煤矿综掘与短壁开采装备山西省重点实验室研制的“煤海蛟龙”智能快掘系统已逐渐趋于成熟,自动化和智能化功能不断丰富,不同配套型式的智能快掘系统已经在多家矿井投入使用。
先进半导体光电器件与系统集成山西省重点实验室科研人员正在开展激光器芯片检测。
在运城盐湖生态保护与资源利用厅市共建山西省重点实验室培育基地,李新教授带领团队开展盐湖菌种筛选实验。
有机旱作农业山西省重点实验室开展秸秆腐熟菌剂试验。
轨道交通牵引电机山西省重点实验室实验场景。
考核,对任何行业来说都起着风向标的作用,对科技创新而言尤为如此。
近年来,为推进科技创新与现实需求相对接,我省建立多维科学评价指标体系,突出以质量、绩效、贡献为核心的评价导向,破“四唯”、讲贡献,量质并举,以质为先,通过科学考核,激活了重点实验室的创新活力,各类创新平台比学赶超,以评促建、以评促优的机制效应日益显现。
近日,我省通报表扬了2024年度考核“优秀”的29个省重点实验室和省技术创新中心。这些表现卓越的科研平台不仅在学术研究上成果丰硕,还在推动产业技术升级、培养高端科研人才等方面作出突出贡献。从这些科研平台的创新轨迹中,我们可以明确感受到,科技创新与产业创新的深度融合正在为转型中的山西带来强劲动能。
01
精准对接产业需求,创新需求从企业来,解决方案由企业选
今年一季度,中国煤科太原研究院喜报频传:企业自主研发的掘支运一体化智能快速掘进系统——“煤海蛟龙”全系列产品订单较去年同期增长20%,产品供不应求;新能源防爆车订单突破百台。这一系列订单为企业实现今年的“开门红”奠定了基础。
“形成新质生产力,要依托科技创新,关键在培育形成新产业。”煤矿综掘与短壁开采装备山西省重点实验室负责人金江认为,新质生产力是以科技创新为主的生产力,是摆脱传统增长路径,符合高质量发展要求的生产力,也是数字时代更具融合性、更体现内涵的生产力。这一理念在企业生产中得到了生动实践。
创新需求从企业来,解决方案由企业选。走进煤矿综掘与短壁开采装备山西省重点实验室的快速掘进研制车间,眼前展现的是一排排庞大的“工程巨兽”——掘锚一体机、锚杆转载机、连续运输系统以及协同控制平台等,随着智能控制室启动按钮按下,机器指令飞快传向地下几百米深处的工作面,钻锚一体化智能掘进成套装备轰隆隆地运转起来,一系列机器设备无需人工操作,各司其职、紧密协作,截割、锚护、喷涂、监测、行走等工序同步展开。
在煤炭开采的先行基础工程——巷道掘进中,采煤传统掘进工序繁多、效率低、用人多、安全性差一直是煤矿智能化的“卡脖子”环节。面对行业“痛点”“难点”,中国煤科太原研究院历经十余年科研攻关,解决了掘进、支护、运输不能平行作业的世界级难题,研制出“煤海蛟龙”——掘支运一体化智能快速掘进系统。目前,“煤海蛟龙”已在国能、中煤、陕煤、山能等大型煤炭企业成功推广应用百余套,有力推动了煤矿掘进装备持续迭代,保障了我国能源安全。
依托省重点实验室平台优势,中国煤科太原研究院加大高水平科技人才和团队引进,深入推进中长期激励机制,不断强化科技创新能力,研发投入强度从8%增加到12%,持续激发科研创新活力,在研科研项目的数量和质量稳步提升,发明专利申请和授权数量连年递增。
“煤海蛟龙”历经了四代迭代,最新一代“煤海蛟龙”4.0实现了超大断面巷道安全高效智能掘进,将煤矿掘进设备的自动化、智能化水平推向新高度。企业在这里寻求到了实打实的解决方案。谈及“煤海蛟龙”的发展前景,中国煤科首席科学家、“煤海蛟龙”总设计师王虹介绍,“煤海蛟龙”装备现在已延伸到了露天煤矿的开采,目前科研人员正在努力研发拓展“煤海蛟龙”非煤矿山、水利、隧道、公路等领域的应用。
此次,该实验室在考核中获“优秀”,在该实验室负责人金江看来,主要原因是科技成果以及成果转化推广。“2024年度,实验室的10项重要科技成果完成了登记认定,完成209件专利授权及申请,获得各类科技奖励12项。”金江说,这一年来,企业成果转化和推广非常显著,承担的科研项目开发为功能良好的掘锚一体机,在国内销售12台套,收入达2.3亿余元。“这次考核减少一般性、事务性内容,聚焦创新平台科技创新主业。”金江说,“重点考核创新平台的投入强度、核心技术突破等,既关注专利数量、论文质量,也重视成果转化效率、人才团队建设、产学研协同成效等。”
02
为了未来而研究,基础研究在创新体系中的深度和厚度不断延伸
立夏后,全省气温持续升高,位于运城市的盐湖呈现出瑰丽的彩虹景观,随着水温升高,盐湖水中的矿物质析出结晶,与微生物共同作用,形成了当地夏季特定的生态奇观。
一大早,运城盐湖生态保护与资源利用厅市共建山西省重点实验室培育基地的科研人员来到盐湖22号堤埝采集完沉积物样品后,回到实验室,把微生物样本放在显微镜下仔细观察。
“微生物是自然界最小生物,看似不起眼的小家伙却在生态系统中发挥着积极的作用。”这一年来,实验室负责人李新教授带领着团队,围绕着盐湖嗜盐微生物、卤虫、盐生植物、黑泥、生态修复展开研究。他的团队成员来自微生物学、分子生物学、植物学、生物工程、应用化工、化学化工、地质学等不同学科,他们发挥各自的专业技能,紧密合作,形成了特色生态资源发掘与多样性保护、重要生态资源功能开发与利用、盐湖生态环境保护与修复等3个稳定的研究方向。作为新成立的实验室,不久前,他们就在对盐湖的微生物多样化研究中取得重要突破,成功分离出运城盐湖首个新属级物种并命名为“盐池运城杆菌”。该物种的发现,不仅代表极端微生物出现了一个新类群,而且在微生物分类学上具有重要的学术价值,对运城盐湖特殊微生物“暗物质”资源的开发利用具有重要的指导意义。
一年里,通过完善盐湖微生物资源的分离纯化、多样性分析、功能筛选和应用潜力评价方法,科研人员在盐湖微生物资源、植物资源、化学资源、矿物资源等方面产出了一系列重要科研成果,收集保存了各类特殊微生物菌株3000余份,建立了“运城盐湖特殊生物种质资源库”,为科研工作的开展奠定了坚实基础。“基础科学是为了未来而研究。”李新教授介绍,盐湖既是旅游胜地,更是科研资源宝库,科研人员对盐湖环境本底调查40余次,发现了16个新物种,推动卤虫高值化利用……科技赋能的创新实践,将盐湖的生态基因转化为生产动能。目前,实验室所在盐湖保护利用研究院“揭榜挂帅”10大研究项目全部立项并进入研究阶段,他们将继续挖掘运城盐湖特殊生态资源及应用开发潜力。
面向全省人民生命健康重大需求,内分泌代谢病山西省重点实验室依托山西白求恩医院,聚焦内分泌代谢慢性病和罕见病,开展基础研究和关键技术突破。如何利用大数据、科学算法解决健康领域的难题,该实验室面向学术前沿,以产学研结合的方式,通过数字化医疗工具对慢性病患者进行有效的“云干预”,让数字疗法在糖尿病管理上迈出坚实的一步。
人工胰腺是一种用于I型糖尿病患者的创新型血糖管理技术,它通过实时监测患者血糖水平,并给予人工智能算法自动调节胰岛素输注,实现全天候的血糖闭环控制,从而减少患者手动干预的需求,随着血糖监测设备和胰岛素输注设备的技术突破,连续血糖监测与连续胰岛素输注成为现实。该实验室负责人刘师伟教授向记者介绍,“我们针对现有血糖闭环控制系统无法识别个体生理的差异和进食干扰,无法应对血糖调节的时滞性和非线性的难题,提出基于个性化血糖预测模型的模型预测控制方法。该方法以个性化葡萄糖—胰岛素模型为基础,可在不需要进食通知的前提下动态预测并优化胰岛素输注量,实现血糖的自主平稳控制。人工胰腺为糖尿病患者带来了巨大的希望,我们仍然需要通过试验收集数据,不断完善各项指标,让数字医疗为患者带来福音。”
基础研究是科技创新的总开关,决定着国家创新体系的深度和厚度。从人工智能到信创技术,从合成生物、分子育种到新兴产业,我省重点实验室聚焦原始创新,鼓励自由探索,瞄准科技前沿不断突破,基础研究成果令人振奋。
03
深耕制度创新“试验田”,打通成果转化全链条,怎么有利于科研就怎么干
“实验室提倡以科学家为中心,他们最重要的工作出发点就是科学探索,怎么有利于科研就怎么干。选对人,给足钱,放手干。”省科技厅实验室与平台基地建设处处长肖育雷说,实验室串起了科技创新的“最初一公里”和成果转化的“最后一公里”,打通成果转化的全链条,让更多的科研成果落地开花。这是实验室,更是产业转型的“试验场”。
“考核是手段,而不是目的。此次通过改革考核评价体系,建立定期评估和分类考核制度,坚持质量、绩效、贡献为核心的评价导向,充分发挥科技创新平台对科技创新、人才团队培育等积极作用,根据考核结果确定财政支持经费,并实施动态调整和差异化支持措施。”肖育雷说。据介绍,这次考核对省重点实验室、省技术创新中心等各类平台实行分类评价,在分值100分的共性评价指标中,设置了科技研发与成果转化、队伍建设与人才培养、开放交流与运行管理、单位支持与条件建设、标志性贡献等一级指标。“这5个指标均与科研有关。其中科技研发与成果转化、标志性贡献两个指标分值达到50分。”金江说,“这样的指标设置和赋分权重,有利于引导创新平台聚焦主责主业,聚精会神谋创新,做本领域特色鲜明、优势显著的科技‘特长生’。”在这次考核评价中,山西省二氧化碳地质封存技术创新中心脱颖而出,荣获“优秀”评级。该中心负责人介绍,他们专注于二氧化碳地质封存领域,加强理论研究,攻克关键核心技术,以推动我省二氧化碳地质封存产业链发展。
“考核是研讨,不是竞争。”有机旱作农业山西省重点实验室主任王娟玲深有感触,“填写考核报告,梳理自己的全年科研工作,不仅没负担,还有不小收获。平台考核请各创新平台负责人担任专家,对本组内平台进行互评打分,既克服了外部专家对创新平台建设不了解的弊端,又能促进创新平台之间互相学习、取长补短。”该实验室致力于完善有机旱作农业理论与技术体系,这次在考核中也获“优秀”。考核获“优秀”的智能物流装备山西省重点实验室,研发了3000米深海履带采矿车,为我国高效探索海底矿物提供了绿色智能化开采新装备新方法。
科研考核要着眼长期突破,而非短期目标,为科研人员静下心来“十年磨一剑”创造安稳的环境。省科技厅简化和规范考核流程,考核程序删“繁”就“简”,数据填报采取基于“信任制”的网络填写方式,极大减轻科研人员工作量,对集智攻关项目探索放宽绩效考评等级约束比例。获“优秀”的创新平台,将获得50万元的经费支持,并享受“免申即享”政策,直接拨付奖补资金,以助力其在未来科研工作中取得更大突破。
围绕联合攻关、基础研究、成果转化等重要合作事项成立专班,再到企业、科研人员实现区域服务共享、仪器互用……我省以制度创新和科技创新双轮驱动,重塑创新发展新格局。地基打得牢,科技大厦才能建得高。2024年,山西省科技创新平台在科技成果、技术突破上取得了丰硕成果,在推动产业技术升级、培养高端科研人才等方面成绩突出。据统计,2024年度,山西省重点实验室和技术创新中心共汇聚各类科技人才1.5万余人,科技成果获各类奖励400余项,授权发明专利2000余件,成果转化收益40多亿元。
本报记者沈佳
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