【2021科创中国“企业创新大家谈”】山东大学机械工程学院院长李剑峰：绿色设计现状及发展的新趋势

  10月15日，由中国科学技术协会主办，中国科协企业创新服务中心、泰安市科学技术协会等单位承办的2021“企业创新大家谈”第一期活动，在山东泰安举办。活动围绕“绿色发展与企业创新”主题，展开了深入探讨，助力企业绿色转型发展。

  在主旨报告环节，山东大学机械工程学院院长李剑峰就“绿色设计现状及发展趋势研究与思考”发表演讲。

  全球变暖、空气污染、固体废弃物污染、水资源短缺，其他资源的短缺、大气污染等，这几年出现的种种问题让人们的感受越来越深刻。特别是最近这一个月，国内外，英国、美国、中国的一些省份因为能源紧缺，启动了限电的举措。虽然不一刀切，但是从一个侧面也反映出来，能源确实越来越紧俏，传统的能源被限制。国家发改委对电价进行了新的规范，出台了新的文件政策。这对一些高能耗、高污染的用电大户造成了冲击。

  基于全球的现状，我国提出要推进绿色发展、循环发展、低碳发展，建设美丽中国。要求把绿色发展转化成为新的综合国力和国际竞争的新优势。要加快工业绿色发展，要全面推动绿色制造。

  当下，为何需要提出绿色设计呢？因为企业界无论是机械行业或是别的行业，要想制造，它的前端是要先构思、先谋划、先设计，所以设计是产品制造生产的前端。我国的制造业之所以目前还是跟在世界先进国家后面跑，因为很多的设计都是跟踪、仿造、仿制，我们自己自主知识产权的东西仍然偏少。绿色设计就要从两个大的方面做考虑，一个是时间领域，另一个是空间领域。时间领域是说一个产品，要从设计、制造、运营、维护，最后到生命终了，服役期过了以后，怎么报废处理，都要进行考虑。所以绿色设计是面向产品全生命周期设计的系统。

  工业方面的主管单位，近几年也开展了绿色制造系统集成工作，比如建造绿色设计和绿色制造的集成平台，突破绿色关键工艺，构建绿色供应链系统等。

  目前国家很重视绿色设计，但还是存在一些问题。缺少绿色设计有机系统和指导方法。比如十年前欧洲采取了一些措施，你卖了这个家电以后，必须负责回收，负责拆解，负责做无害化处理，中国的绿色设计还要进行深入。另外，企业过去没有建设绿色设计的数据库的意识，运作时的状态、能耗，包括绿色特征，数据提取和应用就很难。还有绿色设计软件接口也不统一，随着发展，人们逐渐的把这个接口打通。

  绿色设计的系统集成有绿色方法的集成，还有流程集成，再就是软件集成，主要从这几个方面入口，绿色集成里，比较好理解的就是轻量化设计。有好多单位提出来了，汽车行业搞轻量化设计，装载机工程机械也提出轻量化设计，在零部件的刚度、强度、寿命不降低的情况下，尽可能让产品重量降低。轻量设计有两个途径，一个是材料，原来是钢、铝。现在可用钛合金，钛合金强度很高，重量大概是钢的1/3。另一方面就是结构的优化，通过力学计算再优化，使结构上进行改进，这也是轻量化设计的趋势。

  最近几年，我所在的研究中心参与了一些国家标准制定，还参加国家973、863以及863重点项目，去年承担了国家重点研发制造项目，就是机电产品全生命周期绿色设计使能技术、工具机集成服务平台。除了这一个项目以外，取得的成就，建立了基于多环境空间的LCIA评价体系，还有提出基于绿色特征的产品绿色设计的具体方案和表达方法。推出数据库，在全国特别是家电行业已经应用了。对加工制造业，对工艺参数，对切削加工使的能耗，并且建立了车间层面的绿色生产调度的ETC模型，面向节能的工艺参数多目标优化，病人提出基于机床加工能力匹配度的改进方法，这是前期研究。国家重点研发计划项目是从2020年到2023年底，有十家单位，牵头的课题单位是五家，由企业牵头邀请我当首席，一年多的时间取得了一些进展，目前也遇到一些困难，项目的框架也比较大，瞄准能源行业、机床行业、工程机械、机器人、自动化装备，以现有的企业的系统为基础，开发一些使能工具，通过中间的中台服务，把绿色设计、集成服务的这些包括清单数据、设计知识、方案决策、跨组织协同，和企业现有的产品融合，搞一个集成发展服务平台，这是科技部下达的这一个项目的目标，目前有阶段性的进展。（文字整理：金赫）

  本次增选工作中，中国科学院、中国工程院进一步强化对候选人的多方位审核，并进一步健全监督管理体系，切实把好院士队伍“入门关口”，维护院士称号的学术性、荣誉性、纯洁性。

  3年前，中国科学院院士陈国强辞任上海交通大学医学院院长。随后，陈国强又投入新的研究——发现低氧环境下白血病细胞分化之谜，提出Prx Ⅰ/Ⅱ蛋白作为治疗白血病药靶的重要性。

  我们所发现的3.5万余起北极湖泊排水事件，为过去20年间北极地区的地表水呈现干涸趋势这一现象提供了有力的解释。

  我国地热资源丰富，地热能直接利用规模连续多年位居世界第一，是无可争议的地热大国。

  呼吸道疾病感染的早期症状区别不明显，通过核算检验测试等实验手段才能明确具体的病原体类型。

  这项研究细化了水合物分解过程与海水深度之间的关系，加深了对气体水合物分解演化机制的理解，为天然气水合物上升分解过程提供了新的见解。

  未来银河航天将加速开展相控阵天线、星上大能源、数字处理载荷等关键核心技术攻关。

  近期，“肺炎支原体感染愈后多吃白色食物”话题登上平台热搜榜。王芳提醒道，恢复期饮食要避免“肥甘厚味”，也就是高热量、高糖、高油、高盐类的食物，比如红烧排骨、红烧肉。

  11月17日，国家疾控局发布的多个方面数据显示，今年10月全国丙类传染病发病数排第一的是流感。“上呼吸道感染症状最重要的包含流鼻涕、打喷嚏、嗓子疼等，也可出现咳嗽、咳痰、声音嘶哑等症状；下呼吸道感染症状主要体现为咳嗽、咳痰、憋气、喘息等。

  近年来，湖北省聚焦国家重大战略需求和湖北产业创新发展需要，建设了10个湖北实验室，其中，湖北隆中实验室就位于武汉理工大学襄阳示范区。

  强化电商人才引进、培育，广泛应用直播、短视频等新媒体营销手段，宣传和推广农业品牌，拓展农产品营销渠道。

  “桂热1号”是由广西农科院南亚热带农业科学研究所选育的国内首个具有自主知识产权的坚果新品种。

  为拓展可观测领域，中国气象局气象探测中心牵头承担了国家重点研发计划“海上多波段云雾观测设备研制及示范应用”。

  在瑞士日内瓦“人工智能造福人类全球峰会”上，参会者观看机器狗。为进一步提升公众对AI的认识，激发基于AI的技术创新，比利时联邦政府与各地区已付诸行动。德勤的研究报告还指出了ChatGPT是比利时使用最广泛的AI工具，在43%的受访者中享有较高人气。

  填补了我国在超导电缆低压直流系统的应用空白，与交流超导电缆相比，其电网线

  这意味着，当前我国平均每100个15~69岁的居民中，有18人具备基本环境健康素养。

  这标志着北斗系统正式加入国际民航组织标准，成为全世界民航通用的卫星导航系统。

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