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掌握“度量衡”上海先导产业有了强支撑
发布日期:2021-08-11 02:19   来源:未知   阅读:

  本院受理的姚惠吟、谭惠珊、罗浩辉申请。能者非他,能自树立。实现高水平自立自强,是我国攀登世界科技高峰的必由之路。不仅要有降伏“拦路虎”的骨气和志气,更要练就下好“先手棋”的能力与实力。

  近年来,上海计量测试院以国家战略为牵引,持续攻克产业计量测试“卡脖子”技术,为上海建设集成电路、生物医药、人工智能三大先导产业高地,提供强有力的高科技支撑。

  “关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”2018年两院院士大会上,中央主要领导同志强调,要敢于走前人没走过的路,努力实现关键核心技术自主可控,把创新主动权、发展主动权牢牢掌握在自己手中。

  计量工作是利用科学技术和监督管理手段实现量值统一和准确的重要手段。产业革命源于计量的突破,经济建设赖于计量的支撑,社会和谐依于计量的公正可靠。国务院《计量发展规划(2013-2020年)》中明确提出,在高技术产业、战略性新兴产业、现代服务业等经济社会重点领域,研究具有产业特点的量值传递技术和产业关键领域关键参数的测量、测试技术,研究服务产品全寿命周期的计量技术,构建国家产业计量服务体系。

  奄有四方,斤斤其明。大国角力的重要赛场集成电路产业的每一环都离不开“斤斤计较”,必须依靠非常精密的工艺。通常芯片的度量单位为纳米,即百万分之一毫米,对设计、制造中的计量测试能级提出了严苛的要求。上海计量测试院为相关科技企业研究、开发量产工艺所需电子化学品的技术解决方案和人员培训方案。不仅定制开发了新工艺所需的检测方法;提供量产测试的系统技术方案和在线检测等解决方案,还培训检测人员,传授操作技巧,为企业的量产打下坚实的技术基础。

  电子化学品检测事关国家核心技术的自主化。上海计量测试院积极响应核心技术国产化的需求,攻坚克难,研发出的检测方法,打破了国外的技术垄断。依靠自身的经验积累和技术沉淀,开发出相关检测方法并下好“先手棋”,提升检测能级。每年服务原材料、晶圆制造、封装测试等领域的龙头企业800余次,实现近千万的检测产值。此外,上海计量测试院还开展集成电路科研项目11项,平台建设项目1项,储备挑战性技术十余项,为实现我国“2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展”的目标作出应有贡献。

  针对在线器具无法计量、专用工艺设备缺方法和标准以内控代替、工艺材料检测标准缺失无法表征和验证等严重制约我国集成电路产品的质量以及稳定性的“拦路虎”。上海计量测试院将大力建设集成电路电子材料分析测试平台、集成电路专用设备计量平台,制定相关标准或方法,加快替代进口集成电路电子材料的研发进度,降低研发成本,为实现我国集成电路制造自主可控提供基础技术保障。

  失之毫厘,谬以千里。大到基因组学、表型组学,小到体检指标、疫苗质量控制医疗设备的标准化应用和精准测定好比医务工作者的眼睛、鼻子、耳朵,能够以准确的数据,为疾病的探知打下科学客观的基础,为医师的决策提供坚实的依据,推动医学步入精准时代。

  飞速发展的生物医药专业技术,对计量测试技术提出了越来越高的要求。生物医药产业与民生休戚相关,在生物医药产品的设计、研发、试验、生产、保存运输和使用环节,一旦发生检测过程无法实现量值溯源,将直接影响到人民的身体健康甚至生命安全。上海市计量测试技术研究院把满足人民对美好生活的向往作为科技创新的落脚点,将实现我国生物医药计量测试技术自主可控作为科技创新的重要方向之一。

  2006年总部搬迁至上海浦东张江高新技术园区后,上海计量测试院形成了浦东和浦西多地联动、两翼齐飞的格局。利用张江生物医药基地的地域优势,实现了技术、管理和服务总体水平的同步提升。连续针对性解决了生物学计量溯源、关键参数计量、产品表征与结构、医学图像影像及软件处理质量评价、全产业链中符合产业特征的计量器具或装置的量值溯源等计量难题。在新冠疫情“大战大考”面前,上海计量测试院坚持全力开展技术攻关,突破技术难题,为保障公共卫生安全和人民群众健康迅速完成高质量的“答卷”。

  上海市公共卫生临床中心作为上海市新冠肺炎定点收治医院,复查时为降低病人CT扫描时的辐射剂量,采用了低剂量CT扫描。但此方法必然伴随CT图像质量下降,如何在保证图像质量的情况下降低辐射剂量,需要对图像质量进行评价,如果仍需医生通过目测判断,主观性强、重复性差且工作量大。

  为解决这一难题,上海计量测试院火速研发出多套基于人眼视觉系统特性和深度学习的COVID-19低剂量CT图像质量评价方法。投入临床后已评价CT图像上万张,基本与医生主观判断一致,发挥了减轻医生工作量,提高诊断准确率,保障新冠肺炎临床诊疗质量的重要作用。

  商业化试剂盒的性能评价是试剂盒生产企业生产和使用商品化检测试剂盒的一项重要的工作,对于试剂盒生产企业以及使用用户均有重要意义。新冠疫情防控期间,上海计量测试院开展技术攻关,突破技术难题,成功研制2项病毒RNA标准物质,为新冠核酸检测计量溯源和质量控制提供支持,形成病原微生物核酸检测方法的“分子砝码”,至今使用单位超过110家,包含试剂盒企业、疾控中心、海关以及科研院所,发放样品超过1200瓶。

  此外,为杜绝药品玻璃包装材料中的玻璃微粒或脱片,上海计量测试院还通过建立化学药品注射剂与药品包装材料相容性研究方法,帮助生物医药企业评价药品与包装材料的相容性、以及药品与工艺管道的相容性,帮助生物医药企业筛选包装材料、优化工艺管道,提高产品质量和性能,提升产品档次,促进上海生物制药产业发展重心由低端向中高端市场转型,增强产业核心竞争力,保证人民群众用药安全。

  为加强生物医药和生命科学本市先导产业和重点产业的计量测试技术支撑,上海计量测试院还将瞄准填补我国在医用检测试剂和仪器准确性、高风险医疗器械安全性等检测评价手段空白,更好支撑新药和高端医疗设备研发制造,着力建设生物学计量体系、医药及医药工程测试体系、生物医学影像计量测试体系和计量检测技术保障平台,推动上海生物医药产业计量测试能级水平整体提高。

  作为引领全球新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,人工智能是赋能城市转型提升、助推经济高质量发展、创造市民高品质生活的重要驱动力量。作为国家首个人工智能创新应用先导区所在地,上海加快推进人工智能产业的发展,努力打造世界级的产业集群,形成张江人工智能岛、徐汇西岸国际人工智能中心、闵行马桥人工智能创新试验区、临港新片区“信息飞鱼”全球数字经济创新岛等产业集群,产业生态日益完善。

  无人搬运车(简称AGV)技术是利用电磁或光学等自动导引技术,实现运输车辆按规定路径行驶,同时具备安全保护以及各种移载功能的人工智能技术,是智能驾驶在运输领域的具体应用。2019年,室外重载AGV无人驾驶技术与智能群控系统项目被上海市经信委列为人工智能创新发展专项,通过这两项技术创新,可实现室外重载AGV在港口码头进行集装箱水平运输作业中运行可靠。

  该研究项目中的港口环境AGV智能感知无轨导航系统,要求停车定位准确度必须优于50mm,且具备动态目标识别能力。国内尚无相应标准文件或成熟的检测方案。上海计量测试院技术人员根据目标要求,在复杂现场环境中模拟实际多样的工况、模拟人员实际操作方法,验证了不同情况下AGV智能感知无轨导航系统停车定位的准确度与动态识别的精确度,并提供了优化停车准确度及识别能力的技术方案,有效支撑了上海市人工智能产业的发展。未来,上海计量测试院将重点建设人工智能传感器量值溯源体系、人工智能产品质量测试平台。进一步强化与完善物理实景的计量测试服务能力,完善多参数、在线、动态、远程、原位、实时等综合高端技术能力,并针对智能传感器的自诊断、自学习、自决策等智能化能力,制定相关测试标准与技术规范,建立相应的虚拟化场景测试能力,结合工业4.0、智能穿戴等各类AI应用场景,实现“智能”的功能验证。

  在此基础上,上海市计量测试技术研究院作为大区级的“华东国家计量测试中心”和国家级的“中国上海测试中心”,以保障国家计量单位制统一和量值的准确可靠为己任,结合战略新兴产业和创新领域高质量发展需求,形成覆盖上海并服务华东的量传溯源体系。现保存国家基准2项、社公标289项,其中有167项为华东最高计量标准。取得资质认定的CMA项目1200余项,获得CNAS实验室认可项目1400余项。实验室可用总建筑面积近10万平方米,且近年来不断提升计量检测实验能力及硬件设施,以适应上海产业转型、国家科创中心建设和未来城市发展的需要。

  志之所趋,无远弗届。研究院持续投入开展计量标准的新建及技术更新改造,每年为上海地区完成各类计量器具每年157万台件,其中强制检定26万余台件,为华东区域量值传递近千台件,有力支撑区域经济发展,构建了大区量值传递格局,服务有效长三角国家战略实施,以其省一级强大技术实力,成为了支撑上海三大产业解决卡脖子不可或缺计量技术基础支撑平台。

  剑锋所指,所向披靡。上海计量测试院将全力整合优势资源,集结精锐力量,在关键领域、卡脖子的地方下苦功,闭合三大先导技术创新的生态链,填补计量测试技术支撑空白,探索建设服务上海先导产业计量技术集成创新平台,持续服务社会经济高质量发展。

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