海洋优势闪耀，青岛雄踞全省科创“C位”

2020年度省科技最高奖获得者，中国工程院院士、中国海洋大学副校长李华军：

为中国海工企业“走出去”提供强大技术底气

从事海洋工程安全与防灾领域研究与工程实践多年的李华军已是行业领军人物。

斩获2019年度青岛市科学技术最高奖不久，中国工程院院士、中国海洋大学副校长李华军再次站到了全省科技创新的“聚光灯”下——在4月16日举办的2020年度山东省科技创新大会上，李华军获颁省科学技术最高奖。

斩获3项国家科技进步奖二等奖、1项何梁何利科技创新奖和多项省、市科学技术奖，对多项重磅科技荣誉加身的李华军来说，此次获得省科学技术最高奖可谓实至名归。

荣誉背后，从事海洋工程安全与防灾领域的研究与工程实践多年，李华军已是行业的领军人物。围绕国家重大战略需求，李华军率团队构建了海洋工程设计、施工与安全运行技术体系，在新型海洋结构物研发、大型海洋平台整体浮托安装、海洋平台整体动力检测与修复加固、海上丝路港口施工新技术与装备等方面取得了系列突破性的创新技术成果，支撑了百余项国内外重要工程的安全建设与运行，工程总投资超过千亿元，经济效益已超百亿元。

“我与海洋有缘”

1978年，16岁的李华军考入了山东工学院（后更名为山东工业大学合并入山东大学）。彼时，海洋并不是他的第一选择——因为从小动手能力强，喜欢操作各类机械设备，李华军报考的是与机械相关的内燃机专业。

大学毕业后，李华军被分配至东营市广饶县播种机厂当上了一名技术员，每天跑车间、修机器，见证了一轮轮技术革新。那个年代，在不少人眼里这就是捧上了“铁饭碗”，但在生产一线的李华军却深刻感受到了我国机械设备的陈旧和创新能力的不足。于是，他一边工作，一边学习，于1983年考取了大连工学院（现大连理工大学）造船系的研究生，从此与海洋结缘。

1986年，研究生毕业的李华军成为一名海军军官，被分配至海军学院，从事有关方面的研究工作。在这个时期，他善于创新的特质已经显现。当时，我国在跟踪定位方面存在误差大、时间长等技术“瓶颈”。对此，李华军创造性地提出了一种依靠纯方位的被动跟踪定位技术，大幅提高了精度和反应速度，有效提升了对目标的快速识别能力和自身的隐蔽性，一举获得科技进步奖二等奖。

回首“来时路”，李华军笑着说：“我与海洋有缘。”研究生时期，李华军便坚定地把海洋工程研究当作了研究的方向。

带着“一身武艺”，1992年，李华军从学院转入青岛海洋大学（现中国海洋大学）执教，从此在这所以海洋科研见长的学校里如鱼得水、迅速成长，取得了我国海洋科研领域一个又一个亮眼的成果。

“科研要从国家重大战略需求出发”

“科学创新如果不在实践中应用，就发挥不了价值。”带着这样的理念，进入海大后，李华军一边潜心科研，一边找寻成果应用的机会。

1999年，李华军得知埕岛油田中心二号平台存在过度振动现象，却迟迟找不到原因。回校后，他马上与埕岛油田取得联系，希望承担该平台的诊断和治理工作。埕岛油田方面却对李华军的“毛遂自荐”半信半疑，因为他们以前委托专业公司治理过，都没找到振动原因，更谈不上治理了。

几经周折，李华军要来了当时的检测报告，经过研究分析，他认为前期检测时传感器布设的点数过少，不能反映整个平台的振动状况。带着信心和诚心，李华军最终说服了埕岛油田的负责人，允许他和团队登台检测。

为了获得真实的数据，检测选在风大浪高的冬天进行。李华军和团队成员顶着寒风、迎着浪在平台上架设备、布仪器，睡觉、研讨、制定方案都在狭小的储藏室里。在恶劣的天气和不被信任的巨大压力之下，团队终于测得了精确数据，并找到了过度振动的原因，给出了科学的治理方案。

解决这个问题用时不到8个月，总花费不到1000万元，避免了数亿元损失。一年后，李华军重返埕岛油田，受到了热情接待。这场“成名战”也让李华军信心大增，加快了海洋工程领域的研究。

多年来，对海上油田开发平台、人工岛、海堤、码头等海洋中建造的各类工程设施，李华军团队创建了覆盖近海、浅海、深远海的一整套具有自主知识产权的技术体系，担起了“屏蔽”风、浪、流、潮等环境因素干扰与破坏的职责。其中，“浅海导管架式海洋平台浪致过度振动控制技术的研究及工程应用”“海洋工程安全与防灾若干关键技术及应用”和“近浅海新型构筑物设计、施工与安全保障关键技术”均获国家科技进步二等奖。

伴随着我国海洋开发的规模不断扩大，李华军团队的技术体系也不断“更新”，系列成果在埕岛油田海洋平台、海油陆采路岛工程、黄河三角洲保滩促淤等大型工程建设中推广应用，还参与了“可燃冰”开采等重要战略工程，产生了巨大的经济效益和社会效益。

为中国技术“走出去”增添底气

在海大见到李华军时，他刚从武汉回来不久，应中交第二航务工程局有限公司邀请，讨论巴西萨尔瓦多跨海大桥的海上施工关键技术，该项目建成后将成为拉美地区最长跨海斜拉桥。以萨尔瓦多跨海大桥为代表，李华军的技术成果已经融入了“21世纪海上丝绸之路”建设。

在巴基斯坦，胡布燃煤电厂建设直接面向阿拉伯海，施工条件十分恶劣。李华军与中交第二航务工程局有限公司等相关企业组成的项目组采用桩顶支撑移动平台桩基施工技术与装备，实现了沉桩、钻孔、钢筋笼下放、桩基浇筑等一体化施工，消除了恶劣海况对桩基施工进度和精度的影响，保证了全天候安全、高效施工。

在以色列南部阿什多德港建设中，李华军与相关项目组利用海上碎石桩复合地基处理技术与装备，克服季风气候带来的海上施工条件差、作业窗口期短等困难，“因地制宜”解决了防波堤软弱基础处理的工程难题，确保了施工工期和施工质量，降低了工程投资，也赢得了项目方的认可。

现在，李华军团队的近浅海新型构筑物设计、施工与安全保障等关键技术已走出国门，在多个海外港口、码头、岛礁、近浅海路岛等工程项目上应用，为中国海工企业“走出去”提供了更强大的技术底气，也展示了我国在海上交通基础设施建设领域的创新能力。

生活上和蔼可亲，科研上“完美主义”

“为港口、码头和海洋平台等海上工程设施建设提供技术支撑只是取得成果的一方面，我们还培养了一支富有创新精神的人才队伍。”李华军自豪地说。截至目前，团队已培养硕博研究生及博士后100余人，其中3人荣获国家杰出青年科学基金、1人成长为长江学者特聘教授、2人成长为青年长江学者。

中国海洋大学工程学院院长、博士生导师刘勇就是一路跟着李华军成长起来的。在他眼里，李华军在生活中十分有亲和力，在科研上又十分严格。“我不会开车，院士驾车上班途中会来我家接上我；团队成员生了宝宝，院士也会亲自购置婴儿用品送去。”刘勇说，“但是在科研上，院士是个‘完美主义者’，对团队成员的每一份报告他都会反复提出修改意见，每一次开会都要求每个人必须发言，因为不发言就代表没有思考。”

刘勇举了个例子，为完善材料，李华军曾从早上7点开始将自己关在办公室里直到晚上12点才“出关”，拿出了思考更加深入、逻辑更加严密、语言更加凝练的作品。刘勇说，李华军常叮嘱大家，前沿理论研究是探索的过程，但海洋工程事关人员生命和国家财产安全，绝不能出一点差错。

带着这支年轻的团队，作为“老海工”的李华军信心满满：“在海洋工程领域尚有许多难题亟待解决。我们虽在海洋工程设施与装备的分析设计、施工安装以及安全运行维护领域取得了一些突破，但相对于国家战略需求和产业发展，我们的创新能力和服务能力还远远不够，还有更多的科技高峰等待我们攀登。”

省科技进步奖一等奖项目：

创建全球最大数据库为痛风治疗“定制”方案

对于沿海城市青岛来说，痛风患者并不少见。作为慢性全身性疾病，痛风不仅会导致关节剧烈疼痛、畸形，还会诱发和加重慢性肾衰、糖尿病、心脑血管疾病。

放眼全国，痛风患者的数量正以每年3％－5％的速度递增；但同时，我国对痛风认识程度依旧不够，临床误诊、误治率高，治疗依从性差。

获得省科技进步奖一等奖的“基于大数据和人工智能的痛风病精准诊疗体系的创建及应用”项目，就是要破解痛风诊疗难题。该项目由青岛大学附属医院、青岛智能产业技术研究院等合作完成，针对痛风诊疗的临床问题展开深入研究，实现了从大数据到人工智能、再到临床精准诊疗的转化，取得系列原创性成果。项目第一完成人为山东省痛风病临床医学中心主任、青岛大学代谢病研究院院长、青岛大学附属医院代谢性疾病科主任李长贵。

经过多年积累，李长贵牵头创建了全球最大的痛风样本库和数据库，涵盖了70余万份痛风患者病例，随着就诊患者的增多，数据库还在动态更新。在此基础上，李长贵首次发现了多个国人痛风易感基因，并受中华医学会委托撰写了全国首个基于中国人循证医学证据的痛风诊疗指南。

依托数据库，在青岛智能产业技术研究院院长王飞跃“平行智能理论”的指导下，一套精准诊疗系统诞生了。该系统“学习”了全国各地25000余例痛风患者的“病史”，构建了痛风诊疗系统“数据模型”，创建了虚实互动、平行执行的痛风智能辅助诊疗手段。在青岛大学附属医院记者看到，该诊疗系统能够自主收集并智能分析病例数据，为患者“定制”一套诊疗方案，用药种类、药量、用药时长等信息都可以精准到个体；这套系统能为医生提供规范诊疗方案和决策依据，使医生能够迅速了解病人的详细情况，并在经验的辅佐下给出最终治疗方案。

据悉，目前该系统自主诊断准确率可达95％，后期还可通过系统与医学专家的互动反馈，实现系统诊疗知识的更新与诊疗模型的优化，不断提高系统准确率。目前全国已经有153家医院应用了这套系统，累计诊疗痛风患者超10万人次。据反馈，使用该系统诊疗后，相关患者药物依从性从24％升至66％，尿酸达标率从20％升至45％，平均痛风发作频率也从每年2到3次降至每年1次以下。

洗衣机大多采用的都是套筒结构，内外桶相套，内桶是脱水桶，外桶是储水桶。这种结构不可避免地导致了两桶之间藏污纳垢、滋生细菌，极易产生洗衣过程的二次污染。而且，这种结构还造成了每次洗衣都有30％的水和洗涤剂是被浪费的。

所以，不少人想象过，能不能有一台洗衣机可以不用清洗内外桶？青岛海尔洗衣机有限公司让这种想象变成了现实，研发生产了全球首台取消外桶且内桶完全密封的单桶全自动洗衣机，该项目获得了山东省科技进步奖一等奖。

项目负责人现场拆卸了一台单桶洗衣机，让记者一目了然地看到了这台洗衣机的运作模式：在这台洗衣机内部，仅有一个洗衣桶，内桶为全密闭构造，呈下窄上宽状，桶身分布有凹形水槽，在洗衣桶的外面有一个接水槽；在甩干环节，内桶旋转，通过离心力将水从桶顶部排出，顺着凹形水槽进入接水槽内，并进一步排出。整个过程中，没有水滴飞溅，内桶的水也实现了“只出不进”，杜绝了二次污染。

项目负责人告诉记者，团队还进一步创新了悬挂支撑阻尼减振技术，解决了取消外桶后，内桶振动变大撞击外壳的问题；创新了翼型水道技术，使分离涡结构面积下降70％、旋转阻力下降25％，解决了气流分离度高带来的气动噪音问题；水位双检测技术则解决了外桶取消后洗衣机进水溢水、排水漏水等问题，实现了桶内外水位实时准确检测，误差可降低到0．5％以下……目前，该项目已累计申请专利132件，获德国“红点奖”1项、IF奖1项，并获亚洲质量创新优秀项目一等奖。

据统计，2019年，我国生活用水总量已经逼近900亿立方米，而洗衣用水量占家庭生活用水的1／4。目前，我国每年约有超60万吨洗涤废水排放，对水体造成极大污染。“如此一来，在洗衣机体积不变的情况下，洗衣容量增加了25％，水和洗涤剂则节省了30％，”项目负责人说，“这不仅能节约水资源，还能减少洗涤剂带来的环境污染，是未来行业发展的方向。”

从产业发展角度看，我国洗衣机产量占全球总量约40％，是轻工行业重要支柱产业，也是我国推进新旧动能转换、参与全球竞争的长板产业。目前，该技术成果已批量上市5年，带动海尔洗衣机高端份额逐年提升，也提高了我国家电领域的全球市场竞争力。（青岛日报／观海新闻记者 耿婷婷）