在2015年度全市科技创新暨科学技术奖励大会上，济南涌现出一批优秀的科技创新成果。它们有的属于传统的机械制造、加工领域，有的属于IT等新兴行业领域，但都在各自的领域内“独占鳌头”。这些“领军科技”背后有着什么样的创新故事？记者就此采访了相关企业。

 

机床+"豪"技术零件抗疲劳度提高100倍

济南有着悠久的机床制造历史，近年来全球机床行业进入低谷，国内机床企业也受到影响。可华云机电却凭借着它自己命名的"豪克能"（简称"豪"）技术，在机床行业"逆市上扬"，其生产的豪克能复合数控机床项目也在本次大会上斩获科技进步二等奖。这背后有着什么样的秘密？

机械加工领域的新革命

说起豪克能复合数控机床，不能不提到华云机电首创的豪克能技术。这项技术究竟有多神奇？华云机电董事长赵显华讲了一个故事。"我们和铁道部合作的一个项目，用豪克能技术加工高铁的车轮，可以让高铁车轮提高一半的寿命，这样一来，济南铁路局一年就可以节省1600万元的支出。"

如此神奇的豪克能，究竟有着什么样的技术原理？记者了解到，所谓豪克能技术，是利用激活能和冲击能的复合能对金属零件进行加工，从而获得镜面零件及表面改性的一种新型加工技术。"简单点说，就是在材料表面施加一个负作用力，这样材料在受到正面冲击时，两种力相互抵消，材料受到的力量就会变小，寿命自然就会延长。"赵显华告诉记者。

豪克能技术的问世，带来了机械加工领域的新革命。赵显华表示，我国过去是"成形制造"，即将零件加工符合图纸要求就可以了，而几乎没考虑到加工出的零件是否达到设计使命寿命要求，从而使我国机械产品产量大而质量低，寿命短，不仅产品附加值低，而且造成材料的重复浪费。而发达国家已到了"表面完整性制造"时代，即加工的零件不仅符合图纸要求，而且零件的疲劳寿命也要达到设计要求，从而提升了整机寿命。"通过豪克能技术，使我国的金属加工进入到"抗疲劳制造"时代，零件抗疲劳度可提高100倍，实现了金属加工领域对西方发达国家的弯道超车。"

以创新"斩获"龙头企业

"创新、颠覆-原创才是我们的终极目标！"在华云机电一份宣传材料上，赵显华这样表示。而在现实中，正是赵显华带领团队自主研发并命名了了豪克能这项技术，以非传统的机械加工思想实现了机械加工，并取得了多项国家专利。

2003年，一直从事应力研究的赵显华在偶然中发现了豪克能，经过长时间的研发，赵显华带着他的豪克能技术直奔龙头企业推广，开展了为期5年的斩龙头行动。目前华云豪克能产品用户已遍布航空航天、军工、船舶、轨道交通、电力、汽车及各机械制造行业的龙头企业，为客户创造了可观的经济效益。如沈飞、航天三院等航空航天企业；中船725所等船舶企业及科研所；大连机车等轨道交通设备制造企业；东方电机等电力设备制造企业；一汽、二汽等汽车企业；上海电气、法国阿尔斯通等其他机械制造行业龙头；产品也被中科院高能所等许多科研机构采用。

如今，他们又将这项技术应用在机床硬件设备上，这项技术就是本次获奖的豪克能复合数控机床，这种机床集数控车削、数控外圆磨削和豪克能金属表面精密加工三种加工功能于一体，壳一次完成对金属表面的精密加工和表面改性两种功能，同时达到精密加工与表面改性强化加工效果。目前已经在航空、航天、军工、船舶、轨道交通、电力、汽车及各机械制造行业投入应用。记者了解到，济南高铁机务段，也很快将用上这种技术。

依托粉磨设备技术

济南重工造出地铁用的盾构机

在今年的全市科技创新暨科学技术奖励大会上，济南重工这家老牌制造业国有企业凭借“大型高效粉磨系统关键技术创新与应用”获得济南市科技进步一等奖。这个粉磨系统技术听起来挺陌生，但就是依托于这个技术的积累，济南重工花11个月时间就造出了在济南地铁建设中立下汗马功劳的“工程机械之王”盾构机，在业内一鸣惊人，也刷新了人们对济南传统制造业的认识。

从球磨机到盾构机的飞跃

"这个"大型高效粉磨系统"的核心是业内比较常见的球磨机，他和盾构机属于不同的项目，但两者的基础技术有一定的传承。"大型高效粉磨系统关键技术研发人员、济南重工高级主管于普涟告诉记者，正是依靠大型粉磨系统上的领先技术，济南重工才得以拿下盾构机生产项目。

据了解，粉磨设备是电力、矿山、冶金、建材及化工等若干国民经济基础行业的一种主要设备，主要用于将煤炭、矿石等破碎研磨，是火力发电、选矿过程中必不可少的工艺过程。而盾构机用于隧道开挖，将地下的岩石土层等磨碎，两者的应用领域并不相同。

"尽管两者都是旋转件，但和球磨机相比，盾构机的技术门槛要高得多，我们之所以能够在11个月时间内将盾构机制造出来，靠的就是30多年在球磨机领域的技术积累。"于普涟表示。

"作为一家从事传统装备制造业的老企业，我们在行业内不是大块头，但我们在球磨机这个领域却是龙头老大。"济南重工相关负责人告诉记者，该企业从事球磨机领域的研发生产已经有30多年历史，在这一领域有着雄厚的技术实力。

技术创新能力是衡量企业核心竞争力的重要标志。记者了解到，为了保证企业的创新能力，济南重工每年科技活动经费占产品销售收入的比例都在6%以上。2015年科技活动经费投入3352万元，占销售收入的6.03%。同时，该公司还将技术中心所需费用纳入企业年度预算，保证了资金的投入与使用。

依靠创新研发世界一流设备

近年来，国家对火电产业环保要求不断提高，火力发电项目从节能、环保角度考虑，实行"上大压小"的产业政策，作为粉磨设备中的一种，脱硫磨越来越受到重视，市场前景广阔。但2003年之前，国内脱硫磨市场被来自美国、德国、日本的国外品牌所占据。一台国外脱硫磨设备的价格在2000-3000万元。一个机组通常需要12台设备，价格之高可想而知。当时，类似的设备，国内并非没有，但是在能耗、环保要求上与国外技术差距甚远。济南重工的技术团队攻克难关，要研发出世界一流水平的大型高效粉磨系统技术。

研发的难点在于细节技术的突破。脱硫磨主要用于把石灰石粉碎，并加水反应后减少发电厂的二氧化硫排放量。其筒体和盾构机的盾体相似，都是用钢板焊接而成。为了让磨机进料口不漏石灰浆，他们仅研制密封泵就获得了5项专利。同样，在解决磨机轴承温度超过65℃就容易损坏的问题，他们通过改善工艺，将轴承的寿命提高至10年。

"如今，我们自主产权的脱硫磨产品在各项性能上完全可以与国外技术媲美，而价格却只有国外产品的1/3。因此我们的产品占国内市场的60%以上，高峰期占国内市场的75%以上。"于普涟说。"也正是看到了技术实力，合作伙伴才愿意将技术原理相似的盾构机放心交给我们做。"

打造"云海"操作系统

浪潮占据国内政务云"半壁江山"

作为济南市科技奖励大会的"老面孔"，浪潮集团今年又获奖了，这次他们依靠云海云数据中心操作系统摘得技术发明一等奖。这个云海云数据中心操作系统可不简单，它是国内首款云数据中心操作系统。

云数据中心的"中枢神经"

这个云海云数据中心操作系统听起来很"高大上"，但它究竟有什么用？云海云数据主要研发人员、浪潮电子信息产业股份有限公司工程师张东给记者举了个例子。"我们现在手机上有很多应用，但使用这个应用必然会产生数据处理问题，实际上在手机的后台就连着云端，由云数据中心负责处理这些数据，云海操作系统可以看做是云数据中心的操作系统。"

据了解，在云数据中心诞生之前，业内大量使用的是传统数据中心。随着IT产业的飞速发展，传统数据中心逐渐暴露出越来越多的问题：高达85%的资源被闲置、系统可用性很难保障、运维管理日趋繁琐困难、多租户的安全无法得以保障。云计算的蓬勃发展推动了数据中心的向集中化、规模化、智能化发展，云模式成为数据中心发展的必然趋势。要实现云数据中心的资源动态流转，海量存储分析，智能运维管理和能耗的显著降低，作为云数据中心中枢神经的云操作系统必不可少。

张东表示，云数据中心操作系统的研发，解决了三大问题：将多个计算资源整合、进行资源的动态调配，满足个性化需求。"比如说我们的政府部门，掌握着社保、工商、税务等众多信息，这些信息分属人社局、工商局等不同单位。以前，每个局都要自己建一套机房、服务器，专人管理，不但利用效率低、浪费资源，而且信息无法互联。云数据中心，将分布在各局的信息放在一个超级服务器上，统一维护，既高效又能实现信息数据汇集。"张东说，以济南政务系统为例，使用云数据后，服务器设备的数量仅是之前的1/4到1/5，大大节省了资源。

打破国外厂商"一统"格局

在2010年之前，国内云数据中心操作系统市场主要由美国威睿等国外厂商所垄断，一度占据八成以上的国内市场。"当时云计算行业刚刚起步，而云数据中心操作系统技术上还被国外厂商所垄断，面对这样的局面，我们在技术研发上瞄准威睿的操作系统，而将市场突破瞄准政务云。"张东表示，最开始接的枣庄卫生局的一个项目规模很小，总共只有几套设备，就是从这样的小单子开始，浪潮逐渐撼动国外厂商"一统天下"的格局。

2011年浪潮在国内推出云海云数据中心操作系统的首个版本，成交价仅为国外厂商报价的一半，基本稳定性没有问题，可满足用户八成的功能需求，从而逐渐打破了国外厂商对国内市场的垄断。"以前很多行业如银行因为强调稳定性的问题大多用国外系统，国内企业进不去，如今这样的局面也在改变。"张东表示。

截至2014年，云海云数据中心操作系统已实现累计销售收入3184万元，新增利润近千万元，成功在政府、公安、军队、教育、卫生、企业等多种行业得以应用。如今，在全国政务云市场上，浪潮的这项技术已经占到了一半以上份额，在河南、湖南、四川等省份建起了20多家云数据中心，总计部署超过3000台服务器。

装上博科"神器"

医院验血再也不用动手加样了

在今年的科技奖励大会上，山东博科生物产业有限公司以生物安全加样装置项目获得技术发明二等奖。这个生物安全加样装置听起来挺不容易理解，但实际上上它却与市民的生活息息相关。博科生物将其应用于全自动酶免工作站、全自动生化分析仪，这两种设备广泛应用于医院检验科，换句话说，市民平时去医院查体验血都离不开这项技术。

彻底解放操作人员双手

那么，这个生物安全加样装置到底有哪些创新？"拿酶免工作站来说，以前我们取样都要手工操作，通过人工来控制试验液体的分配与转移，有了生物安全加样装置后，全部由机器自动操作，只要等着出结果就可以。"山东博科生物产业有限公司副总裁谢清华告诉记者，这一技术不仅解放了操作人员的双手，还避免了传统手工操作分配与转移准确度较差、间隔时间较长、操作误差较大的缺陷，以及传统操作容易出现的对生物实验装置和操作人员造成污染的问题，可应用于全自动酶免工作站、全自动生化分析仪、全自动化学发光测定仪等体外诊断仪器设备中。

令人称奇的是，由于采用了精确注射泵，该设备可有效保证仪器加样精度和加样准确度，"一次加样最低可达2微升"，保证了检测结果的准确度。除了精度高外，该装置还通过安装高效空气过滤器和空气排放系统，可避免微生物随加样等操作，挥发扩散到实验环境中。

记者了解到，该项目已于2011年6月取得了发明证书，相关发明专利"一种位移精确定位装置以及一种酶免工作站中加样臂精确定位装置"已于2014年取得授权证书，实用新型专利"一种自动加样机构"2013年取得授权证书。该项目成功运用于全自动酶免工作站和全自动生化分析仪中，到目前总销售额突破4147万元人民币，实现利润226万元。博科生物生产的全自动酶免工作站不仅卖到了济南市职业病医院等国内医院，也出口到了中东、东南亚以及意大利等国家。

"走出国门"开展技术研发

作为高新技术企业，博科生物在积极引进消化吸收的基础上，坚持走自主创新之路，努力提高我国高科技基础医疗设备的研发水平。公司近三年研发投入近7千万元，开展研发及技术创新项目二十余项，婴儿培养箱、BKI系列全自动化学发光测定仪、缺血修饰白蛋白检测试剂盒及一种稳定的同型半胱氨酸检测试剂盒等多项新产品被列入山东省技术创新项目，多种产品技术水平达到国际先进、国内领先水平。

记者了解到，博科生物的成绩来源于对研发和创新的重视。"近三年科技活动支出额占产品销售收入比重逐年上升，从2013年的529.9万元猛增至2015年的3974.5万元，2015年主营业务收入1.7亿元，科技活动经费支出占比达23%以上。"谢清华告诉记者，博科生物并不满足于当下的成绩，目前博科生物正在美国硅谷建设博科硅谷生命科学园，学习美国先进的技术，并与美国的科研机构取得联系，提升自身技术水平。同时，在德国斯图加特建设研发中心，招募当地的技术人员开展技术研发，博科生物的创新之路越走越宽。