COPY 文件所用纸张：A4 正文字体、字号：4号宋体