吉林:科技领航 十年跨越(图)

　　这十年，由中国北车长客股份公司自主研发的新一代CRH380系列高速动车组，创世界最高运营速度纪录，迈出我国占领世界高速铁路发展制高点的关键一步。

　　这十年，中国第一汽车集团公司承担的“高品质J6重型车及重型柴油机自主研发与技术创新”项目荣获国家科技进步一等奖，在国内首次实现了无引进原创式重型商用车的自主开发和技术创新。

　　这十年，世界上第一个大豆杂交种在吉林诞生，并创造大豆研究领域的5个世界第一：第一个细胞质雄性不育系；第一个通过品种审定的大豆杂交种；建立了第一个以“三系”为基础的杂种优势利用育种程序；开发出第一个利用昆虫传粉大量生产杂交种的高效制种方法；第一次在栽培大豆中发现两个染色体倒位系。

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　　这十年，在省委、省政府“科教兴时“自主创新”战略的驱动下，吉林省广大科技工作者努力拼搏、埋头科研，取得了众多世界领先、国内首创的科技成果，为吉林省老工业基地振兴做出了应有的贡献。

　　自主研发世界最高运营速度高速动车组CRH380

　　由中国北车长客股份公司自主研发的新一代CRH380系列高速动车组，是我国铁路运输与装备现代化发展战略的重要内容，是我国占领世界高速铁路发展制高点的关键步骤。具有完全自主知识产权的新一代CRH380系列高速动车组研制，是以CRH3动车组技术引进消化吸收成果为基础，以铁道部、科技部两部联合行动计划项目为载体，以关键部件国产化为支撑，采取产学研用相结合的形式，形成我国的高速动车组的自主研发和系统集成能力。

　　CRH380主要技术特征：世界最高的运营速度。新一代高速动车组持续运营时速达到350公里，最高运营时速380公里，最高试验时速大于420公里。这是世界高速铁路商业运营的最高速度。安全可靠。新一代高速动车组具有优良的动力学性能，动车组临界失稳速度达到时速550公里以上。动车组由列车运行控制系统控制，按运行曲线自动调整列车运行速度，确保动车组不发生超速运行。动车组具有完善的设备冗余性和全新概念的运行监控装置，实时监控动车组的参数和性能变化，发生故障时，自动导向安全。环保节能。应用流线型低阻力、轻量化、高性能交流传动、再生制动等节能技术。再生制动形成电能返回电网，达到90%的回收率。车内材料采用低烟无毒、阻燃、抗菌等高标准环保材料，车内乘坐环境绿色环保。动车组电磁兼容性优良，应用最新隔音减振降噪技术，动车组对外部的振动和噪音符合国家标准要求。智能化控制。采用高度智能化的计算机控制技术，各设备以网络连接形成一个完整的系统，实时对牵引、制动等主要系统，以及对供电、空调、车门、旅客信息等辅助系统进行控制、监测和诊断，各种信息能够传输至地面监测系统，可以实时查询列车运行位置、速度和各系统工作状态，使列车成为世界上首列具有智能化功能的高速列车。全天候运行。具有较好的抗风、沙、雨、雪、雾等恶劣天气的能力，在风速不超过8级的情况下动车组可按时速350公里运行，具有全天候运行的功能。

　　国内首次实现无引进重型商用车自主开发与技术创新

　　由中国第一汽车集团公司完成的“高品质J6重型车及重型柴油机自主研发与技术创新”项目针对我国高端重型车完全依赖进口的状况，以国际先进重型车为对比目标，首次实现了无引进原创式重型商用车的自主开发和技术创新，解决了长期困扰我国重型车研制的“五大难题”，形成总重18—100吨的牵引、自卸、载货和专用等四个系列100余种重型商用车产品；填补了国内11升和13升车用柴油机的自主研发与产品空白；打破国外汽车电子开发和匹配标定技术垄断，开发了发动机电控喷油系统和变速器、制动、悬架等系统的电子控制系统；开发了符合欧洲安全标准的驾驶室和9—16档变速器、车桥、空气悬架等关键总成和零部件；研发和建设高端重型商用车的总装、焊装、涂装三大工艺，形成具有国际先进水平的生产基地；并大量开发与应用新材料、新工艺、新技术。

　　研制出国际领先水平的大功率垂直腔面发射激光器

　　由于大功率半导体激光器具有体积孝重量轻、转换效率高、使用寿命长等优点，作为直接应用光源或作为泵浦光源，在激光加工、激光医疗、激光显示，特别是在军事中的空间光通讯、大气光通讯等领域已获得重要应用，是国防建设的核心元器件。美国明文规定，连续输出20瓦激光器对中国限运，在技术上进行封锁，而且国内外研发差距很大，许多关键技术不过关，只有少数1—2个单位能生产1—3瓦GaALAs传统材料的单管边发射激光器，但寿命只有3000小时，无法满足各行业特别是国防需求。

　　中科院长春光机与物理研究所在国内首次提出了采用无铝量子阱新结构材料体系，提高大功率边发射激光器寿命的新途径，他们用这种新材料结构使激光器寿命在国内首次突破万小时，研制出了国际领先水平的大功率垂直腔面发射激光器。设计了大功率垂直腔面发射激光器新结构，在国际上首次研制出瓦级功率输出。发明了大功率高密度激光器封装、焊接、散热、光束整形等技术，突破了千瓦级激光迭阵组装的重大核心技术。在国内首次开发出连续输出千瓦级高效节能半导体激光加工机光源；实现了百瓦级质量激光输出。6项主要性能指标居国际领先水平，该项目已授权发明专利9项，授权实用新型专利6项，受理发明专利申请23项。

　　国际上首次从人毛囊组织中分离出多潜能干细胞

　　吉林大学李玉林教授主持的“人毛囊多潜能干细胞的获取及其在组织工程及再生医学中的应用”项目属生物医学工程科学技术领域，主要内容和创新点是从人毛囊组织中在国际上首次分离出多潜能干细胞，建立了相应的分离、培养、运输的标准化关键技术。利用毛囊多潜能干细胞，国际上首创生物反应器技术快速生产组织工程皮肤，已成功用于临床；构建了具有生物反应性的组织工程血管，为血管移植供体材料开辟了新的来源；成功构建了能与宿软骨很好整合的组织工程软骨，为众多软骨缺损患者带来了康复的希望。

　　世界上第一个大豆杂交种在吉林诞生

　　2002年12月29日，经过权威部门审定，被命名为“杂交豆一号”世界上第一个大豆杂交种在吉林省诞生。

　　吉林省农科院大豆遗传育种专家孙寰课题组，历经20个春夏秋冬，成功选育出大豆杂交种，使吉林省在大豆细胞质雄性不育及大豆杂种优势利用研究上处于世界领先水平。“大豆细胞质雄性不育及其应用”于2006年获国家技术发明二等奖。

　　中国大豆生产最薄弱的一环是单产低，如果能大幅度提高单产，就有可能缩短差距。孙寰课题组开展了大豆杂种优势利用的科技探索。他分别在福建泉州、湖南长沙、浙江杭州、河南郑州、江苏徐州、吉林公主岭6个试验点，选用不同类型栽培大豆与野生大豆广泛杂交。经过反复试验，孙寰成功培育细胞质雄性不育系。

　　孙寰课题组培育的大豆杂交种及制种方法，申请了中国及国际专利，并获得中国和美国专利授权，此项研究成果具有我国独立知识产权。孙寰课题组创造了大豆研究领域的5个世界第一：第一个细胞质雄性不育系；第一个通过品种审定的大豆杂交种；建立了第一个以“三系”为基础的杂种优势利用育种程序；开发出第一个利用昆虫传粉大量生产杂交种的高效制种方法；第一次在栽培大豆中发现两个染色体倒位系。

　　社会效益

　　科技成果转化加速引领经济转型发展

　　近年来，在省委、省政府“创新驱动”战略的指引下，吉林省经济总量突破万亿大关，农业实现了“九连增”。

　　社会经济效益显著

　　吉林省农业科学院“吉林玉米丰产高效技术体系”在吉林省累计示范推广9961.4万亩，增产玉米900万吨，农民增收82.58亿元。在示范区，创造了非灌溉条件下亩产1150.4公斤的“吨粮田”，并连续四年改写雨养条件下我国春玉米高产纪录。

　　吉林大学自主研制成功国内第一台核磁共振找水仪，在吉林、辽宁、云南、贵州、广西、内蒙等26个市、区、旗县进行了170多处测量，找到地下水源地60多处，在内蒙二连浩特市的引水工程深层地下水探测评价和西南特大旱灾的红层下基岩裂隙找水等应用中发挥了重要作用，其中二连浩特市饮水工程一项产生经济效益达17.19亿元/年。

　　吉林农业大学承担的“人参新品种选育与规范化栽培及系列产品开发”项目，在人参资源与新品种选育、规范化栽培技术体系和人参加工与新产品开发等方面取得了一系列突破性成果。如今，项目组已在全国创建了31个示范基地，累计推广22万余亩，累计增加经济效益14.7192亿元，累计减少化学农药施用量2500多吨，增加了人参的出口量，取得了重大经济、社会和生态效益。

　　科技成果转化加速

　　为集中突破重点领域核心技术，解决制约吉林省经济社会发展的重大技术瓶颈问题，吉林省从2009年起启动实施了加快科技成果转化的“双十”工程，即每年支持10个重大创新成果转化项目、10个重大科技攻关项目，促进高新技术成果转化，培育具有市场潜力的战略性新兴产业。

　　在历年的《吉林省科技发展计划》项目指南中，排在第一位的就是“双十”工程“重大科技成果转化项目”和“重大科技攻关项目”。吉林省自组织实施“双十”工程以来，经过连续几年的组织实施，先后确定了3批次64个重大科技项目，省级财政累计投入经费6.55亿元，共引导地方、企业、科技开发机构和金融机构等投入资金56.1亿元。截至目前，仅就重大科技成果转化项目前两批项目的不完全统计，就已取得授权专利103项，新产品185个，各类标准、生产规范、软件著作权38件，实现工业增加值85.3亿元，产品销售收入70.8亿元，利润16.3亿元。

　　“双十”工程结硕果

　　首批确立的十大科技成果转化项目中，目前已有多个项目突破技术“瓶颈”，成功实现产业化。如长客股份公司抓住承担“350公里/小时高速动车组”重大科技成果转化项目的契机，建成了世界上规模最大、设施最先进的专业化高速动车组制造基地。目前公司已具备年产1200辆高速动车组的生产能力，新一代CRH380BL高速动车组实现产业化，实现销售收入50亿元。一汽混合动力汽车在重大科技成果转化项目的支持下，自主开发出了深度混合动力系统，实现了整车的系列化、模块化，形成了混合动力客车批量生产能力，参加了十城千辆示范项目，分别在大连、长春、昆明运行。今年上半年，一汽集团已累计生产442辆混合动力客车，实现产值达3.757亿元，累计生产60辆混合动力轿车，预计到年底计划再生产550辆新能源乘用车，可实现产值1.3亿元。高清晰高均匀度全色LED大屏幕显示器产业化项目，截止到今年8月，累计实现销售收入1.2亿元。通化东宝承担的“重组人胰岛素及制剂”项目，2010年便实现产值7.7亿元，销售收入4.5亿元。

　　战略性新兴产业快速发展

　　在“双十”工程引导和诸多科技成果转化政策推动下，吉林省高新技术产业、战略性新兴产业快速发展。现已初步形成了新能源汽车、汽车电子、现代制药和生物制药、新材料、光电信息、碳纤维、先进制造与装备等多个高技术产业群。按照国家新制定的高新技术企业认定管理办法，有245户企业被认定为高新技术企业。

　　目前，吉林碳纤维基地碳纤维原丝生产能力已达1900吨/年，碳纤维生产能力345吨/年，碳纤维制品20吨/年。长春光电子基地已形成光电显示和固体照明、光机电精密设备、光电器件（含激光）及光学材料、应用电子和相关软件信息技术的主导产业集群。长春汽车电子基地已初步形成以动力控制、车载电子、嵌入式软件为主导产品，以启明公司为龙头，一大批中小企业为配套的汽车电子产业集群。

　　产学研对接加快自主创新体系形成

　　科技成果转化的行之有效方式就是产学研结合。吉林省采取了一系列行之有效的产学研结合方式：如，在一汽集团建立了企业院士工作站，组织有关院士深入一汽集团，紧密围绕汽车产业科技重大关键共性问题，开展企业现场调研、学术交流、规划研讨、技术诊断、决策咨询、技术服务与科技合作。

　　整合企业、高校的科研设施资源，发挥各自领域的原始创新、集成创新和引进技术消化吸收再创新中的重要作用，以产学研合作方式，建立了汽车零部件、农作物育种、医药等公共研发平台。

　　为发挥大学科技园作为产学研合作示范基地的重要作用，省科技厅在加强吉林大学国家级科技园建设的基础上，新确定长春理工大学科技园、四平红嘴大学科技园、吉林化工园区大学科技园为省级大学科技园，东北电力大学科技园和长春工业大学科技园为启动建设省级大学科技园。

　　自2009年起，吉林省相继成立了玉米加工产业技术创新战略联盟和汽车产业技术创新战略联盟，其中玉米加工产业技术创新战略联盟被批准为国家级产业技术创新战略联盟。2011年，新组建了镁产业技术创新战略联盟、人参产业技术创新战略联盟、动漫产业技术创新战略联盟。这些联盟由国内外科研机构、大专院校以及大型企业组成，针对各自产业的重大科技需求，联合开展科技攻关，推进相关产业的自主创新能力。

　　认定了9家国家级和省级科技企业孵化器。这些孵化器为吉林省科技型中小企业提高生存能力、拓展发展空间提供服务，积极与高校、科研院所合作，在成果转化、产业培育、资源集成等方面发挥了重要作用，有力地推动了科技型中小企业建设。

　　吉林省还实施了“建设吉林省产业技术自主创新体系联合行动”科技专项。针对一汽集团、长客集团、吉化集团、大成集团等企业的重大关键技术问题，与企业共同投资，启动实施一批兼顾近期与中长期发展目标的重点科技项目。

　　近年来吉林省探索搭建全方位科技平台，先后建设了10个高新技术特色产业基地、9个院士工作站、6个产业技术创新战略联盟和一批大学科技园。这些平台的搭建，成为推动吉林省自主创新与成果转化的技术高地，加快了全省自主创新体系形成。

　　未来展望

　　2015年初步建成创新型省份

　　吉林省科技发展“十二五”规划总体目标是：自主创新能力和成果转化能力显著提高，区域创新体系进一步完善，科学技术对经济社会发展的支撑能力明显增强，初步建成创新型省份。

　　到2015年，着力实现如下目标：

　　自主创新能力进一步提高。科技综合实力由目前在全国的中游水平进入全国前12名。专利授权量1万件以上，发明专利占专利申请量的25%以上。科技研发及成果转化基础条件建设明显改善，建设省重点实验室50个、省科技创新中心（含工程技术研究中心）100个、省级以上企业技术中心300个。重点扶持科技企业孵化器及孵化基地15个。各类科技服务平台服务规模和服务收入实现较大规模增长，百万人口技术市场成交合同额达到1.5亿元以上。

　　科技成果转化与产业化能力进一步增强。高新技术产业开发区、特色产业基地和大学科技园区等各类科技园区引领作用明显增强，形成一批拥有核心技术的高新技术产品。科技成果转化平台建设取得显著进展。2015年末，我省高新技术产业技工贸总收入达到7000亿元以上，工业总产值达到5000亿元以上。高新技术产业增加值占工业增加值的比重达到20%左右，高新技术产品出口额占出口总额的60%左右。

　　科技投入力度进一步加大。全社会R&D投入占地区生产总值的比重达到2%左右，地方财政科技投入占地方财政支出的比重达到2%以上；企业R&D投入占企业销售收入的比重达到2%以上；高新技术企业研发经费占销售收入的比例达5%以上；企业研发投入占全社会研发投入的70%以上。

　　创新体系进一步完善。基本建立起以促进科技资源开放共享为重点、科学研究与高等教育有机结合的知识创新体系；以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系；以加速技术转移和要素流动为重点、市场化、网络化、专精化兼备的中介服务体系；以建设创新型城市和加强区域协作为重点的区域创新体系。集聚各类创新要素，突破关键核心技术，打造具有国内领先优势的产业和企业，初步建成创新型省份。

　　延伸阅读

　　吉林拾双十工程”

　　重大科技攻关项目支持方向（重点）是：优先安排和支持针对全省经济、社会发展的重大科技需求，以解决产业发展中的重大、关键共性技术为主要目标的应用研发项目。如汽车关键核心技术、新型光电器件技术及应用、特种功能新型材料、主要农作物优良品种选育及综合配套技术、农畜产品精深加工关键技术及产品研发、科技惠民重大关键技术等。围绕发展高新技术产业、改造传统产业、推进现代农业、促进社会与民生事业发展，加强技术创新，实现技术跨越。支持具有重大意义的创新性应用研发与技术集成，解决制约产业发展的关键核心技术，开发具有引领和提升产业发展作用的技术和产品。

　　重大科技成果转化项目支持方向（重点）是：围绕吉林省主导产业、特色产业、战略性新兴产业，支持技术先进，已取得重大突破或重要成果，实施后能够形成规模化生产能力，可产生明显的经济效益、社会效益和生态效益的科技成果转化。项目应属国内自主创新的成果，其技术水平应达到国内领先；属国外引进的成果，其技术水平应达到国际先进。转化的成果技术含量高，能明显提高产业技术水平，成果转化实现产业化，市场前景广阔，并实现规模经济效益。

　　启动实施“水泥粉磨系统仿生减粘耐磨核心部件”等首批10个重大科技攻关项目

　　吉林大学任露泉院士带领下的课题组，通过运用工程仿生学，研发攻克了“水泥粉磨系统仿生减粘耐磨核心部件”的技术难题。

　　2009年，吉林省投入3000万元资金，启动实施了“水泥粉磨系统仿生减粘耐磨核心部件”等首批10个重大科技攻关项目。吉林大学和亚泰集团联合攻关的“水泥粉磨系统仿生减粘耐磨核心部件”项目，因其产业带动面大、经济效益高，成功入选首批10大攻关项目，获得了300万元的经费支持。经过两年多的科技攻关，吉林大学和亚泰集团联合建立了水泥磨辊制造与修复中心，解决了目前水泥粉磨系统核心部件易磨损的技术难题，研制成功了多元耦合仿生磨辊，形成了一套200吨/年仿生耐磨减粘材料的规模化生产工艺，攻克了仿生减粘耐磨核心部件的关键制造技术；研制和修复了2套挤压磨辊、5套立磨磨辊和2套磨盘。生产试验结果证明，所研制的多元耦合仿生磨辊的使用寿命达到了12000小时，比市售磨辊使用寿命提高了一倍；其仿生耐磨材料性能比高锰钢提高了2倍；仿生耐磨材料与基体结合强度大于200MPa；仿生耐磨核心部件工作面的硬度在HRC60以上；仿生磨辊和磨盘适用的工作环境温度达到200℃—400℃。该成果达到了国际先进水平。

　　世界上强度等级最高的电动车组出口巴西

　　中国北车长客股份公司为巴西里约热内卢成功研制完成EMU（电动车组）。这是“中国制造”电动车组首次进入南美市场，也是世界上强度等级最高的电动车组问世。

　　巴西里约电动车组是我国首次采用美国AAR标准设计的项目。美国AAR标准是一个全新的车体设计标准，该标准对车体的强度有着极高的要求，车体纵向压缩载荷为363吨，该数值是国内城铁设计标准的4倍，是欧洲城铁设计标准的2.5倍。车体强度满足40年工作载荷下不产生疲劳失效。该项目车体钢结构的研制成功，也填补了国内空白。据悉，该车辆项目将服务于巴西里约热内卢主办的2014年足球世界杯赛和2016年夏季奥运会。目前，该公司产品累计出口金额超30亿美元。

　　“聚酰亚胺纤维”不再依赖进口

　　由长春高琦聚酰亚胺材料公司联合中科院长春应化学所研制成功的“聚酰亚胺纤维（PI-轶纶）技术与产品”，主要技术性能指标达到国际领先水平，填补了国内聚酰亚胺纤维生产的空白，特别是扭转了我国大型袋式除尘器高温、高端滤料依赖进口纤维的被动局面。

　　聚酰亚胺纤维是高性能纤维的主要品种之一，是目前使用温度最高的有机纤维之一，可以在250℃—350℃长期使用。与芳纶1313及聚苯硫醚纤维比较，在长期耐热性、耐化学性及阻燃性等方面都更优越；其强度不仅比芳纶1414（KEVLAR）高出大约一倍，且在耐高温、吸水性、耐紫外等性能方面更突出，是目前最好的有机纤维之一，是航空航天、环保、防火等领域急需的材料。