原标题:“人工智能优势学科”重庆大学“先行一步”支持产业发展
重庆大学机械传动国家重点实验室的技术人员正在调试机械臂长帆摄
近年来,重庆大学大力推动机械、电力、土木工程等传统优势学科与人工智能等新兴学科深度融合,积极推动传统学科创新,加快学科队伍优化重组,大力培养国家和区域产业急需的人才,更好地支持和服务地方产业转型升级,推动经济高质量发展。
张
重庆大学校长
一等奖16名,二等奖8名,三等奖1名;领跑一等奖的项目数量占全市一等奖的50%,创历史新高.在最近的2020重庆市科学技术奖励大会上,重庆大学多次获奖,交出了一份闪亮的科技创新答卷。
体制机制创新推动高质量成果持续产出。近年来,重庆大学围绕国家发展和地方建设需要,制定了“人工智能学科群”建设规划,推动传统优势学科与人工智能学科交叉融合;打造了9个智慧学科群,在“双一流”建设过程中激活了学科发展的内生动力,大力营造了学科交叉融合的氛围,种下了学科交叉融合的土壤,不仅实现了学科建设的快速突破,也为支撑产业发展、服务国家发展、服务地方建设迈出了良好的“先手棋”。
智慧让传统产业拥有“超级大脑”
“高精度数控蜗轮机床的成就打破了国外的垄断,使我国在生产高端数控机床这一领域不再受制于人!”重庆大学机械与运输工程学院研究员王表示,机床被称为“工业机床”,是整个装备制造业的核心生产基地,尤其是超高精度机床等顶级机床,其技术水平直接反映了一个国家制造业的整体竞争力。在重庆大学王世龙教授的领导下,研究与开发;重庆大学d团队发明了高精度蜗轮副误差跟踪与控制技术,成功研制出国内第一台具有在机检测功能的高精度数控蜗轮副。
不仅是这一突破性成果,机械与交通工程学院在2020年重庆市科学技术奖励大会上获得4个一等奖,涉及机械传动、新能源汽车等领域。
“产业发展需要相关学科的支持和引导。未来发展机械学科,还应加强与产业的协同创新,不断巩固学科传统优势和特色,大力推进跨学科交叉融合创新,构建新的发展动能。”重庆大学机械与交通工程学院副院长曹华军表示,在王世龙的带领下,学校开展了科技创新2030重大项目——“新一代人工智能”的科研攻关,将新一代人工智能技术与传统机械制造技术深度融合,攻关智能制造理论与技术难题,推动传统制造业转型升级。
曹华军表示,机械和汽车都是重庆大学的老牌院校,但2021年,学校将机械工程学院、汽车工程学院、机械传动国家重点实验室、重庆自主汽车国家协同创新中心等创建为机械与交通工程学院,希望进一步整合优势资源,推动学科与平台深度交叉融合,提升理科能力
中科大厦位于重庆市涪陵区26楼,是全国首个装配式建筑技术示范工程,装配率82.68%,实现工厂化生产和装配化施工。该建筑由复合钢结构体系和新型绿色建筑材料组成。与传统建筑模式相比,施工成本降低5%,施工过程更加绿色环保。
“与其他行业相比,建筑行业的智能化建设水平较低,因此人工智能与传统建筑行业结合是必然趋势。”重庆大学土木工程学院院长杨庆山说。目前,国内外建筑行业的智能技术还处于探索阶段。土木工程是重庆大学的传统优势学科,但在智能学科建设方面并不自满。在中国工程院院士周的领导下,智能建筑理论与技术的研究在国内处于领先地位。
2020年6月,重庆大学振动台实验室成功完成国内首个实体足尺6层冷弯薄壁型钢结构住宅的振动台试验。16.2米高的建筑结构全部拼装完成,施工现场没有钢筋混凝土,全部采用钢结构和螺栓拼装。经过近100次的“地震试验”,它依然屹立不倒,不仅证明了它的安全性和可靠性,也为我国装配式建筑发展中使用新材料提供了参考经验。
“目前,我们对智能建筑的研究涵盖了智能设计、智能生产、智能检测、智能控制等多个板块。”重庆大学建筑智能化建设实验室主任刘表示,该研究团队建立了包括土木工程、计算机、自动化、数学、建筑等多学科交叉的研究团队,还与机械、光电子等学科进行了广泛融合。
出版了我国首部以智能建造算法开发为主要内容的专著和智能建造算法教材。目前,土木工程学院在装配式建筑和智能建造领域研究水平处于全国前列。除了重庆中科大厦,重庆陆海国际中心、重庆郭家沱长江大桥等10余个建筑项目中都有该院研究人员的身影,中建科技等企业在其全国的工程项目中也开始应用该学院的研究成果。
智慧+能源 为能源发展作出新贡献
2021年10月,由重庆大学建设的湖南雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站正式获批。作为世界首个能源装备自然覆冰试验基地,该基地在重庆大学机电学院教授蒋兴良的带领下,首次揭示了电网覆冰形成及其导致灾害的机制,研发出全球首套电网覆冰预报预警系统,研究成果在全国电网推广应用。
这只是重庆大学电气工程学院为我国电力安全输送作出的众多贡献之一。从20世纪80年代建设输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室以来,在几十年的发展中,重庆大学电气工程学院成功解决了西电东送、三峡工程、青藏铁路等的输电安全难题。
现在,他们还将研究领域拓展到了太空——我国首个“空间太阳能电站实验基地”已经在重庆璧山开建。在中国工程院院士杨士中的带领下,空间太阳能电站团队正在研究如何在地球同步轨道上建立太阳能电站收集太阳能,并将电力通过无线能量传输的方式传给地面。
“我们正在建设由电气工程专业牵头的智慧能源学科群,致力于打造智慧能源共性开放平台,建设国际一流研究基地。”重庆大学电气工程学院院长李剑介绍,随着社会发展对能源需求的增加,能源来源也越来越多,作为提高能源利用效率和整体效益的重要环节,以分布式能源为支撑的综合能源系统必将成为我国能源体系的重要组成部分。
针对综合能源系统整体效益和安全运行水平难以保障的瓶颈问题,重庆大学建设了综合能源系统数字物理仿真平台,支持从综合能源装备、物理系统到信息物理融合的科学探索和技术研发,由此实现从装备效率到系统效益的提升,服务未来城市能源基础设施。
“就未来电力与能源系统来说,智慧能源系统可为每个电力能源设备都装上‘大脑’,实现智能感知、智能调控等,以保障供能系统安全高效运行。”李剑表示,电气工程学院正不断开展与物理、化学、新能源、通信及人工智能等学科的协同创新研究,将基础研究与工程应用紧密结合,构建以“能源电气+人工智能+大数据”为核心的学科交叉创新人才培养体系。
重庆大学校长张宗益表示:“近年来,学校大力促进机械、电气、土木等传统优势学科与人工智能等新兴学科深度融合,瞄准国际学术前沿,面向国家重大战略需求,积极推进传统学科守正创新,加快优化重组学科队伍,不断强化学科优势特色,着力提升学科实力和水平,大力培养国家和区域产业急需人才,更好支撑和服务地方产业转型升级,助推经济高质量发展。”(雍 黎)