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1、代表性研究成果：智能变电站的理论、方法与工程应用

电力系统智能化平台将分布式能源、电网及用户电力系统融合在一起，利用计算机技术、通讯技术、云计算技术等关键技术，使用户电力系统运行实现智能监控，并进行电力大数据分析，提出节能降耗的方案，从而使用户用电更加安全、经济、可靠。该技术已经应用于121座变电站的智能化升级改造，推广至国内12个省市以及东欧、南亚，企业销售收入超过30亿。授权的发明专利15项，发表高水平的论文12篇，该成果获得了2016年天津市科技进步奖一等奖。

 2、代表性研究成果：海上石油平台中控系统测试技术研究与应用

将先进的全流程半实物仿真技术和异构信息处理方法应用于海上石油平台，研发出一套中控系统性能测试与评价系统，为国产中控系统应用提供安全保障。该成果已在中海油天津分公司渤西作业公司的歧口17-3平台中控系统改造、埕北火灾盘改造等项目中应用。该项技术获得发明专利授权1项，实用新型专利授权4项，该成果获得了2016年天津市科技进步奖二等奖。

3、代表性研究成果：智能制造技术在方矩管生产中的应用及实现

采用智能制造技术对方矩管生产过程进行全面改造，旨在提高生产过程自动化程度及产品质量，实现新型方矩管配辊参数预报设定、远程自动换型，方矩管外形尺寸在线检测等功能。该技术已在天津市友发德众钢管有限公司的新型方矩管孔型的配辊参数预测研究项目、F400机组智能化远程数字控制系统、F400三维仿真质量在线检测系统、邯郸市友发钢管有限公司新型方矩管孔型的配辊预测研究等诸多项目应用。该技术获得了天津市2017年科技进步奖三等奖。

4、代表性研究成果：基于物流对能耗影响分析的铁区能源管理系统

 

钢铁企业面临的突出问题是能耗高，钢铁厂的能源消耗约占钢铁成本的20%-40%。本项目从生产单元入手，分析各个生产单元之间和工序之间的物流约束关系，从物流的角度研究生产过程中物流与能耗随时间的动态变化关系，提出节能降耗的方案，从而指导钢铁企业按照节能原则对物流进行调度。该技术在天津、河北等多家钢铁企业应用，取得较好的效果。授权的发明专利2项，实验新型专利1篇，软件著作权3项，该成果获得了2015年天津市科技进步奖二等奖。

5、代表性研究成果：微机电系统和智能机器人

以微机电系统和医学机器人为研究对象，在血管介入手术机器人系统、无线微管道机器人系统、上肢康复机器人系统、仿生球形两栖子母机器人系统等方面开展研究工作。

6、代表性研究成果：污染场地修复项目安全管理及应急指挥智能平台

基于物联网、嵌入式系统、人工智能、大数据技术和HES理念，以智能感知与数据智能分析为基础，设计并建设污染场地修复作业智能管控平台，融污染场地修复作业面多组分有毒气体和人体生理特征的在线监测与预警，修复作业全过程中施工人员、污染土壤、作业车辆以及其他物资的全程监测和管理，出现危险异常状态时一键式迅速启动应急指挥预案等综合管控功能于一体的智能平台，提高污染场地修复作业的管理水平，保障修复过程安全进行。

 7、代表性研究成果：混合脑机接口研究

   在模式识别与智能系统方面，利用混沌序列遍历性和伪随机性，创造性的提出了混沌核相关向量机的概念，应用于混合脑机接口研究，提高了多任务EEG的分类准确性和信息传输率。实现BCI系统在线控制四旋翼飞行器；实现了对Pioneer先锋机器人、NAO机器人等外设的在线BCI运动控制。研究成果论文在Medical & Biological Engineering & Computing，PLOS ONE等期刊发表。

         

8、代表性研究成果：新型微纳存储器件制造及集成设计

提出了很多阻变现象机理的解释，为进一步研究阻变存储器的物理机制做出了重要的贡献。承担天津市自然科学基金重点，在ACS Applied Material & Interfaces， nanescale ， Nature子刊(Scientific Reports)等国际顶级学术期刊发表大小论文9篇，专利3篇。

 

9、代表性研究成果：二维材料的可控生长及其纳电子器件

 

目前通过化学气相沉积（CVD）和Mo箔硫化等方法，已基本实现了大面积高质量MoS2的生长。制备的二维材料主要在晶体管、阻变存储器、太阳能电池等方面进行了研究探索并取得了一定进展。

 

 

 

10、代表性研究成果：新型半导体存储器研究

阻变存储器是一类以外电压改变材料阻值大小，以阻值的双稳态或多稳态保持数据的新型非挥发型存储器。与传统存储器相比，阻变存储器工艺简单、操作速度快、循环次数高，是理想的下一代存储器的有力候选者。围绕阻变存储器的电极材料、界面处理到阻变功能材料的性能调节，分析电子传输机理、构建阻变模型，提出一系列有意的改性和应用方向。紧跟应用潮流，将硅基刚性存储器向柔性阻变存储器演进。

11、代表性研究成果：面向野战应用环境的消杀装备研制

综合应用强脉冲电场、脉冲强光等新型灭菌技术，全面解决高原野战环境下的伤口、药品、医疗器械和空气环境等的消毒灭菌，保障野外作战条件下的战地急救及野战医院治疗。该装备还可用于解决野外饮用水、液态食品及驻地环境的消杀。具体研发内容包括：面向液态制品（血液、食品、水等）的脉冲强电场消杀技术研究、面向医疗器械、空气及治疗环境的脉冲强光消杀技术研究和高原、野战环境条件下综合消杀装备的研制及其适用性研究。

 

12、代表性研究成果：基于模间干涉光纤传感器设计

针对进一步提高新型传感器及其实用化所面临的信号获取与处理关键问题，研究基于模间干涉的光纤传感及应用，分析模间干涉机理，设计双参量或多参量传感器。在IEEE Photonics Technology Letters、Optics Communications、Applied Optics等学术期刊发表论文9篇，专利3项。

 

 13、代表性研究成果：高重复频率脉冲光源及任意波形光脉冲的产生

提出了结合双频拍频光源与光纤的非线性效应产生超短光脉冲序列的方法，突破了电子的极限速度限制，其重复频率可调，且可高达1THz。提出了利用铌酸锂波导光栅的电光效应实现任意波形光脉冲的方法，其光栅光谱可由外加电压编码调节，实现任意波形光脉冲的动态调谐。承担多项国家自然科学基金，在Optics Express, Optics & Laser Technology及Applied Optics等国际顶级学术期刊发表大小论文67篇，授权发明专利12项。

14、代表性研究成果：纤内集成的微结构光纤光电子器件

微结构光纤突破了传统光纤主要作为光信息传输器件的功能局限性，在材料和结构上具有更高的设计自由度、展现出更多的灵活可控性与功能材料的可集成性。在国家自然科学基金、天津市自然科学重点基金等项目的大力支持下，结合纳米磁流体的折射率、衍射效应、光学各向异性等磁场可调谐特性，在国际上率先开展磁场调谐机制的微结构光纤光子器件的研究。在Nanophotonics, Nanoscale, Optics Letters等光电子领域权威期刊发表论文8篇，特邀专题报道1篇，授权国家发明专利3项。

15、代表性研究成果：基于微纳光纤与光流体的纤上集成光纤光子器件

结合微纳波导技术与光电功能材料物理效应，通过研究微纳光波导中的光束传输和调控从而实现功能集成的微纳光子器件是光子学领域发展的重要课题。以新型传导机制的光纤为载体，利用新型熔融拉锥技术制作微纳光纤，设计了纤基微纳光纤器件。在ACS Applied Materials & Interfaces、Optics Express、Applied Physics Letters、Journal Lightwave Technology等国际重要学术期刊发表论文12篇，授权的国家发明专利3项。

16、代表性研究成果：设施温室二氧化碳气肥精准补偿智能化控制系统及应用

二氧化碳作为植物生长的主要物质原料，是影响植物生长、发育和功能的关键因子之一，其浓度的高低直接影响光合速率，对植物生长有直接影响。该项技术实现了根据温室内植物品种、生长阶段、环境条件自动确定二氧化碳施肥量，避免了传统方法过施和欠施的问题；开发了设施温室二氧化碳气肥精准补偿智能化控制系统，实现了设施温室植物在进行高效光合作用时二氧化碳的精准补偿。授权发明专利8项，实用新型专利9项，已在25000亩设施蔬菜温室中推广应用,技术经济指标处于国际先进水平，荣获2018年度天津市科技进步二等奖。

 

17、代表性研究成果：IGL-800全自动真菌/细菌动态检测仪项目开发及产业化

基于全自动检测过程实现（全球首台）、基于分解运动速度和力反馈的机械手精准运动控制方法、基于线性自抗扰算法的温控系统三个创新点，结合物联网智能监控技术，创建新型医疗服务模式，研发一种既能检测真菌的快速可靠的方法、又能提高检测效率，减少人工操作引起的误差的全自动微生物快速动态检测仪。该产品已经远销于欧洲、亚洲、非洲、南美洲、中东等二十余个国家地区，在近100家医院开展此项目。该成果获得了天津市科学进步三等奖。

 

18、代表性研究成果：非线性系统动力学分析方法

提出了系列混沌、超混沌整数阶及分数阶动力学系统模型，推导出Lorenz系统族的Hopf分岔、Pitchfork分岔条件；利用拓扑马蹄理论严格证明了典型三、四维动力系统和分数阶动力系统的混沌存在性；基于Kolmogorov理论构造了一类具有无穷吸引子的Hamilton保守混沌系统族，并首次应用FPGA芯片设计实现了保守混沌电路，通过了NIST测试，推动了混沌理论的工程应用。研究成果论文在APM、ND等JCR一区、TOP期刊发表。

 19、代表性研究成果：变速恒频风力发电关键控制技术研究与应用

    交流励磁变速恒频发电是20世纪末发展起来的一种全新高效发电方式，它将电力电子、矢量变换控制和微机信息处理技术引入发电机控制之中，改变了恒速才能恒频的传统发电概念，表现出了其独特的优越性，适用于风力、水力等可再生能源开发利用；该项目的研究，对增强我市风电设备配套能力，提升我市装备制造业水平，具有重大的社会经济意义；同时，风力发电作为绿色能源，对降低污染、改善环境具有重要环境效益。该项目授权发明专利2项，实用新型专利1项，荣获2014年度天津市科技进步二等奖。

 20、代表性研究成果：汽车喷油器测试系统的开发与研究

   主要研究汽油机用低压电磁阀喷嘴性能检测的设备与方法，并能够满足《GB/T 25362-2010 汽油机电磁阀式喷油器总成技术条件》、《GB/T 25363-2010 汽油机电磁阀式喷油器总成试验方法》、汽车行业标准《汽油机进气道喷射式喷油器》（征求意见稿）和《SAE J1832-2001 Low Pressure Gasoline Fuel Injector》的要求。