发布时间：2024-02-08 02:40:53   来源：安博电竞

  我校科研工作者们坚持聚焦国家重大需求，坚持科研与国民经济紧密结合，坚持自主创新，注重解决企业在生产实践中的重大难题。2016年1月8日，在北京人民大会堂召开的2015年度国家科学技术奖励大会上，作为第一完成单位，天津大学的5项科技成果分获国家技术发明二等奖（1项）和国家科学技术进步二等奖（4项），获奖总数在国内高校中名列前茅。本报特推出“科学技术创新”专版，介绍我校2015年获奖的这5项成果，以激发广大科技工作人员继续在攀登科学高峰的路上不断前行。

  工业机器人是世界第四次工业革命的重要载体，也是“中国制造2025”的重要发展趋势。长期以来，在轻小物料高速搬运、包装、分选等方面发挥及其重要的作用的高速并联机器人市场一直被欧美日等发达国家的公司垄断，价格居高不下。

  研发具有自主知识产权的高速并联机器人新机构，突破技术瓶颈，开发性能优良的机器人产品，成为我校机械学院黄田教授团队的攻关目标。在国家“863计划”、国家自然科学基金等科研扶持项目的支持下，黄田团队历经10余年，攻克了高速并联机器人机构创新、设计控制、装备技术等难题，形成了自主研发体系，在国内率先实现了技术辐射与工程应用，获得2015年国家技术发明二等奖。

  该技术创新性地提出二平动高速并联机构理念，发明了一种二平动全铰接过约束高速并联机构——Diamond机构，较国外同类机器人采用的Delta机构显著简化，有利于提高面内刚度和重复定位精度，很适合在平面内作高速平动。该技术还提出一种采用4条平行四边形支链加双平台的新型拓扑构型，发明了一种三平一转高速并联机器人，解决了Delta机构中央支链易磨损的难题。黄田团队还研发了基于综合性能驱动的设计与控制技术和基于高速并联机器人的装备技术，攻克了高速并联机器人机构创新、设计理论、关键技术、工程实践中的种种难题，实现了结构、技术、产品及工程应用等方面的全面突破。

  目前，该成果已被应用在天津力神、石家庄四药、杭州娃哈哈、云南安化等企业建成的33条自动化生产线亿元。Diamond机器人已出口英国和俄罗斯，两次参加国家重大科学技术创新成果展，并落户国家科技馆，被评为优秀展品。

  每逢冬季，华北等地大范围、长时间、高污染的雾霾一时难以消除，以煤、石油为主的化石能源消耗可谓“功不可没”。在广大农村地区，对高品质清洁能源、尤其是燃气能源的需求日益迫切。与此同时，我国每年产生约12亿吨农林废弃物（相当于6亿吨标煤）。然而，以秸杆为代表的农林废弃物中，近50%的秸杆却未得到一定效果利用，往往以农用燃料和露天焚烧的形式处理，成为“十面霾伏”的重要推手。

  热解气化技术是秸秆能源燃气化的重要方法。上世纪80年代开始，美国、欧盟等国曾大力开展该研究，但始终被热解气化过程中产生的焦油排放所困扰。由我校环境学院教授陈冠益联合山东大学等科研单位开展的“农林废弃物清洁热解气化多联产关键技术与装备”研究项目，提出了“清洁热解气化多联产技术”的创新思路，阐明了农林废弃物热解气化过程的化学反应机理，研发了一系列清洁高效的生物质气化装备；突破了焦油控制难题，集成了高品质燃气、燃油、复合肥的技术工艺体系，探索了生物质气化多元化应用模式，获得2015年国家科学技术进步二等奖。

  这项历经11年的艰苦研究，先后得到了“863计划”、“973计划”、“农业科学技术成果转化”等9个课题资助的科研成果，同时也得到了国际专家的高度评价。国际著名生物质能热解气化及燃烧专家、国际火焰研究理事会主席、慕尼黑工业大学教授HartmutSpliethoff认为：“（该成果）为秸秆类生物质在固定床、流化床两类气化炉内发生的化学反应提供了令人激动的预测，可以很好地用于指导工程化。”

  据了解，该成果已在国内17 个省市推广应用，建成了一批示范工程，占据全国主要的市场占有率；近3年累计实现产值10.27亿元，新增利润1.69 亿元，税收0.63 亿元；累计利用农林废弃物855 万吨，显著改善了农村环境，促进了村镇经济，产生了巨大效益。

  由我校机械学院教授舒歌群团队联合潍柴动力股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司完成的“柴油机低噪声设计关键技术及应用”项目，历时近20年，在“863计划”等国家和企业课题支持下，创新性地研发出抑制内燃机燃烧粗暴性的燃烧噪声控制技术，提出了“内燃机轴系三维振动复合减振及低噪声”的结构设计、“柴油机整机隔振和基于微粒过滤器的排气消声”等设计方案。

  该成果被鉴定为“总体技术达到国际领先水平，在曲轴三维复合减振技术方面居国际领先水平”。在潍柴、玉柴等7个企业、36款178.4万台柴油机上得到了应用推广，创造了显著而巨大的经济效益，并促进了行业的科学技术进步，协助我国内燃机生产企业在10年内跨越欧洲噪声法规3～4个技术阶段。

  我校建工学院教授郑刚团队联合中国建筑第六工程局有限公司、北京城建集团有限责任公司、香港科技大学、上海广联建设发展有限公司、中建三局集团有限公司等单位合作完成了“深大长基坑安全精细控制与节约型基坑支护新技术及应用”成果。

  该成果针对复杂环境下深大长基坑工程，经过10多年的产学研攻关和工程实践，在“基坑变形主动控制技术”、“基坑防连续破坏控制设计理论与方法”、“无支撑多级支护设计方法与新技术”、“沿海地区基坑地下水回灌技术”等方面取得了自主创新的突破。

  该技术解决了传统方法导致基坑变形被低估40%~100%的问题，实现了变形≤10mm的mm级微变形控制。该成果已应用于15个省区市72项大型工程的深大长基坑工程，累计节支8.48亿元。郑刚团队累计发表SCI/EI收录论文116篇，授权发明专利7项，国家级工法3项，主参编规范5部，出版中、英文著作7部。

  由中国工程院院士、我校化工学院教授王静康团队联合深圳华润九新药业有限公司、浙江华海药业股份有限公司、西安利君制药有限责任公司、中国食品药品检定研究院等单位合作完成的“高端医药产品精制结晶技术的研发与产业化”成果，揭示了药物晶体超分子组装机理，为高端医药产品的研发奠定了理论基础。王静康团队还研发了绿色精制结晶成套工艺，为高端医药产品的产业化提供了技术支撑，并集成创新了高端医药产品的精制结晶生产线，实现了结晶新技术、新工艺和新装备的突破。该成果获美国和印度授权发明专利各1项、中国授权发明专利7项，欧洲发明专利国家阶段1项，新药证书1项，近3年累计实现出售的收益28.6亿元、新增利润7.7亿元、新增税收3.5亿元，创汇2.5亿美元。专家组检验判定的结论为“突破国内外对相关医药产品晶型及其结晶技术专利封锁，实现了药物新晶型研发与结晶技术水平跃升，达国际领先水平”，推动了我国制药产业科技进步。

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