科技創(chuàng)新是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的內(nèi)生動力，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新是科技創(chuàng)新的價值實現(xiàn)。抓科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合，要搭建平臺、健全體制機制，強化企業(yè)創(chuàng)新主體地位，讓創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈無縫對接。近年來，我國創(chuàng)新主體在推動科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合方面進行了不少有益探索?！度嗣袢請蟆酚浾呓谔皆L企業(yè)創(chuàng)新一線，挖掘以科技創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的實踐和成功經(jīng)驗。
提升科技成果轉(zhuǎn)化效率
推動商業(yè)衛(wèi)星降本增效
技術(shù)和成本是商業(yè)航天市場競爭的關(guān)鍵因素，從“不計成本”到“最優(yōu)集成”，商業(yè)衛(wèi)星到底如何實現(xiàn)降本增效？
作為我國第一家商業(yè)遙感衛(wèi)星公司，吉林長光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，構(gòu)建了科技與產(chǎn)業(yè)雙向賦能的發(fā)展格局，在保證“吉林一號”衛(wèi)星具備高指標的前提下，努力實現(xiàn)衛(wèi)星“低成本、低重量、低功耗”的目標。
近年來，隨著“吉林一號”在軌衛(wèi)星數(shù)量的不斷增加，如何在有效控制衛(wèi)星制造成本的前提下，提升單星對地成像的效率成為長光衛(wèi)星面臨的前行難題，也是商業(yè)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)進一步升級的關(guān)鍵。
為此，長光衛(wèi)星積極開展科研攻關(guān)。2022年，“吉林一號”寬幅02A星項目正式立項，長光衛(wèi)星總工程師張雷帶領(lǐng)科研團隊歷時一年零四個月，成功攻克“離軸四反”光學成像技術(shù)，將該星重量由寬幅01星的1.2噸降至230千克，打造了國際上最輕的超大幅寬亞米級光學遙感衛(wèi)星，150千米幅寬、0.5米圖像分辨率的衛(wèi)星指標，進一步提升了企業(yè)的行業(yè)競爭力。依托寬幅02A星的成功研制經(jīng)驗，2024年9月20日，6顆寬幅02B系列衛(wèi)星完成批產(chǎn)并成功發(fā)射入軌，有效助力“吉林一號”星座高分辨數(shù)據(jù)獲取能力跨越式提升。
得益于“吉林一號”寬幅系列衛(wèi)星優(yōu)質(zhì)的覆蓋能力與成像水平，今年3月10日，長光衛(wèi)星對外發(fā)布2025年全國0.5米分辨率衛(wèi)星影像，這是我國首次實現(xiàn)全國0.5米分辨率衛(wèi)星影像雙月度業(yè)務(wù)化更新，該產(chǎn)品順利上線，有效推動了下游遙感應(yīng)用生態(tài)向更高分辨率、更高頻次、更廣覆蓋范圍良性發(fā)展。
遙感衛(wèi)星只是航天信息產(chǎn)業(yè)的服務(wù)基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)應(yīng)用才是航天信息產(chǎn)業(yè)生命力的源泉。截至目前，依托“吉林一號”海量遙感數(shù)據(jù)，長光衛(wèi)星已在自然資源、城市建設(shè)、農(nóng)林水利等領(lǐng)域開展了百余個類別的精準數(shù)據(jù)服務(wù)，先后為170余個國家和地區(qū)提供了高質(zhì)量的遙感信息服務(wù)，持續(xù)助力我國航天信息產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
張雷介紹，截至目前，長光衛(wèi)星累計投入研發(fā)經(jīng)費已超14億元，“星載一體化”整星設(shè)計制造技術(shù)實現(xiàn)了4次技術(shù)飛躍?！拔磥?，我們將進一步提升科技成果轉(zhuǎn)化效率，為我國商業(yè)航天的快速發(fā)展作出更大貢獻?！?/p>
▲2025年1月22日，在長光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司，人工智能遙感大模型正在處理相關(guān)數(shù)據(jù)。新華社記者 孟含琪 攝
創(chuàng)新秘訣
只有讓更多創(chuàng)新鏈上的好技術(shù)變成產(chǎn)業(yè)鏈上的新應(yīng)用，才能讓優(yōu)質(zhì)的科技成果真正轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力。長光衛(wèi)星根據(jù)產(chǎn)業(yè)需要，錨定技術(shù)攻關(guān)方向，通過科技創(chuàng)新，持續(xù)牽引商業(yè)衛(wèi)星行業(yè)升級，從而實現(xiàn)創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的“雙向奔赴”。
凝聚科研機構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)等的智慧
光熱發(fā)電加快走向規(guī)?；?/strong>
北京延慶，八達嶺長城腳下，一座百余米高的白塔赫然聳立，上萬平方米的定日鏡場在晴空下熠熠生輝——這里是全球首座超臨界二氧化碳光熱發(fā)電實驗電站。
通過“光—熱—功”的轉(zhuǎn)化，將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，光熱發(fā)電具有綠色低碳、電力輸出相對平穩(wěn)等優(yōu)勢，前景廣闊，也是全球新能源探索的方向之一。然而，受制于發(fā)電效率等原因，與光伏發(fā)電相比，該技術(shù)沒有成本優(yōu)勢，影響推廣，需要發(fā)展新一代成本低、效率和靈活度高的技術(shù)。
2019年開始，中國科學院電工研究所牽頭，18家單位聯(lián)合攻關(guān)，著手研制超臨界二氧化碳光熱發(fā)電機組。
“這項工作沒人做過，我們每一步都在‘無人區(qū)’摸索。”項目負責人、中國科學院電工研究所研究員王志峰說，任務(wù)涉及基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)裝備開發(fā)、系統(tǒng)集成多個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都是難啃的“硬骨頭”。
以吸熱介質(zhì)為例，由于聚光溫度超過700攝氏度，常用的二元硝酸熔鹽等無法勝任?？蒲腥藛T持續(xù)鉆研，終于開發(fā)出耐高溫的陶瓷顆粒材料和吸熱器。為了提高流動性和熱穩(wěn)定性，還優(yōu)化了顆粒的粒徑分布，并設(shè)計了高效顆粒傳輸裝置。
“更大的挑戰(zhàn)是如何合理確定各設(shè)備參數(shù)?！蓖踔痉褰忉?，一些工藝參數(shù)，定高了裝備實現(xiàn)不了，而定低了裝備的能力又沒有完全發(fā)揮，達不到項目預(yù)定的性能指標。為了得出一個各方性能的平衡值，連續(xù)不斷地研討、對接、調(diào)試對團隊來說是家常便飯。
科研團隊還在創(chuàng)新模式上動腦筋?！斑^去科研項目多以科研機構(gòu)為核心，我們探索以設(shè)計院為運轉(zhuǎn)主體的模式，串連從基礎(chǔ)研究到系統(tǒng)集成的創(chuàng)新鏈條。”王志峰說，實踐證明，這種模式在重大科研項目攻關(guān)上很有效。
去年8月，歷經(jīng)5年技術(shù)攻關(guān)、工程建設(shè)，以二氧化碳為工質(zhì)、陶瓷顆粒為介質(zhì)，聯(lián)合團隊成功研制出全球首座超臨界二氧化碳光熱發(fā)電機組。
近年來，我國光熱發(fā)電發(fā)展較快，目前在建項目有30多個。王志峰表示，超臨界二氧化碳光熱發(fā)電技術(shù)，預(yù)計可將光熱發(fā)電系統(tǒng)的整體效率提升至50%以上，從而較大幅度降低發(fā)電成本，助力大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。
據(jù)悉，項目研制過程中，還帶動了高溫材料、精密制造、智能控制等領(lǐng)域的發(fā)展，我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈競爭力得到提升。
▲超臨界二氧化碳太陽能熱發(fā)電實驗基地（北京延慶）。中國科學院電工研究所供圖
對工程技術(shù)來說，從概念到產(chǎn)品涉及多個環(huán)節(jié)，任何一個環(huán)節(jié)存在短板，都可能影響技術(shù)落地。必須凝聚科研機構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)等的智慧，協(xié)同并進，讓技術(shù)真正服務(wù)于產(chǎn)業(yè)和市場。
聚焦產(chǎn)業(yè)真正的需求和痛點
用視覺技術(shù)賦能先進制造
張正濤有兩個身份，一個是中國科學院自動化研究所研究員，另一個是中科慧遠視覺技術(shù)有限公司創(chuàng)始人。
融合科學家和企業(yè)家兩種特質(zhì)，找到關(guān)鍵問題，解決重大產(chǎn)業(yè)問題，這是他這些年來一直在努力的方向。
2010年，從中國科學院自動化研究所博士畢業(yè)的張正濤跟隨導(dǎo)師參與“神光”大科學裝置的科研攻關(guān)。在這個過程中，他把人工智能算法和精密光學成像系統(tǒng)運用于大裝置光學元件的檢測，在自動化光學檢測領(lǐng)域取得多項技術(shù)突破。
怎樣才能不讓新技術(shù)新裝備束之高閣，而是能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地，獲得規(guī)?；瘧?yīng)用？在做研究的同時，張正濤一直在思考這個問題。2015年，他帶領(lǐng)團隊開始尋找產(chǎn)業(yè)化方向，用了一年時間深入各個工廠進行調(diào)研。
張正濤回憶說：“在調(diào)研中我們了解到，當時由于檢測技術(shù)長期被國外壟斷，手機蓋板等電子光學玻璃產(chǎn)品主要還是依靠人工檢測。因為強光照射，工人3個月內(nèi)視力即從1.5下降至0.6，導(dǎo)致有的企業(yè)人員月均流失率達到20%。同時，人工檢測存在品質(zhì)不穩(wěn)定、效率低下等缺陷，甚至制約產(chǎn)能。”
在發(fā)現(xiàn)手機蓋板市場前景巨大后，張正濤決定從手機蓋板的品質(zhì)檢測切入，利用計算機視覺替代人眼，來突破制造業(yè)中品質(zhì)檢測的瓶頸。2016年，他帶領(lǐng)團隊成立了中科慧遠，把光學智能檢測系統(tǒng)應(yīng)用于包括手機蓋板玻璃在內(nèi)的標準化工業(yè)品的無損自動檢測。
從技術(shù)到產(chǎn)品化的過程充滿坎坷。接下來的日子里，一個又一個難題接踵而來，如何進行產(chǎn)品的協(xié)同研發(fā)、如何實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)……張正濤說：“幾乎每走到一個‘臺階’都有新的問題等著，但我們一步一個腳印走過來了?！?/p>
最終，憑借著多年來在計算機視覺等領(lǐng)域的技術(shù)積累，中科慧遠研發(fā)的蓋板玻璃成品檢測儀能在1.5秒完成一片手機蓋板玻璃的檢測，相較于人工，效率提升了20倍以上。如今，中科慧遠也從最初3個人的團隊發(fā)展到500人，成為蓋板檢測領(lǐng)域國內(nèi)最早可以提供從設(shè)備到服務(wù)整體解決方案的供貨商，做到了細分領(lǐng)域的“隱形冠軍”。
一路走來，因為有著雙重身份，張正濤對科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新如何深度融合有著更深刻的認識。
“一是要聚焦產(chǎn)業(yè)真正的需求和痛點，二是將小而散的科研‘游擊隊’聚集形成‘集團軍’，當然也離不開國家和社會各方的支持?！睆堈凉f，“在這個過程中，科研院所和創(chuàng)新型企業(yè)要充分發(fā)揮各自的體制機制優(yōu)勢，擰成‘一股繩’?！?/p>
創(chuàng)新秘訣
瞄準產(chǎn)業(yè)需求和痛點，從理論方法到關(guān)鍵技術(shù)，再到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，然后從產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)瓶頸再反饋形成科研問題，最終得以實現(xiàn)良性循環(huán)。
文章節(jié)選自《這些創(chuàng)新秘訣，助力向“新”而行》
記者：劉詩瑤喻思南吳月輝
來源：人民日報（2025-04-01 第17版)
責任編輯：曹旸
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