二维量子闪存、港口数字孪生智能体……527项高校项目亮相工博会高校展区

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 来自北京市

东方网记者刘轶琳10月12日报道:第二十六届中国国际工业博览会10月12-16日在国家会展中心(上海)举办。今年高校精心遴选参展项目527项将登陆工博会高校展区,这些项目皆为全国各大高校具有代表性的优质成果。北京大学、复旦大学、上海交通大学等全国63所高校齐聚于此,其中双一流建设高校44所,占比近七成。本次登陆亮相的项目,聚焦国家战略需求与产业发展痛点,深度覆盖高端装备制造、新一代信息技术、新材料、生物医药、绿色低碳、人工智能等重点新兴产业领域。

在上海高校的参展成果中,既有面向原始创新的前沿突破,也有直面产业痛点的技术方案,展现出高校创新策源与产业赋能的多元路径。

在前沿存储领域,复旦大学以3个原子层厚度的二维半导体为核心,重构亚纳米尺度下的电荷注入、量子限域与系统集成机制,形成具有自主知识产权的二维量子闪存技术体系,具有突出的战略支撑意义,提升了我国在新型存储领域的原始创新能力、产业话语权和供应链安全保障水平。

在超导强场磁体方向,上海交通大学在大口径高温超导强场磁体领域取得系列国际独创性突破,创新构建“超导-线缆-磁体”全链条研发体系,于今年6月完成了高温超导仿星器工程磁体研制并通过测试,攻克异型磁体精密制造技术难关。

面向锂电固废治理,华东理工大学自主研发含金属固废资源化和无害化生物反应器技术,构建“无害化处置+资源化利用”一体化绿色工艺体系,实现锂电冶炼固废全链条绿色治理。该技术依托自主生物浸出核心工艺,有效消解铍、铊等有毒重金属危害,杜绝二次污染,同时可高效回收固废中铷、铯等珍贵战略金属,打通锂电固废循环利用链条,已顺利完成中试验证。

在绿色水处理领域,上海工程技术大学团队创新了热法纤维增强聚乙烯中空纤维膜制备技术,膜产品综合性能优于国内外同类产品。其中研发的增强型聚乙烯中空纤维膜在天津石化污水处理装置应用,产水量约240m³/d,产水水质稳定达标,至2024年12月共生产回用水9.36万吨,全部用于替代海水淡化水作为循环水补水,为企业节约了9.36万吨外采海水淡化水。该技术也为国内中空纤维膜产品出口应对欧盟全氟和多氟烷基物(PFAS)限制提案提供了解决方案。

课题从产业中来,成果到产业中去。针对风电装备关键环节,上海电机学院攻克大功率风电主轴承“卡脖子”难题,自主研发覆盖设计、工艺、验证、应用的全链条国产化技术方案。团队自主研发的轴系建模技术,将风机传动链视为有机整体;以中碳合金钢滚道表面整体感应淬火技术替代传统渗碳工艺,将单件热处理效率提升至1小时,效率提升6倍;自主开发的大型实验台架最大可加载100000kNm弯矩载荷。产品按25年设计寿命开发,可适配10—20MW大功率机组,成本比进口产品降低30%以上,供货周期从8个月压缩至4个月。目前已在马鞍山经纬回转支承股份有限公司实现产业化落地并批量生产。

在电力运维安全领域,上海电力大学自主研发类人形电力具身作业机器人,聚焦变电站、配电房高压高危、操作重复、空间受限等作业痛点,打造人机协同VR遥操作智能作业体系。机器人采用轮式底盘搭配类人形双臂结构,适配现有电力设备操作习惯,依托视觉感知、智能识别与双臂协同控制技术,通过VR沉浸式遥操作实现精准、灵活的远程作业。前期研制的变电站全景双臂特种作业机器人已在南方电网潮州供电局完成部署,相关作业效率提升60%。目前,类人形机器人仍处于样机验证和系统集成阶段。

面向海洋生态安全,上海海洋大学吴惠仙团队“国际船舶压载水外来生物防控关键技术与应用”项目,聚焦国际压载水公约履约需求,在生物入侵机理、监管技术与认可体系上取得系统突破,研制出全球首创的压载水采样与应急接驳处理设备,目前已进入中试阶段,成果转化金额达1600万元。吴惠仙教授领衔组建团队与实验室,2016年,海洋工程装备检测试验技术国家工程实验室船舶压载水检测实验室获国家发展改革委批准建设,成为我国首个拥有“双证”、专业从事船舶压载水检测的第三方实验室。2019年6月12日,实验室再获美国海岸警卫队(USCG)实验室认可资质,成为我国第一家在压载水检测领域获得该国际认可的实验室。

在智慧港口建设方面,上海海事大学港口数字孪生智能体拟真决策平台,针对集装箱码头智能化升级过程中数据孤岛突出、能耗碳排管控粗放、智能算法缺少安全验证场景等行业堵点,创新构建“孪生底座-智能体集群-拟真验证”三位一体自主可控技术架构。平台可完成港口作业调度、能效管控、智能决策一体化升级,为智慧港口绿色高效、自演进发展提供国产技术方案。该技术已在中远海运港口旗下多个国内码头投产运行,上线码头单箱能耗平均下降5%以上,平台复盘数据与实际生产一致率达99%,大型船舶作业拟真准确度超90%。该国产技术成功输出至秘鲁钱凯港,项目荣获中国物流与采购联合会2025年“人工智能+”应用场景挑战赛一等奖,入选国务院国资委十大央企数字技术成果。

此外,在今年的工博会高校展区,“创智汇”路演、成果运营服务窗、校企合作签约、产业需求发布、主题交流、静安区青少年科创成果展等活动也将悉数登台。上海市高校科技发展中心将联合多方资源,邀请企业相关管理部门、行业协会、技术中介机构、投资机构等专业观众,促进高校创新资源积极对接产业创新需求。

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