青島科創：貢獻更多“首個”“首套”“首次”

100個項目（人選）獲山東省科學技術獎，其中一等獎及以上等次項目31項

7月26日，全省科技大會在濟南召開，會上對標注全省科技發展高度的282個項目(人選)進行獎勵。其中，青島共有100個項目(人選)獲獎，占全省獲獎總數的35.5％，并首次斬獲特等獎，展示了我市作為全省科技創新龍頭的引領姿態。

獲獎項目中，由我市單位牽頭完成的為74項，占比達74％。其中，在3項省科學技術獎特等獎中占據兩席，包括一項由青島企業牽頭完成的項目。獲得一等獎及以上等次項目31項，這些項目集中體現了我市智能家電、海洋裝備、食品飲料、人工智能、生物醫藥及醫療器械等優勢產業集群的發展水平。

在諸多優質獲獎項目中，記者采擷了幾個頗具代表性的項目進行解讀，“管中窺豹”，以期勾勒青島科創新圖景。

2023年山東省科學技術進步獎特等獎項目：

面向大規模個性化定制的工業互聯網平臺關鍵技術及應用

推動工業互聯網普適普惠

■卡奧斯大規模個性化定制測試驗證平臺。

每個工業企業都有“互聯網化”的需求，但不同行業、不同發展階段的企業對工業互聯網的具體需求千差萬別。解決工業生產中“大規模”和“個性化定制”之間的“天然矛盾”，才能真正讓工業互聯網賦能百業。

以此為己任，由卡奧斯工業智能研究院（青島）有限公司牽頭完成的“面向大規模個性化定制的工業互聯網平臺關鍵技術及應用”項目，對工業互聯網領域大規模定制開展了持續探索，獲得2023年山東省科學技術進步獎特等獎。

該項目構建了面向大規模定制的全流程、全周期和全價值鏈的制造服務生態網絡，突破了端到端數據集成與融合、多源異構制造服務資源整合與智能協同調度優化等關鍵技術，研制了大規模定制網絡協同制造服務平臺——卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺。目前，成果已輸出到30多個國家及地區，在家電、汽車、服裝、模具、家居等15個行業服務了15萬余家企業，累計產生經濟增值達200多億元。

項目主要完成人之一、卡奧斯工業智能研究院副院長魯效平介紹，基于海爾集團40年的制造背景和數字化轉型的經驗，從宏觀層面看，項目主要是面向制造強國戰略，以大規模、個性化定制重塑企業的組織形態和生產流程，推動制造業向價值鏈中高端發展；從微觀層面看，項目主要是針對工業企業尤其是中小企業在經營中遇到的質量、成本和效率方面的痛點，解決它們在數字化轉型中缺少相應模式、路徑、平臺和技術支撐的難題。

整體來說，項目以數字工業操作系統為底層、BaaS工業大腦為核心能力、大規模個性化定制套件為賦能工具，打造了工業互聯網架構。其中，數字工業操作系統主要通過物聯網方式進行采集、融合，實現中小企業和工業企業的設備連接及物聯交互；BaaS工業大腦是整個平臺的能力網格，可以將工業、制造業的經驗沉淀為基本模型，疊加工業互聯網的智能算法，為工業應用的開發提供支撐；規模個性化定制的套件由一系列工業軟件組成，可以在面向不同的企業規模、應用場景、行業需求時，通過排列組合為企業定制出個性化的解決方案。

在該架構的基礎上，項目致力于將數據要素實現價值最大化，提出全鏈協同的數據融合方案。魯效平介紹，項目通過構建數據空間和數據主線，實現了工業數據全流程的管理和優化，相關技術成為全球首個入圍德國蓋亞X計劃的非歐洲地區的成果。

與此同時，項目借力人工智能技術，進一步打造了國內首個基于工業互聯網的多模態大模型——天智工業大模型。在22PB工業互聯網領域真實數據的基礎上，天智工業大模型進一步與4000多個面向細分領域的“小模型”相結合，真正實現了從“模型”到產業的應用。“‘大模型’負責語義識別、轉化，并進行協同調度，代替了傳統產業中工程師的角色，能迅速對輸入的信息進行理解并轉化為工業調度的指令。”魯效平說，“‘大模型’發出的指令被與領域適配度更高的‘小模型’捕獲后，生產線就能根據相應指令完成更為精細化的工業生產動作。”這樣的組合讓平臺能夠最大化適應各類生產場景，哪怕是多品種、小批量、沒有標準生產流程的產線，也能借力人工智能實現迅速、精準的生產，真正實現工業智能的普惠應用。

該項目成果通過了中國人工智能學會、中國電子學會組織的科技成果鑒定，多項技術達到國際領先水平。目前，項目已經實現了從具體工業生產場景的數字化到企業數字化、園區數字化、行業數字化乃至城市數字化的全覆蓋。無論是哪個層級的數字化轉型，都能在卡奧斯工業互聯網平臺上找到解決方案。

2023年度山東省科學技術進步獎一等獎項目：

工業發酵菌種定向選育關鍵技術及啤酒低碳生物制造應用

為食品生物制造筑牢“菌種根基”

■青島啤酒研發中心工作人員在交流探討。

菌種是釀酒、調味品、發酵乳等食品生物制造領域的“芯片”，影響著從產品風味、質量穩定到釀造性能、生產效率，再到資源消耗的生產全流程。由青島啤酒股份有限公司（以下簡稱“青島啤酒”）牽頭完成的“工業發酵菌種定向選育關鍵技術及啤酒低碳生物制造應用”項目，獲得此次2023年度山東省科學技術進步獎一等獎，為以啤酒行業為代表的食品生物制造業攻克了“芯片”關。

項目第一完成人、青島啤酒公司總裁助理兼研發中心主任尹花介紹，過去，中國的食品工業菌種選育一直面臨著菌種優化和選育技術水平不高、自主創新的菌種少且性能不強、風味菌種依賴進口等因素的掣肘，相關產業在生產效率、產品創新能力等方面與國際先進水平還存在差距，國際話語權和競爭力不足。

青島啤酒針對這一領域的共性技術難題，發揮技術積累和創新優勢，深耕菌種高效選育技術和產業化應用領域，首次破解了工業酵母遺傳信息精細圖譜，闡明了菌種的工業適配性機制，并構建了精準高效菌種選育技術，通過優化現有菌株、選育特色風味新菌株，解決了食品生物制造工業的共性難題，為中國食品生物制造工業帶來了革命性的變革。

記者了解到，青島啤酒自2009年起在全國率先開啟了對工業Lager菌種的測序工作。青島啤酒研發中心微生物研究室主任賀揚介紹，經過多年攻關，項目團隊在國內首次破解了工業Lager酵母遺傳信息精細圖譜，實現了工業酵母基因圖譜精確度、完整度的國際領先。

在此基礎上，項目進一步闡明了菌種的工業適配性機制，對工業酵母的基因圖譜進行“翻譯”，將不同基因的調控性狀與產業化表現實現了精準“連線”，完成了從“讀出來”到“翻譯出來”最終到產業上“用起來”的產學研一體化推進。“例如，依托該精準選育和優化技術，菌株在產業化生產應用中能夠更穩定、更高質效地發揮釀造性能，進一步夯實產品品質根基。”青島啤酒研發中心副主任胡淑敏說，“經過高效選育的菌株，不僅顯著提高了生產效率，還大幅降低了能源消耗。”

該項目解決了我國食品生物制造領域“無譜可依”的難題，讓產業化應用有了基因層面的參考，有效提高了菌種優化和選育的靶向性和準確性。因此，產生新風味的新菌株層出不窮、持續優化提升，也推動著產業迭代升級。

2023年度山東省技術發明獎一等獎項目：

高性能固態鋰電池材料、技術及系統應用

在萬米海底提供“長續航”供電

■崔光磊研究員現場指導電池研制。

小到生活中隨處可見的手機、電動車，大到深海探測、開發中的設備，不同應用場景都對鋰離子電池的能量密度提出了更高要求。

由中國科學院青島生物能源與過程研究所牽頭完成，獲2023年度山東省技術發明獎一等獎的“高性能固態鋰電池材料、技術及系統應用”項目，創新了固態電解質材料體系，突破了固態鋰電池關鍵制造技術，發展了雙源動力系統集成技術，開發出國際領先的深海電源系統，為我國的深海探測、開發裝備提供了可靠的電源支撐。

項目第一完成人、青島能源所研究員崔光磊是固態鋰電池領域領軍人物。他告訴記者，深海電源系統需滿足高耐壓、高安全、高能量密度的“三高”要求，“性情穩定”的固態鋰電池被業界認為是理想的解決方案。但單一固態電解質體系無法同時滿足對高能量密度和長壽命的要求，電極與固態電解質的“交界處”在極端條件下長時間充放電循環，也容易嚴重失效。

靶向技術難點，項目創新性突破了三相滲流復合固態電解質關鍵材料制備核心技術。項目主要完成人之一、青島能源所固態能源系統技術中心固態能源器件工程技術研究組組長韓鵬獻介紹，該項目發明了三維多孔無機快離子導體骨架，實現了鋰離子在快離子導體相的連續傳輸；基于模塊化分子設計聚合物填充材料，實現鋰離子在復合固態電解質中無機相、聚合物相、界面相的“三相滲流”，為鋰離子傳輸打開了更多“通路”，同時有效提高了復合固態電解質膜的機械強度。

此外，項目還通過彈性聚合物多級包覆及差異化界面設計，解決了電池內部界面失效的難題；發明原位固態化界面融合技術，成功實現固態鋰電池規模化制造；創新集成高比能固態鋰電池與高功率電池電容器，開發出“功”“能”兼備的電池電容雙源動力系統，實現了同等重量下續航能力的翻倍。

目前，項目已開發出能量密度達每千克360至520瓦時、綜合性能優異的固態鋰電池單體，突破了商品鋰離子電池能量密度“天花板”，也通過了短路穿釘等安全測試及萬米全海深壓力艙模擬測試，能量密度及充放電循環壽命等指標均達國際領先水平。

項目從根本上解決了商品液態鋰電池安全問題，提高了電池續航能力，為“探索一號”科考船、“滄海”與“奮斗者”萬米深海聯合作業等大國工程以及各類深潛器、著陸器累計提供110批次深海固態能源系統。此外，通過與本地企業開展合作、孵化成立科技企業等方式，該項目持續促進技術落地和成果轉化，近三年新增銷售額累計超5億元。

2023年度山東省科學技術進步獎一等獎項目：

新型數字化脊柱內鏡手術裝備及關鍵技術研發、應用與產業化

實現脊柱類手術的微創替代

■馬學曉使用雙通道新型微創脊柱手術設備實施手術。

隨著人口老齡化時代的到來，脊柱退行性疾患發病率日益增高。面對高昂的手術費、痛苦的手術“后遺癥”，日益增長的患病人群對更普惠、更微創、更高效的手術手段發出了迫切呼喚——這正是2023年度山東省科學技術進步獎一等獎項目“新型數字化脊柱內鏡手術裝備及關鍵技術研發、應用與產業化”的價值所在。

該項目由青島鈺仁醫療科技有限公司（以下簡稱“青島鈺仁醫療”）牽頭，聯合青島大學附屬醫院等單位合作完成。項目立足脊柱退行性疾患手術的臨床需求，依托“十三五”國家重點研發計劃，以產學研協同創新的方式攻克了一系列技術難題，實現了首套國產雙通道新型微創脊柱手術設備的整體研發與技術規范制定。

項目主要完成人之一，青島大學附屬醫院骨科醫院副院長、脊柱外科主任馬學曉介紹，該項目實現了相關設備的國產化研發和生產，創新性采用雙通道內窺鏡輔助手術的方式，攻克了脊柱類手術因為“看不見”而不得不“開刀”的難題。整個手術全程可視，不僅讓微創手術實現了精準治療的效果，也極大降低了手術費用和病人的痛苦程度。

“按照‘常規’的臨床處理方法，受復雜的脊椎結構、‘隱蔽’的椎間盤突出位置等因素限制，腰椎間盤治療一般采取開放性手術，即‘開刀’的方式，手術時間長、創傷大、花費高。”馬學曉說。現在，以治療腰椎間盤突出癥為例，他將開放性手術與微創手段進行了對比：“開放性手術時常需要近2個小時，手術切口達50至70毫米，出血量可達400毫升；對比之下，使用雙通道新型微創脊柱手術設備只需要做兩個長度分別為5毫米和8毫米的切口，常規手術出血量控制在20毫升以內，手術時長、費用較傳統方法均降低了約一半。”

項目主要完成人之一、青島鈺仁醫療董事長陳勇介紹，得益于公司強大的研發團隊，該設備價格僅有同類進口設備的一半左右，目前已在全國24個省份的醫院推廣應用。包括腰椎間盤突出、腰椎管狹窄等在內約70%脊柱退行性疾病可以通過該設備實現微創治療，極大滿足了病患少遭罪、少花錢的基礎愿望。（青島日報/觀海新聞記者  耿婷婷  實習生  趙一婧）

責任編輯：張慕鑫