第二届中国创新挑战赛北京创新需求统计在京央企.docx

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1、第二届中国创新挑战赛（北京）创新需求统计（在京央企）序号项目数量-企业4二需求数量48三城市运行管理需求O四行业应用划分：48L高端装备制造202.电子信息73.新材料64.测量与检验65.电力系统56.石油化工17.生物医药18 激光技术19 .环境保护1序 号需求名称企业名称行业领域技术需求描述产学研合作需 求描述意优解方给奖的 同对秀决案予质需求判断需求类型求决度 需解难1制动器配套液 压站中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1、需求描述：该液压站给偏航制动器、转子锁供压。2、项目难点：液压站与偏航制动器钳体间通过高压软管连接，加压时，偏航制动器钳体（包括32个活塞）产生弹 性变形，造成

2、加压延时。要求达到18MPa,控制加压时间。3、相关要求及考核指标压力从O加压至18MPa,加压时间不得超过750ms：偏航回路保持18MPa压力5天；转子锁回路保持解锁状态，1.5年。无否需求 明性求 共需靠度2热管散热设计 及加工中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1、需求描述：针对某设备发热功率较大（热耗700W,圆盘状，直径60Omm,高度60un）,热密度高，安装位置环境 条件特殊，有抗冲击和震动耍求。基于热管换热技术，提出一种新的解决方案，需要相关制造厂家配合。2、技术难点和创新点：结合设备特点及其安装条件、通过在承建件主体上合理布置热管，以达到良好的导热效果 并综合解决设备布线和

3、重量超标问题，同时进行散热器的优化设计和承重体的刚性优化设计，使设计满足环境要 求，提高设备可言性。3、相关要求以及考核指标：完成此设计优化，并完成制造，达到相关散热要求和抗冲击震动要求无否求力，议行求析 需明确建进需分性求 共需-难度 有定及3蜂窝状陶瓷骨 架制备中国船舶 币：I：集目I 公司高端装备制造1、需求描述：陶瓷颗粒增强金属基表面复合材料具有整体耐冲击、表面耐磨损等特点。陶宛颗粒要按预定的形 状、数量铸入金属基体特定部位，需要制备成蜂窝状陶瓷骨架。2、技术难点和创新点：1）通过对A1203、SiC. Si3M等陶浇粘接剂分析研究，制取满足使用要求且能改善陶瓷与金属浸润性的粘接剂。2

4、）烧结后具备定强度，能固定在砂箱中；浇注金属液过程中不被冲散。3、相关要求以及考核指标：骨架留有孔隙率，陶浇颗粒间距lm,蜂窝均匀分布。无否需求 明个性 需求。有一 定难 度4轻质高刚度合 金材料的应用中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1 .需求描述：针对产品日趋苛刻的小型化、轻型化设计要求，寻求在比刚度、比强度等方面能够替代现有产品广泛采用的铝基合 金材料的新型轻质合金材料（主要成分为金属镁），同时材料还应具备良好的加工工艺性、耐腐蚀性、高导热性（或低导热性）以及耐振动冲击特性，应用性价比高（制备、加工成本不高于传统铝基合金材料15%）等综合优良 特性。2 .技术难点和创新点：技术难点：对

5、于待研材料的轻质化要求与高刚度、高强度要求本身就存在相互矛盾的两面性，同时还要求材料能够 满足良好的加工工艺性（精密机械加工、热处理、表面处理、铸造等）以及多种综合优良特性，这就给新型材料的 研制带来了更多的困难。创新点：新材料的研制方面可以填补国内类似材料需求的空白；另方面若其得到应用不仅可以提升未来相关产 品在轻质化要求较高的市场中的竞争优势，还能在其他相关高技术领域（航空、航天等）得到更为广泛地应用推 广，创造更高的潜在价值。3 .相关要求以及考核指标：（1）成份：镁基合金（2）材料密度 2000Kgm3 ；（3）材料弹性模量60GPa:（4）屈服强度200MPa,抗拉强度300MPa：

6、无否需求 明性需我 个化求嘉度（5）导热率：150 W/m-C （高导热率）或10 W/m-C （低导热率）：（6）制备与制造成本上限不超过传统铝基合金的15%；（7）具备良好的加工工艺性（精密机械加工、热处理、表面处理、铸造等）。5一种小截面超 长无缝矩形金 属管中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1、需求描述：一种用于淡水冷却的金属水管，其截面和空腔均为矩形、采用无缝成形工艺、单根长度大于30m。材 料方面要求非导磁、电阻率大，易于弯折成形，如不锈钢管（ICrI8Ni9Ti）。2、项目难点：小截面超长无缝矩形金属管的制造。3、相关要求以及考核指标：1）外形（mm）： 11（长）*8 （宽）

7、；2）壁厚（mm）： 0.8-1.2；3）单根长度：30m：4）耐水压1.5MPa （要求无缝工艺）；5）电阻率（Omegalniddotm）： 80*10-6：6）磁导率：不导磁或导磁性能差；7）热导率（W率niddotK）: 10；8）机械性能：易于弯折成形（可参照ICrI8Ni9Ti）:9）耐腐蚀：工业淡水、水流速2ms,水温50degC,寿命30年；10）数量：200根。4、进度要求合作协议签订后2个月。无否需求 明性求 共需度大 难较6大型钢锭的反 偏析技术中国船舶 K 1：集目I 公司高端装备制造1 .需求描述：钢锭内部化学成分等的不均匀性称为偏析。偏析可使由钢锭不同部位出来的产品

8、在机械性能和物理性 能上产生很大的差异，甚至出现各向异性性，降低金属收得率，影响产品的有效利用和使用寿命。宏观偏析将一直 残留到最后产品中，危寿产品的使用性能，甚至造成隐患。自然条件下，钢锭越大，偏析越严袁。因此，必须开展 大型钢锭的反偏析技术研究，改善大型钢锭的偏析。2 .技术难点和创新点：技术难点；由于选分结晶等因素的影响，偏析是钢锭凝固的必然产物。自然条件下，钢锭越 大，偏析越严重。创新点：采取各种技术手段改善大型钢锭的偏析。1）化学成分控制技术。研究合理配比化学成分，增加偏析抑制元素含量，减少偏析促进元素含量，改善大型钢锭 的偏析。2）多包合浇技术。研究对大型钢锭采用多包合浇，并对各包

9、化学成分采用差异化处理，使最终钢锭各部位化学成 分等趋于一致。3）凝固过程偏析干预技术。搅拌干预技术：研究利用机械搅拌、气体搅拌或电磁搅拌等在钢锭凝固过程进行搅 挂改善偏析。凝固控制干预技术。研究采用各种手段控制钢锭的凝固速度改善偏析。3.相关要求以及考核指标：相关要求：有效控制大型钢锭的偏析。考核指标：使化学成分各元素钢锭两端取样分析接近或趋于一致。I）C偏析：钢锭两端取样分析偏差值IeO.01%。2） P、S偏析：钢锭两端取样分析偏差值IcO. 003乐3）易氧化元素（Mn. Si）偏析：钢锭两端取样分析偏差值IeO. 0314）其它不易氧化元素偏析：钢锭两端取样分析偏差值IeO. 0淄。

10、无否求隹，议行求析 需H确建进需分个化求难度 较大7柝式圆柱度测 量仪中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1、需求描述：随着测量与检测技术的不断发展，对精确测量大第量、大尺寸、高精度豆杂零件提出越来越高地要 求，为了解决该问题，实现大重量、大尺寸、高精度复杂零件的精确测量，开发桥式圆柱度测量仪具有重要的意 义。目前，我公司在高精度受杂零件精准测量、精确数学模型建立、控制系统硬件结构及软件算法设计中仍存在难 点，为此急需寻求相关技术方案，解决技术难题。2、技术难点和创新点：误差补偿技术：实现被测量工件和旋转主轴摆放的偏心量和旋转中心线的误差补偿。高精度控制系统设计：解决控制系统的硬件结构、建立数

11、学模型及软件开发，实现长距离的三维空间移动精度测 量。结构设计：解决气浮导轨高频震动、机械结构减震及噪声滤波等技术难题，实现高精度熨杂零件直线度、平行度的 测量。3、相关耍求以及考核指标：无否求月，议行求析 需明确建进需分性求 共需一难度 有定度（1）测量精度达到国家计量检定规程四级测量仪器标准及以上： （2）在测量范围1.2米内直线度0. 5microm8从静止到旋转 的低温氮气传 输装置中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1、需求描述：从静止设备到旋转设备之间的低温氮气传输过渡装置，一路28K氮气进，一路30K氮气回，过渡装 置需要采用真空绝热，漏热小。2、项目难点：从静止到旋转的低温银气

12、传输装置，由于涉及到从静止到旋转的过渡，又有绝热性能、进回气之间 密封性、进回气与外部密封性等特殊要求，其结构设计上还需要综合考虑刚度、抗冲击振动性、加工工艺性、绝热 性能、内漏率等性能指标，技术难度大。3、相关要求以及考核指标：1） 一路一气进,路氮气回；2）传输流量：12m3h:3）冷媒温度：氮气进温28K,氨气回温约30K；4）冷媒压力：lObar：5）真空密封漏率：率10-7PaL/S；6）进回氮气之间内漏率：lel5版50m氨气压差；7）漏热：le25W；8）旋转端转速：50OrPn1。4、进度要求合作协议签订后6个月。无否求月，议行求析 需明确建进需分性需求 个化求有一 定难 度9

13、柔性关节轻型 工业机器人关 键技术研究中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1、需求描述：柔性关节轻型工业机器人由于具有高的负载/自重比、质量轻、功耗低等特点，被广泛应用于各种移 动机器人或者平台上，在空间探索、军事侦察、反恐排爆和家庭服务等领域占据越来越重要的地位。从轻型机械臂 的应用领域和范围来看，其工作任务多样化且工作环境随工作任务而改变。要么工作于危险、未知的豆杂环境下， 要么与人亲密接触。因此从安全操作及可靠性来说，轻型机械唇除J需要高精度的位置控制外，还需要其对未知工 作环境的柔顺性，即当机擀人与未知环境相接触时，不至于对机器人本身和操作对象造成损伤。需要从系统的角度 来解决柔性关节

14、轻型工业机器人中的一系列问题。2、技术难点和创新点：柔性关节轻型工业机器人柔顺性能控制方法；柔性关节轻型工业机器人振动以及运动结束后存在残余振动的抑制方法：基于模块化设计思想的柔性关节轻型工业机器人设计系统设计：基于神经网络的自适应控制方法；柔性关节轻型工业机器人在受限环境下的柔顺行为算法以及实现方式；柔性关节轻型工业机器人人机交互、人机碰撞、多机器人的协调控制方法。3、相关要求以及考核指标：搭建柔性关节轻型工业机雅人的硬件系统；实现神经网络自适应反步法控制方法在柔性关节轻型工业机器人中应用：实现了柔性关节轻型工业机器人在受限环境下的柔顺行为；实现柔性关节轻型工业机器人在运动过程中由于外力扰动或自身柔性引起振动的抑制： 实现人机协同以及多机器人协调控制无否求月，议行求折 需期确建进需分性需抗 个化求-难度 有定陵10深海采矿机器 人关键技术研 究中国船舶 重工集团 公司高端装备制造1 .需求描述海底多金屈硫化物是深海极为丰富的矿产资源之一，也是最具开发价值的资源之二开采时，海底环境极稀软地质 和高低不平的地形将对采矿机器人的行走及控制提出很高的要求。采矿机器人既要满足行走、破碎、采集的要求， 又要实现转弯、爬坡、越沟和避障的功能。在低可见度的海底和豆杂的地形下，采矿机器人需要实现精确的定位和控制去完成生产作业。通过定位导航去确