上?？萍吉?jiǎng)：高度 速度 厚度 濃度

陳冰

C919大型客機(jī)首飛，墨子號衛(wèi)星上天，Panda X項(xiàng)目順利開展，張江實(shí)驗(yàn)室作為張江綜合性國家科學(xué)中心的核心力量和基礎(chǔ)支撐正式掛牌，上海超強(qiáng)超短激光實(shí)驗(yàn)裝置（SULF）正式開工建設(shè)……

過去的一年，上海致力于服務(wù)國家戰(zhàn)略需求，在諸多重大科技項(xiàng)目的研發(fā)上引領(lǐng)了全國之先，甚至居于世界的領(lǐng)先地位。3月23日，2017年度上海市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會在上海展覽中心友誼會堂召開，隆重表彰為上?？萍际聵I(yè)和現(xiàn)代化建設(shè)做出突出貢獻(xiàn)的科技工作者。

其中林國強(qiáng)、王曦獲得上海市科技功臣獎(jiǎng)；孫毅、庫爾特·赫爾曼·維特里希獲頒上海市國際科技合作獎(jiǎng)；另有包含自然科學(xué)獎(jiǎng)、技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)在內(nèi)的268項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)頒出，總計(jì)授獎(jiǎng)272項(xiàng)（人）。

創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，上海正在加快建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心，搶占科技創(chuàng)新戰(zhàn)略制高點(diǎn)，提升上海創(chuàng)新“高度”，打通體制機(jī)制瓶頸障礙，加快上海創(chuàng)新“速度”；厚植科技創(chuàng)新人才優(yōu)勢，夯實(shí)上海創(chuàng)新“厚度”；打造更優(yōu)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)，提高上海創(chuàng)新“濃度”，努力為我國建設(shè)世界科技強(qiáng)國做出新的更大的貢獻(xiàn)。

科技功臣功不可沒

作為我國手性科學(xué)領(lǐng)域開拓者之一，75歲的著名有機(jī)化學(xué)家林國強(qiáng)院士一直專注于手性基礎(chǔ)研究，致力于在微小的分子水平上設(shè)計(jì)并構(gòu)建出精妙的分子結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)宏觀上的奇特功能。

說得通俗一點(diǎn)，世界上有種分子，它們長得就像左手和右手，看起來一模一樣，卻無法重疊，它們各自的化學(xué)作用也并不相同。在手性藥物中，往往只有一只“手”的分子有藥效，而另一只“手”不僅無效，甚至還有毒副作用。林國強(qiáng)研究的，就是在分子合成過程中，盡量只產(chǎn)生人們需要的那只“手”。

“基礎(chǔ)研究不僅要漂亮、深刻，更要為社會所用?！绷謬鴱?qiáng)喜歡看到自己的科研成果和知識變成產(chǎn)品造福社會。

吉西他濱原先是進(jìn)口抗腫瘤藥。林國強(qiáng)發(fā)現(xiàn)，只要對其生產(chǎn)工藝稍作改動，就能大幅降低成本，提高產(chǎn)量和純度。他將專利“新型抗癌藥吉西他濱重要中間體新合成工藝”以20萬元的價(jià)格轉(zhuǎn)讓給豪森藥業(yè)，如今相關(guān)藥品的銷售總額已突破60億元！

抗高血壓藥“氨氯地平”、抗風(fēng)濕藥艾拉莫德、抗腫瘤藥硼替佐米……林國強(qiáng)不斷積累，發(fā)展起了手性分子全合成的技術(shù)平臺，被國內(nèi)外手性有機(jī)化學(xué)同行廣泛采用。12項(xiàng)專利轉(zhuǎn)讓，取得經(jīng)濟(jì)效益超過80億元。

林國強(qiáng)發(fā)展的“林雙烯配體”、手性胺的合成及金屬催化的不對稱串級一步成雙環(huán)反應(yīng)等，都得到了國際同行的高度認(rèn)可；他的著作《手性合成》被認(rèn)定為國際手性化學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)典之作。

“當(dāng)中國教授千方百計(jì)將學(xué)生送到國外諾貝爾獎(jiǎng)得主的實(shí)驗(yàn)室深造，也有諾貝爾獎(jiǎng)獲得者卻有意送學(xué)生來林先生實(shí)驗(yàn)室從事研究?！鄙虾Ｓ袡C(jī)所黨委書記胡金波說。

2003年，2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主、日本學(xué)者野依良治推薦學(xué)生到林國強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室做博士后，推薦信提到：“我的學(xué)生大多去了美國和歐洲，但我更愿意看到他們?nèi)ブ袊?，因?yàn)樵诓痪玫膶恚袊趤喼薜目茖W(xué)領(lǐng)域中將會起到重要作用?！?/p>

在中國的手性合成及催化領(lǐng)域，林國強(qiáng)更是受學(xué)界敬仰的先驅(qū)之一。他的《手性合成》已出版到第五版，連續(xù)13年作為專業(yè)教材。由于該領(lǐng)域的飛速發(fā)展，4年前，林國強(qiáng)決心重寫此書。這如同把一座大廈推倒重建，對已年逾古稀的林國強(qiáng)而言任務(wù)艱巨，但他卻義無反顧。

更讓人欽佩的還在于，林國強(qiáng)院士不僅樂于提攜青年科技才俊——三位年輕的中國科學(xué)院院士——麻生明、丁奎嶺和唐勇，都是當(dāng)年林國強(qiáng)在所長任上引進(jìn)的青年才俊。他還非常熱心科普活動，多次面向廣大青少年分享科學(xué)理念。

32歲從德國學(xué)成回國，35歲研發(fā)出高端硅基材料SOI并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，打破了國際禁運(yùn)；40歲獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；43歲當(dāng)選中國科學(xué)院院士，成為當(dāng)年最年輕的新聘院士；52歲當(dāng)選上海市科技功臣……

中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所所長、著名材料學(xué)家王曦思維敏捷、語速飛快。一段今非昔比的經(jīng)歷，令他感慨萬千。幾年前，王曦來到法國硅片生產(chǎn)公司Soitec想進(jìn)行考察，沒想到對方卻只讓他在門口留影；2016年，他卻被隆重地迎進(jìn)了貴賓室——由王曦?fù)?dān)任董事長的上海硅產(chǎn)業(yè)投資有限公司收購了該公司14.5%的股份，成為該公司的并列第一大股東。幾乎同時(shí)，王曦還拍板收購了另一家生產(chǎn)SOI材料的芬蘭公司?！八偰茉谑袌銮熬斑€不明朗的時(shí)候，就敢于拍板。后來事實(shí)也會證明，他是對的?！迸c王曦合作過的人，無不佩服他勇于擔(dān)當(dāng)?shù)臍馄呛蜎Q斷力。

SOI是一種特殊的硅片材料，用它做成的芯片，不僅速度可提高35%，能耗還降低了70%，并可適應(yīng)太空輻照等惡劣環(huán)境，還是下一代集成電路芯片——硅光芯片的核心材料。早在2006年，王曦就研發(fā)出了高質(zhì)量的SOI，并初步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，然而直到今天，應(yīng)用之路還十分艱巨。材料是基礎(chǔ)，但僅僅解決材料供應(yīng)還不夠，十幾年來，王曦不斷致力于為SOI構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)：為國家提供宇航級SOI材料、發(fā)展硅基光子學(xué)、推動可能支撐中國集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”的12英寸FDSOI芯片工藝發(fā)展……王曦相信，這都將為中國未來站上世界集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)鋪下堅(jiān)實(shí)的臺階。因?yàn)樗膽?zhàn)略性思維和前瞻眼光，上海的集成電路產(chǎn)業(yè)搶占了戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

王曦說，追求“市場化手段解決國家戰(zhàn)略需求”應(yīng)該是科學(xué)家的最高境界。2014年，王曦成立新昇半導(dǎo)體科技公司，布局12英寸大硅片生產(chǎn)。當(dāng)時(shí)市場前景不明朗，他和中芯國際創(chuàng)始人張汝京為5億元融資幾乎跑斷了腿。嘗到融資之痛的王曦，推動成立了硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)，致力于為中國自主可控半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展解決資金短缺的燃眉之急。隨后，王曦又成立硅產(chǎn)業(yè)投資公司，整合資源，改變國內(nèi)硅企業(yè)小而散的境況。

2015年，王曦主導(dǎo)創(chuàng)建了上海微技術(shù)工業(yè)研究院，將基礎(chǔ)研究、工程平臺和資本運(yùn)作的力量有機(jī)結(jié)合起來，發(fā)展起“三位一體”協(xié)同創(chuàng)新體系。研究院的模式成為上海市18個(gè)功能性創(chuàng)新平臺的模板，還將被國家工信部用于2025中國制造的功能性平臺——國家級傳感器創(chuàng)業(yè)中心。

去年5月起，王曦又面臨了新的挑戰(zhàn)，出任張江實(shí)驗(yàn)室主任，籌建國家實(shí)驗(yàn)室。王曦說他希望為科學(xué)家創(chuàng)造一個(gè)可以心無旁騖實(shí)現(xiàn)各種想法的平臺，探索更多科研體制機(jī)制的創(chuàng)新，讓科學(xué)家肆意“瘋狂”，而不用為其他的事情操心。

兩位科技功臣的科研工作是上海科技工作的一個(gè)寫照，體現(xiàn)孜孜以求、潛心研究、只爭朝夕的上海精神，體現(xiàn)了基礎(chǔ)研究工作對應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的強(qiáng)大支持，前者是后者的強(qiáng)大源泉和基礎(chǔ)，同時(shí)也展現(xiàn)了創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，使得創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化過程變得越來越暢通。

青年獲獎(jiǎng)人才占比高

2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主庫爾特·赫爾曼·維特里希創(chuàng)建了上?？萍即髮W(xué)首個(gè)核磁實(shí)驗(yàn)室，美籍華人孫毅極力促成同濟(jì)大學(xué)與美國加州再生醫(yī)學(xué)研究院聯(lián)合組建“中美干細(xì)胞研究中心”，提升了上海市在干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的國際國內(nèi)影響力。

要增進(jìn)上?？萍紕?chuàng)新的全球影響力必須主動融入全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，除了廣泛吸納國際創(chuàng)新人才之外，近年上海接連推出的人才政策“20條”“30條”，建立起了覆蓋科研事業(yè)全周期、兼顧普遍支持與重點(diǎn)培養(yǎng)、統(tǒng)籌國內(nèi)外人才來源的完整人才支持體系，尤其重視青年科研人員的培育。

近年新產(chǎn)生的兩院院士中，上海院士的整體年齡都是較為年輕的。在2017年自然科學(xué)獎(jiǎng)、技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)的所有268名第一完成人中，年齡在50歲以下的中青年科學(xué)家占到了總數(shù)的57.8%，40歲以下則有17.9%。獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的所有完成人中，對應(yīng)比例則達(dá)到了77.2%和44.3%。

獲得技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)的“架空輸電線路智能化關(guān)鍵技術(shù)及裝置”和“極端環(huán)境下機(jī)器人探測裝備關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”的兩位第一完成人劉亞東和蒲華燕（女）年僅35歲，是2017年度高等級獲獎(jiǎng)項(xiàng)目第一完成人中最年輕的兩位。另外，女性科技工作者的表現(xiàn)也可圈可點(diǎn)，在三大獎(jiǎng)的所有完成人中，共有女性467人，占比26.1%，比上一年度20.7%有明顯增加。268個(gè)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的第一完成人中女性有35位，占15%。

打通五關(guān)飛天圓夢

飛機(jī)作為現(xiàn)代工業(yè)文明的皇冠，一直以來都是制造業(yè)追求的最高目標(biāo)，全世界目前也僅有波音、空客公司和俄羅斯、巴西、加拿大等少數(shù)國家有能力生產(chǎn)。2017年5月5日14點(diǎn)，我們期待已久的C919在浦東機(jī)場第四跑道成功起飛，圓了我們幾代人的大飛機(jī)夢，是我國現(xiàn)代工業(yè)及航空科技新的里程碑。

2017年度上海市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會上，由中國商飛上海飛機(jī)制造有限公司牽頭完成的“大型客機(jī)機(jī)體數(shù)字化裝配關(guān)鍵技術(shù)及集成應(yīng)用”項(xiàng)目，獲頒上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)剛性弱，易變形。多數(shù)疲勞裂紋發(fā)生在裝配連接處，因此，機(jī)體裝配是確保飛機(jī)安全的前提和基礎(chǔ)。中國商飛上海飛機(jī)制造有限公司制造總師姜麗萍是此次獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的第一完成人，她指出，C919 大型客機(jī)的裝配存在著五大困難：

一、C919 飛機(jī)需組裝6萬多個(gè)零件。零件制造偏差向部件、全機(jī)累積，最終會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量問題。如何進(jìn)行公差合理分配、偏差控制，非常困難。

二、C919 采用復(fù)合材料和鋁鋰合金等新型輕質(zhì)材料，飛機(jī)裝配需制百萬個(gè)孔，復(fù)材易產(chǎn)生劈裂、毛刺、分層等質(zhì)量問題。鋁鋰合金易產(chǎn)生微裂紋，導(dǎo)致疲勞壽命低。裝配制孔工藝難。

三、 C919 設(shè)計(jì)服役周期為 80000 飛行小時(shí)/25 個(gè)日歷年，同等疲勞壽命下，鋁鋰合金要求更小的干涉量范圍，僅為傳統(tǒng)鋁合金的六分之一。鉚釘干涉量精確控制難。

四、C919 機(jī)體尺寸大，全機(jī)長 38.9 米，翼展 35.8 米，全機(jī) 高 11.95 米。其大部件對接過程中，一方面，跨尺度測量精度難保證，另一方面，蒙皮厚度薄，弱剛性結(jié)構(gòu)裝配易變形。大尺寸部件對接困難。

五、C919 已有 815 架訂單，要求低成本、高效率、高質(zhì)量制造。裝配線集成開發(fā)難且需解決多產(chǎn)品混線生產(chǎn)等難題。

“通用設(shè)備可以進(jìn)口，但裝配工藝與集成技術(shù)無法引進(jìn)，柔性化機(jī)體裝配生產(chǎn)線建設(shè)受制于人，關(guān)鍵工藝技術(shù)的自主攻關(guān)是必由之路！”姜麗萍說。

經(jīng)過5年的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，我國終于突破了國外技術(shù)壁壘，建成了國內(nèi)首條民機(jī)機(jī)身柔性、高精度、自動化裝配線！

在經(jīng)歷了數(shù)不清的測量和實(shí)驗(yàn)后，姜麗萍團(tuán)隊(duì)提出剛?cè)峄旌辖Y(jié)構(gòu)偏差分析方法，開發(fā)出數(shù)字化裝配偏差仿真分析系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)上的數(shù)字仿真與實(shí)際裝配結(jié)果一致性超過98%，仿真速度提高一個(gè)量級，大大降低了裝配偏差。

原本需要手工鉚接的工序也被自動化機(jī)械所取代。他們發(fā)明了鉚接干涉量估算方法，在不破壞材料的情況下可對干涉量做出預(yù)測，建立符合材料制孔質(zhì)量監(jiān)控體系，自動制孔合格率達(dá)到100%。

由于飛機(jī)零件多樣且形狀復(fù)雜，長期以來，飛機(jī)由工人們手工完成裝配。姜麗萍回想起大飛機(jī)裝配的場景仍然動容：地面上的工人們用眼睛死盯要鉚接的鋼板是否對齊，鋼板旁邊的工人完成孔位、制孔、送釘、施鉚等多個(gè)步驟。而現(xiàn)在，數(shù)字化的飛機(jī)裝配車間是這樣一幅場景：各個(gè)裝配工位上，激光跟蹤儀與自動定位器合作“親密無間”，它們傳來各部件的各項(xiàng)信息，工程數(shù)控系統(tǒng)完成自動制孔，自動引導(dǎo)運(yùn)輸車在各部件間穿梭。

5年艱苦卓絕的技術(shù)攻關(guān)，換來中國航空協(xié)會鑒定專家一致表示，項(xiàng)目總體成果達(dá)到國際先進(jìn)水平，部分達(dá)到國際領(lǐng)先水平。項(xiàng)目形成了首套我國民航總局適航部門認(rèn)可的民機(jī)工藝規(guī)范，探索出的裝配過程中采用的設(shè)備、工藝參數(shù)、過程控制方法、質(zhì)量檢測方法、人員資質(zhì)等要求，已成為我國民機(jī)機(jī)體裝配的制造依據(jù)。

目前，項(xiàng)目創(chuàng)新成果已擴(kuò)展應(yīng)用于ARJ21新支線飛機(jī)的批量生產(chǎn)，大大縮短了裝配周期；項(xiàng)目更推廣至西飛、哈飛、成飛、沈飛等航空主機(jī)廠，為其自動化生產(chǎn)線的建設(shè)與自動化鉆鉚的實(shí)施提供了有力支持；與此同時(shí)，還培育了國內(nèi)多家結(jié)構(gòu)件供應(yīng)商，形成了C919不同部件的生產(chǎn)線，全面提升了配套產(chǎn)品的質(zhì)量，提升了國內(nèi)民機(jī)產(chǎn)業(yè)的整體制造水平。

在后續(xù)型號的研制過程中，上海飛機(jī)制造有限公司將持續(xù)跟蹤機(jī)體結(jié)構(gòu)數(shù)字化裝配線的發(fā)展方向，加快研究與實(shí)施生產(chǎn)線智能化改造和元器件國產(chǎn)化，推動制造裝配轉(zhuǎn)型升級。