5月20日,雲南省人民政府發布《關于2021年度科學技術獎勵的決定》,全省共有153項成果獲獎,其中一等獎19項,二等獎39項,三等獎95項。這些獲獎項目将由省政府頒發獎金,其中一等獎、二等獎、三等獎獎金分别為15萬元、8萬元、3萬元。
雲南省科學技術獎由雲南省人民政府設立,旨在深入實施創新驅動發展戰略,營造人才輩出、人盡其才的制度環境,激發全省科技人員的創新積極性和活力,營造良好的創新氛圍。2021年1月7日,《雲南省科技廳關于2021年度雲南省科學技術獎提名工作的通知》印發,評選工作正式啟動;2月1日,省科技管理信息系統開放2021年度省科學技術獎提名。經過形式審查、同行專家網絡初評、專業委員會評審、省科學技術獎勵委員會會議審定和省政府常務會會議審定等程序,最終評選出相關獎項。
此次獲獎的153個項目亮點突出。
從産業來看,導向明确,“八大重點産業”、世界一流“三張牌”項目占比超過80%,其中我省傳統優勢産業的科研成果厚積薄發,生物醫藥和大健康産業以及高原特色現代農業産業項目占比達57%。從主體來看,高校在原始創新方面保持明顯優勢。在自然科學和技術發明獎獲獎項目中,高校作為第一完成單位的占86%。在工作開展上,産學研用協同創新成為主流,兩家以上單位合作完成的項目占59%,其中高校、科研院所與企業合作完成的占32%。在年齡上,中青年科技人員成為科技創新生力軍,獲獎人員平均年齡為43.72歲,45歲以下的科技人員占61.3%。此外,企業創新主體地位進一步提升,企業牽頭完成的項目占科學技術進步獎的23%。
“十四五”期間,省科技廳将大力引導高校院所開展成果轉化,支持企業轉化應用科技成果,打造科技成果轉化實施載體,建設科技成果服務平台。對企業購買高校院所科技成果的,按照合同金額給予一定比例的獎補;以直接資助、後補助、貸款貼息等方式支持企業自行投資或募資轉化自主研發科技成果。支持省市(昆明)一體化開展科技成果轉移轉化,促進在昆高校院所、領軍企業加強與昆明市合作。
獲獎項目攻克了怎樣的技術難關?
取得了哪些科學突破?
一起走近部分獲獎項目來了解一下↓↓↓
自然科學獎一等獎
水稻新品種拿下“世界第一”
水稻是我國重要的糧食作物。從生物學角度看,亞洲栽培稻所在稻屬由11個基因組的24個種構成,其中與亞洲栽培稻具有相同AA基因組的7個種是亞洲栽培稻遺傳改良的重要一級基因庫。由于亞洲栽培稻與印度野生稻、普通野生稻等7個野生近緣種之間存在程度不同的生殖隔離,尤其以雜種不育最為突出、普遍,成為發掘利用野生近緣種有利基因及利用遠緣雜種優勢的最主要障礙。
省農科院糧食作物研究所研究人員介紹,水稻雜種不育是多座位多基因控制的複雜數量性狀,雜種不育的程度依賴于雙親間雜種不育基因的數量和親本間遺傳分化程度。由于雜種不育性狀的遺傳複雜性,且在基因雜合狀态下才能觀察到表型,因此大多數研究隻針對某一組合進行分析,對雜種不育的認識缺乏系統性,導緻雜種不育遺傳基礎及種間雜種優勢利用的研究進展緩慢。系統、全面認識稻屬AA基因組種間雜種不育的遺傳和分子基礎,是打破雜種不育這一技術瓶頸、充分利用野生近緣種中的優異基因、培育具有強大優勢遠緣雜交品種的前提條件。
研究人員工作場景。
針對技術瓶頸和現有研究中存在的問題,1996年起,雲南省農業科學院糧食作物研究所與南京農業大學、華南農業大學組成項目團隊,基于對水稻種間雜種不育的初步認識,在海南三亞對9個粳型亞洲栽培稻品種與2個非洲栽培稻品種雜交的相關組合和育性進行研究後,得出種間雜種不育是多基因控制的複雜性狀的結論,并對分子标記定位雜種不育基因、計算不育基因與标記間的遺傳距離進行探索。此後幾年,團隊深入田間,系統化、規模化發掘稻屬AA基因組種間雜種不育基因的策略,開展了亞洲栽培稻與AA基因組種間雜種不育基因分子定位研究、種間雜種不育基因分子機制的研究等工作。
通過研究,團隊發現并定位水稻種間雜種不育基因12個,占已發表水稻種間雜種不育基因數的一半;發現2個自然變異的種間雜種不育中性等位基因,占已報道的水稻自然變異種間雜種不育中性基因的三分之二;發現用“自私基因”模型可以揭示水稻雜種不育現象,解析了雜種不育基因的“毒性—解毒”分子機制。
項目研究試驗田。
經過系統選育,2002年項目團隊獲得産量、外觀米質、抗性、熟色及生育期等綜合表現均優異的株系,定名為“雲稻1号”。2005年12月15日,該品種通過雲南省農作物品種審定委員會審定,獲國家新品種權保護,成為世界上第一個亞洲栽培稻與非洲栽培稻種間雜交育成的粳型水稻新品種。和普通稻相比,“雲稻1号”株型适中,葉色淺綠、葉片不卷,無芒,同時可抗稻瘟病,生育期适中,适合雲南省海拔1500米至1800米範圍内的高原粳稻區或南部山區、籼粳交錯區種植。
省農科院糧食作物研究所研究人員表示,現存的水稻及其野生種近緣的種質資源中保留了水稻育種賴以生存的幾乎所有基因資源,但95%以上的材料從未在育種中被利用過。重要新基因的發掘與利用是農業生産發展的創新原動力,也是實現作物種質資源向基因資源轉變和作物分子育種的基礎。在此背景下,結合項目組規模化基因發掘的策略和經驗,2019年雲南省稻作遺傳改良重點實驗室開始建設,2021年通過驗收。通過加強分子标記的技術手段,雲南的資源優勢将轉變為基因優勢和産業優勢,助推稻作綠色産業發展。
技術發明獎一等獎
配電網故障安全處置技術國際領先
曆經10年産學研合作,雲南電網有限責任公司與長沙理工大學、昆明理工大學共同攻克了配電網接地故障主動快速安全處置的“卡脖子”難題,有效降低了配電網接地故障引發觸電和山火風險。目前,配電網接地故障主動快速安全處置關鍵技術及裝備的專利技術産品已規模化應用于全國近20個省市,并出口海外市場。近3年來,該項目新增銷售額約9.7億元,預計國内外市場容量可達5000億元。“這個項目主要解決配電網線路接地故障引發的山火、觸電和停電難題。”雲南電網有限責任公司高級工程師、研究員劉紅文說,該項技術在高壓線接地故障瞬間,給電網加一個與電源反相的電壓,将故障點電壓降低到零,可以消除觸電、山火和停電隐患。
事實上,配電網接地故障快速安全處置一直是電網系統長期存在的痛點和難題。相關數據顯示,每年國内外配電網接地故障造成人身傷亡上千人、火災事故數十起、停電損失達上千億元。
自2012年起,雲南電網有限責任公司開始攻關配電網接地故障感知、消弧與隔離難題,通過理論驗證分析以及配電網真型實驗驗證,最終創建了“故障抑制—負荷轉供—故障隔離”的永久性故障快速處置策略,并取得了集理論、技術及裝備于一體的系列成果。
配電網接地故障主動快速安全處置關鍵技術及裝備的專利技術産品已規模化應用。
劉紅文介紹,該項目研發了系列裝備,可在200毫秒内将故障點電壓降低至300伏以下,故障消弧率從70%提升到100%;接地故障保護能力從1千歐提升到16千歐,攻克了“瞬時故障安全消弧、永久故障快速隔離”的“卡脖子”難題。
在正常運行時,電壓源經電阻注入電流,抑制不平衡電壓;瞬時故障時,電壓源注入反相電壓,調控故障點電壓低于電弧重燃電壓,強迫故障消弧;永久故障時,電壓源注入同相電壓,增大故障電流,跳閘高阻故障。
截至目前,配電網接地故障主動快速安全處置關鍵技術及裝備獲得88項授權發明專利及第48屆日内瓦國際發明金獎,其核心專利已獲中國、美國、歐盟等授權。項目成果被鑒定為配電網中性點可控電壓源柔性接地技術和高阻接地故障實時感知方法,居國際領先水平,在國内外大會報告20餘次,得到同行的一緻好評。
配電網接地故障主動快速安全處置關鍵技術及裝備。
作為該項目的主要負責人,劉紅文說:“我們先後進行了上萬次實驗,投入了大量的人力、物力和資金,分步進行攻關,直到2018年才把整體技術運用到實際電網運行中。”他表示,該項目成果已許可長沙精科、旭輝電氣等企業生産,相關産品進入了批量生産規模化運用階段。下一步,雲南電網有限責任公司将立足雲南市場,充分依托得天獨厚的區位優勢,進一步輻射東南亞市場。
科學技術進步獎一等獎
信息化創新集成提升制造業智能化水平
随着互聯網、大數據等技術的發展,智能化在制造業中發揮着重要作用。圍繞“十二五”國家科技支撐計劃“雲南省制造業信息化應用示範”,由中國機械總院集團雲南院主持,昆明船舶設備集團有限公司、中國鐵建高新裝備股份有限公司、沈機集團昆明機床股份有限公司、昆明台工精密機械有限公司等省内骨幹企業聯合完成了“裝備制造業信息化創新集成開發與應用項目”,支撐全省打造先進制造業。
中國機械總院集團雲南院技術人員介紹,流程制造數據與業務融合、多品種小批量定制化生産、産業鍊協作配套、集團智能管控等是制造行業的關鍵共性難題。為解決痛點問題,項目組圍繞機床、物流、大型鐵路養護裝備等重點産業,通過對流程制造企業數據服務及生産數據采集方法、聯盟體跨企業産品協同研發、柔性制造系統集成技術、大型集團企業管控體系和信息技術集成應用等關鍵技術進行研究,研發了基于物聯網流程行業的車間協同調度執行平台、遠程設備運行維護服務平台、機床裝備産業集群協作服務平台、數字化集團管控平台,完善雲南制造業信息化創新服務體系。
從技術來看,項目突破了流程數據标準化、基于物聯網的企業服務總線、協同服務系統平台架構與接口等多項關鍵技術,實現傳感器、嵌入式系統等的創新集成,推動流程型制造物聯、FMS柔性制造系統、協同服務平台等示範推廣應用。
從創新性來看,項目綜合應用RFID、工業以太網等制造物聯技術,讓工業企業内部複雜數據源實現全過程标識、建模、采集與存儲;實現大、重型精密柔性制造系統與關鍵設備的網絡化群控和混線運行模式。項目打造了面向區域集聚類數控機床聯盟體企業之間的多層次産業集群協作模式和服務平台,顯著提升示範企業制造過程的智能化水平,推動裝備制造企業向高端化、智能化、精益化、服務化轉型升級。
目前,該項目已在機床、自動化物流、鐵路大型養護機械等領域的國内多個行業骨幹領軍企業實施并形成行業示範,累計完成14家22個項目的成果推廣應用,為109家企業提供信息化技術服務及咨詢,累計完成各類信息化培訓26000餘人次,推動全省在高端裝備制造若幹領域取得全國領先優勢,多項國内領先技術擁有自主知識産權,其中在大型鐵路養護機械、大型數控落地镗銑柔性加工線等方面的應用技術達到國際先進水平;高端數控機床、自動化物流設備國内領先,帶動了行業技術進步。
接下來,中國機械總院集團雲南院将抓住雲南省人民政府與中國機械總院集團達成戰略合作的契機,進一步采用大數據與人工智能等技術,建立制造業數據開發與挖掘應用體系,強化數據對企業産品全生命周期管理,形成面向典型應用場景的行業解決方案,推動數字孿生、5G等新技術與裝備制造業的融合應用。
昆明日報全媒體記者:張怡 缪亞平
責編:冉光雯
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