四川省科学技术奖提名公示.docx
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四川省科学技术奖提名公示
四川省科学技术奖提名公示
(2019年度)
一、项目名称
复杂钢结构精准施工控制与信息化建造成套技术及应用
二、提名单位意见
中国五冶集团有限公司等五家单位,针对复杂钢结构精准施工控制与信息化建造成套技术及应用进行了长达十余年的联合研究,研发了大型复杂钢结构时变过程安全分析与性能控制技术;建立了多系统和全流程的企业级BIM信息化协同管理平台;开发了复杂钢结构精准建造成套技术及装备。
项目研究成果整体达到国际先进水平,其中“大型复杂钢结构时变过程安全分析与性能控制技术”达到国际领先水平。
成果已在海内外89个钢结构项目成功应用,实现创收123.57亿元、创利8.23亿元,含钢结构分部工程创收56.73亿元、创利5.08亿元。
获中国冶金科工集团科技进步一等奖2项、凉山州科技进步一等奖1项。
成果应用工程获鲁班奖4项、国家优质工程金奖2项、中国钢结构金奖2项、中国安装工程优质奖2项、省部级优质工程奖7项和国家优秀焊接工程奖3项,经济和社会效益显著。
授权专利48件,含发明专利27件;获软件著作权6项;获国家级工法1项、省级工法8项;编制国家标准1部、地方标准1部和地方标准图集2册;发表科技论文46篇,含SCI/EI论文19篇;培养硕士研究生10人,获“四川省金属结构行业杰出人才奖”2人、“成都市能工巧匠”称号1人、“成都工匠”称号2人和“成都市五一劳动奖章”1人。
提名该项目为四川省科技进步一等奖。
三、项目简介
本项目属于金属结构和施工技术领域。
复杂钢结构建造存在多工种配合、多专业协调和多阶段适配需求,还受到施工长期性、条件多变性、结构复杂性和功能差异性等多因素影响,一直存在施工力学理论不完善、结构性能控制目标模糊、过程管理困难、施工安全风险巨大和装备技术集成化应用水平低下等问题。
如何从结构性能控制、协同管理和建造装备集成开发应用等多途径着手,精准高效地控制建造成为共性难题。
项目依托企业自筹经费,历经10余年产学研合作,研究了:
复杂结构建造全过程时变力学分析理论及控制方法、基于大数据的信息化建造技术和精准建造辅助装备成套技术三个主要方面内容。
实现了以施工现场大数据挖掘、分析和判断为枢纽,以管理平台、控制技术和装备研发为支撑的精准施工控制与信息化建造技术突破,取得显著科技创新:
1.大型复杂钢结构时变过程安全分析与性能控制技术
提出了施工时变过程带缺陷结构系统的直接分析理论与方法,解决了结构施工阶段稳定与强度一体化整合分析的技术难题,实现了施工阶段结构性能的精准模拟。
基于此,首次提出了三阶段两水准的施工时变性能控制理论、恒载完成态结构性能水平的确定方法和多阶段多态性能的检验和评价方法。
实现了施工阶段结构性能水平的精确分析与控制。
2.基于大数据的信息化协同管理平台
创建了复杂钢结构建造多系统、全流程的信息平台,该平台由基础数据采集分析系统、大数据共享平台和多专业集成应用端三部分构成。
集成建造过程五方管理系统,并实现结构性能监测与分析控制系统的信息即时交换。
解决了复杂钢结构建造全过程基于信息化技术的精细管理。
3.复杂钢结构精准建造辅助装备成套技术
首次建立了面向施工安全防护的动力分析方法,解决了高空防坠安全网的精确设计难题,为新型施工安全防护装备开发提供了理论支撑,并研发了10项安全防护装备及方法,显著提高了施工安全防护水平;研发了20项钢结构辅助制造新装备与方法、18项安装辅助装备及方法,显著提高了精准制造水平和安装精度及效率。
成果整体达到国际先进水平,其中“大型复杂钢结构时变过程安全分析与性能控制技术”达到国际领先水平。
成果已在海内外89个钢结构项目成功应用,实现创收123.57亿元、创利8.23亿元,含钢结构分部工程创收56.73亿元、创利5.08亿元。
获中国冶金科工集团科技进步一等奖2项、凉山州科技进步一等奖1项。
成果应用工程获鲁班奖4项、国家优质工程金奖2项、中国钢结构金奖2项、省部级优质工程奖7项、国家优秀焊接工程奖3项和中国安装工程优质奖2项,经济和社会效益显著。
授权专利48件,含发明专利27件;获软件著作权6项;获国家级工法1项、省级工法8项;编制国家标准1部、地方标准1部和地方标准图集2册;发表科技论文46篇,含SCI/EI论文19篇;培养硕士研究生10人,获“四川省金属结构行业杰出人才奖”2人、“成都市能工巧匠”称号1人、“成都工匠”称号2人和“成都市五一劳动奖章”1人。
四、客观评价
1.科技成果评价
2019年5月13日,四川省技术市场协会在成都组织召开了科技成果评价会,由清华大学王元清教授担任组长,共7名业内知名专家组成的专家组一致评价:
“复杂钢结构精准施工控制与信息化建造成套技术及应用”研发了大型复杂钢结构时变过程安全分析与性能控制技术,建立了多系统和全流程的企业级BIM信息化协同管理平台,研制了钢结构的制作安装和安全防护集成化建造装备,该成果整体达到国际先进水平,其中“大型复杂钢结构时变过程安全分析与性能控制技术”达到国际领先水平。
2.行业协会/学会评价
中国钢结构协会评价:
该成果已在全国及国外多个复杂钢结构工程中成功应用,技术先进、工艺成熟可靠,对提升钢结构行业的建造水平具有显著的作用,经济社会效益显著,具有很好的推广应用价值。
香港钢结构学会评价:
该成果应用于国内外多个复杂钢结构项目,取得了显著的经济效益和社会效益,其中“钢结构时变过程带缺陷结构系统计算分析技术”达到国际领先水平。
中国施工企业管理协会评价:
兹推荐中国五冶集团有限公司企业级BIM信息化协同管理平台为“第14届工程建设行业信息化高峰论坛典型案例(企业级信息化专项应用类)”。
四川省建筑业协会评价:
该成果技术先进、工艺成熟可靠,已在全国超过十五个省市地区及九个国家的海外钢结构项目成功应用,有力提升了复杂钢结构信息化建造与控制的技术水平,经济社会效益显著,具有很好的推广应用价值。
3.工程验收意见
2016年9月25日,由成都中冶文投置业有限公司组织的子分部工程质量验收委员会经过认真评审认为:
施工单位严格按照合同文件、施工图纸、设计相关要求、技术规范标准等有关规范、文件施工;实测各项质量指标均满足设计及规范要求;施工原始记录集工程质量检验评定资料真实、完整、齐全;施工质量控制资料完整、真实、能够正确反映工程实际情况。
竣工验收委员会对该工程进行了质量评定,一致同意工程验收质量等级评定为合格。
2012年12月10日:
由成都世纪城新国际会展中心有限公司组织的子分部工程质量验收委员会经过认真评审认为:
新世纪环球中心看台钢结构制安工程
严格按照施工设计图和规范进行施工,经检测各分项检验批主控项目合格,一般项目符合要求,外观整体成型较好。
2016年6月30日:
由越南台塑河静钢铁兴业责任有限公司组织的工程竣工验收,工程质量验收委员会经过认真评审认为:
河静钢铁烧结工厂一期新建统包工程各单体工程全部完成竣工验收,验收合格。
4.工程应用评价
新华文轩出版传媒股份有限公司评价:
在钢骨架施工过程中,成功应用了复杂钢结构精准制造与信息化建造成套技术,通过科学组织,精心施工,在控制精度要求高的条件下,保质保量完成了任务。
成都世纪城新国际会展中心有限公司评价:
在该工程施工过程中精心组织、勇于创新,采用三维整体建模、设计开发了专用的测量定位提升装置,使工程进展顺利。
成都中冶文投置业有限公司评价:
根据工程特点利用整体提升新技术进行施工,节省了施工工期、降低了施工成本,同时对保证工程施工质量、安全也起到了关键作用。
5.主要科技奖励
1)中国冶金科工集团科技进步一等奖:
大型复杂场馆建筑信息化快速建造成套技术(证书号:
J2018E012-D01)
2)中国冶金科工集团科技进步一等奖:
含预应力结构的空间桁架施工技术研究与应用(证书号:
J2017E012-D01)
3)凉山州科技进步一等奖:
吊装工艺下库区大跨箱拱桥全过程时变损伤研究(证书号:
200910505)
4)第三届“科创杯”中国BIM技术交流暨优秀案例作品展示会大赛一等奖:
成都大魔方演艺中心项目BIM技术应用(证书编号:
2017B11)
5)第二届“李冰奖.开明杯”BIM大赛企业组一等奖(证书编号:
20171003)
6.应用工程获奖
应用工程获鲁班奖4项、国家优质工程金奖2项、中国钢结构金奖2项、中国安装工程优质奖2项、省部级优质工程奖7项和国家优秀焊接工程奖3项。
7.社会评价
2013年12月18日,成都晚报:
成都大魔方项目是一个拥有世界一流,国际领先水平的演艺兼容体育赛事的大型现代化场馆项目,中国五冶创造了多个国内外“第一”。
2014年08月22日,中国冶金报:
中国五冶在建筑钢结构、工艺钢结构、设备钢结构的制造和安装方面位于行业前列。
2018年10月26日,人民日报以成都大魔方演艺中心为新闻背景,对中国五冶的科技创新成果进行了高度评价:
2010年以来,中国五冶累计获得了包括鲁班奖、国优奖在内的省部级以上工程奖200余项。
五、应用情况
成果已在成都大魔方演艺中心、越南台塑河静钢厂、泸州收费站等89个海内外钢结构项目成功应用,通过已开具应用证明的应用单位效益统计,实现创收123.57亿元、创利8.23亿元,其中钢结构分部工程创收56.73亿元、创利5.08亿元,经济效益显著。
六、主要知识产权和标准规范等目录
知识产权(标准)类别
知识产权(标准)具体名称
国家
(地区)
授权号(标准编号)
授权(标准发布)日期
证书编号
(标准批准发布部门)
权利人(标准起草单位)
发明人(标准起草人)
发明专利(标准)有效状态
发明专利
钢箱梁架设支撑结构
中国
ZL201510246223.0
2016.06.08
证书号第2104675号
中国五冶集团有限公司
姜友荣、廖兴国、李丽
有效
发明专利
一种用于安装钢箱梁的挑梁装置
中国
ZL201510268560.X
2016.06.08
证书号第2105806号
中国五冶集团有限公司
姜友荣、陈方、唐丽、刘云辉
有效
论文
成都某“C”形屋盖提升支架非线性稳定分析
2017,47(10):
129-134.
工业建筑
余志祥,谭恳,胡光华,赵雷,姜友荣
发明专利
斜柱测量定位器和斜柱测量系统及其测量方法
ZL201310315511.8
2016.12.28
证书号第2325811号
中国五冶集团有限公司
李丽、姜友荣、陈方
有效
发明专利
滑动球铰座及其在桥梁举升过程中的使用方法
ZL201110171142.0
2013.06.19
证书号第1221480号
中国五冶集团有限公司
乔秀坤
有效
论文
Second-OrderandAdvancedAnalysisofStructuresAllowingforLoadandConstructionSequences
2011.14(4):
p.635-646.
WOS:
000294090900005
AdvancesinStructuralEngineering
Liu,Y.P.,Chan,S.L.
论文
AXIALRESIDUALCAPACITYOFCIRCULARCONCRETE-FILLEDSTEELTUBESTUBCOLUMNSCONSIDERINGLOCALBUCKLING
2018.14(3):
p.496-513.
WOS:
000443586300011
AdvancesinStructuralEngineering
C.Yang,Z.X.Yu,Y.P.Sun,L.ZhaoandH.Zhao
论文
被动柔性防护网结构足尺冲击试验研究
2016,60(7):
24-29.
铁道标准设计
齐欣,余志祥,许浒,赵雅娜,赵世春
软件著作权
鲁班BIM浏览器软件V2.3.0
中国
2012SR071992
2012.05.04
软著登字第0439633号
上海鲁班软件有限公司
有效
软件著作权
鲁班云碰撞检测软件V2.0.0
中国
2012SR071996
2011.09.28
软著登字第0440032号
上海鲁班软件有限公司
有效
七、主要完成人情况
姓名
排名
行政职务
技术职称
工作单位
完成单位
对本项目贡献
姜友荣
1
总工程师
教授级高工
中国五冶集团有限公司钢构分公司
中国五冶集团有限公司
项目负责人,全面负责项目研究工作,主持创新点1、2、3的技术研发与应用
余志祥
2
系主任
副教授
西南交通大学
西南交通大学
主要负责技术创新点1、3的技术研发与应用
刘耀鹏
3
无
高级研究员
香港理工大学
香港理工大学
主要负责技术创新点1的技术研发与应用
唐世荣
4
总工程师
教授级高工
中国五冶集团有限公司
中国五冶集团有限公司
主要负责技术创新点2、3的技术研发与应用
齐欣
5
无
讲师
西南交通大学
西南交通大学
主要参与技术创新点1、3的技术研发与应用
王永刚
6
副总裁
高级工程师
上海鲁班软件股份有限公司
上海鲁班软件股份有限公司
主要参与技术创新点2的技术研发与应用
乔秀坤
7
无
高级工程师
中国五冶集团有限公司
中国五冶集团有限公司
主要参与技术创新点3的技术研发与应用
张方
8
无
讲师
西南交通大学
西南交通大学
主要参与技术创新点1、3的技术研发与应用
陈艳
9
无
高级工程师
中国五冶集团有限公司
中国五冶集团有限公司
主要参与技术创新点3的技术研发与应用
廖兴国
10
技术中心主任
教授级高工
中国五冶集团有限公司
中国五冶集团有限公司
主要参与技术创新点2、3的技术研发与应用
许浒
11
无
讲师
西南交通大学
西南交通大学
主要参与技术创新点1、3的技术研发与应用
叶小斌
12
无
高级工程师
中国五冶集团有限公司
中国五冶集团有限公司
主要参与技术创新点3的技术研发与应用
王永景
13
无
工程师
中国五冶集团有限公司
中国五冶集团有限公司
主要参与技术创新点3的技术研发与应用
杨理民
14
总经理
教授级高工
中国五冶集团有限公司钢构分公司
中国五冶集团有限公司
主要参与技术创新点3的技术应用
曹孝君
15
副总经理
高级工程师
成都城投建设集团有限公司
成都城投建设集团有限公司
主要参与技术创新点3的技术应用
八、主要完成单位及创新推广贡献
排序
完成单位
主要贡献
1
中国五冶集团有限公司
项目主要牵头单位,组织并负责项目创新点1、2、3关键技术研究,全面负责成果推广应用。
2
西南交通大学
主要研发单位,在创新点1、3相关技术研究方面做出了重要贡献。
3
香港理工大学
主要研发单位,在创新点1相关理论研究方面做出了重要贡献。
4
上海鲁班软件股份有限公司
主要参与单位,参与了创新点2相关技术研发。
5
成都城投建设集团有限公司
协作单位,支持并参与了创新点3部分技术推广应用。
九、完成人合作关系说明
由中国五冶集团有限公司自筹经费发起的协作研究课题《复杂钢结构精准建造性能控制方法与技术》、《复杂钢结构精准制造成套辅助装备研制》、《复杂钢结构精准安装成套辅助装备研制》、《施工过程大数据采集、分析及管理协同平台》和《复杂钢结构施工安全防护成套技术及成套装备研究》等5个课题先后于2008年至2011年启动,联合了西南交通大学、香港理工大学、上海鲁班软件股份有限公司和成都城投建设集团有限公司4家单位共同研发,完成了“复杂钢结构精准施工控制与信息化建造成套技术及应用”,合作关系如下:
主要完成人合作关系情况汇总表
序号
合作方式
合作者
(项目排名)
合作时间
合作成果
关联创新点
1
联合研究
姜友荣
(1),余志祥
(2),齐欣(5),张方(8),许浒(11)
2012-2013
合同《大魔方钢结构屋盖施工过程关键技术咨询》WYJTJJ-12-05
创新点1、2、3
2
共同发表论文
姜友荣
(1),余志祥
(2)
2017
成都某“C”形屋盖提升支架非线性稳定分析
创新点1
3
共同研究
姜友荣
(1),余志祥
(2),刘耀鹏(3),唐世荣(4),齐欣(5),张方(8),杨理民(14)
2008-2016
复杂钢结构精准建造性能控制方法与技术
创新点1、2、3
4
共同研究
姜友荣
(1),唐世荣(4),乔秀坤(7),廖兴国(10),陈艳(9),叶小斌(12),杨理民(14)
2008-2016
复杂钢结构精准制造成套辅助装备研制
创新点3
5
共同研究
姜友荣
(1),唐世荣(4),廖兴国(10),陈艳(9),叶小斌(12),杨理民(14)
2009-2013
复杂钢结构精准安装成套辅助装备研制
创新点3
6
共同研究
唐世荣(4),王永刚(6),陈艳(9),廖兴国(10),叶小斌(12)
2010-至今
施工过程大数据采集、分析及管理协同平台
创新点1、2
7
共同研究
姜友荣
(1),余志祥
(2),刘耀鹏(3),唐世荣(4),齐欣(5),张方(8),陈艳(9),廖兴国(10),许浒(11),叶小斌(12),杨理民(14)
2011-2016
复杂钢结构施工安全防护成套技术及成套装备研究
创新点3
8
共同发表论文
余志祥
(1),齐欣(5)
许浒(11)
2016
被动柔性防护网结构足尺冲击试验研究
创新点3
9
共同授权专利
姜友荣
(1),唐世荣(4),廖兴国(10),王永景(13)
2016-至今
组合式悬挂单轨交通轨道梁及其加工工艺
创新点3
10
共同授权专利
陈艳(9),叶小斌(12)
2012-2014
基于悬挑钢构件支撑架的拆卸方法
创新点3
11
联合研究
余志祥
(2),张方(8),刘耀鹏(3),姜友荣
(1),曹孝君(15)
2018-2019
合同《成都露天音乐广场项目钢结构工程施工监控》2019-002
创新点1、2、3
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
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