一批新技術新成果在多個領域加速涌現——
創新為云嶺高質量發展注入強大動力
8月22日，云南省科學技術獎勵大會舉行，我省180個項目（人）獲2024年度云南省科學技術獎。從基礎研究到應用研究，從農業領域到工業領域，一批處于國內乃至國際領先地位的新技術新成果加速涌現，反映著近年來創新型云南建設的新成效。獲獎項目中，有在自然界和社會規律探索中有所發現推動基礎研究發展，有立足云南資源稟賦實現創新突破，有加快成果轉化助推重點產業提質增效，也有以技術應用服務民生，一項項成果如涓涓細流匯聚成推動云南高質量發展的強大動力。
立足優勢潛心攻關
綠色模塊代表風機正常運行、黃色模塊代表風機告警、紅色模塊代表風機故障……在國家電投集團云南國際電力投資有限公司新能源集控中心大屏幕上，多彩的色塊讓公司運維的數百臺風力發電機運行情況一目了然。高原風電場高效能管理平臺及智能運維系統的使用，實現故障預警精度大于94%，風力發電機單機運維成本降低20%以上。
多年來，國家電投云南國際科研團隊通過產學研用聯合攻關，解決了高原復雜地形風能利用率低、機組高效安全運行難、風電場運維難度大等難題，形成多項創新成果，達到國際領先水平。“高原復雜地形風能高效安全利用關鍵技術研究及規模化應用”項目獲2024年度云南省科學技術進步獎一等獎。
“國家能源局數據顯示，云南風電平均利用小時數長期保持全國第一，這主要得益于云南豐富的風能資源、科學的規劃設計以及科研與工程應用的有機結合。”項目組成員、云南電投綠能科技有限公司副總經理朱琳說，相較于平原地區，高原風力有著不穩定切變、大湍流、強陣風等顯著特點，加之地形復雜，常規風資源評估模型難以適應風電機群優化選址。針對這一難題，項目組研發高原復雜地形風資源精準評估及機群優化選址技術，實現了高原風電場裝機容量提升20%以上。
“過去在風電場建設中，廠家提供風機一般都是標準化設計，以平原傳統功率保證正常運行，這樣的設備在高原環境下極易出現故障，風能利用效率也隨之降低。”朱琳介紹，項目組聯合行業龍頭廠家研發了適用于高原環境的大容量風電機組高效安全控制技術，實現在多變環境因素影響下高原風電機組最優功率控制，機組發電量提升1.5%至3.0%，平均無故障時間提升6.0%至8.5%。
此外，項目組研發了基于數智化技術的高原風電場智能運維及效能提升技術，構建了高原風電場數字孿生模型，并在工業和信息化部工業互聯網數字孿生管理系統子課題中承擔了風電領域的實證任務。2023年，國家電投云南國際富源西風電項目135臺風電機組全部并網發電，是當時國內裝機規模最大高原風電基地、首座應用超算中心的風電場。
“基于項目技術創新，國家電投云南國際聯合相關項目申報單位，已完成了國內外70余座風電場的優化選址；研發的系列高原機型，應用于32個國家和地區的400余座大型風電場；機群協同運行與數智化運維管理平臺實現規模化應用，涉及風電裝機容量超過10GW，經濟與社會效益顯著。”朱琳說。
成果應用助力發展
“我們團隊完成的‘重要藥食兼用資源精準制造關鍵技術創新及應用’成果獲2024年度云南省科學技術進步獎特等獎。沉甸甸的榮譽，不僅是對我們科研工作的莫大肯定，更是對科技工作者的殷切期許。”在云南省科學技術獎勵大會現場，云南農業大學教授田洋作為獲獎代表上臺發言。
2005年，田洋從祖國東北來到西南邊陲，在云南農業大學開啟了科研求學之路。從一名學子到帶領團隊攀登科技高峰，他在云南這片生物多樣性研究熱土上成長。
10余年來，田洋帶領團隊立足云南石斛、核桃、三七等藥食兼用資源稟賦潛心攻關，突破功能因子發掘與制造關鍵技術瓶頸，首創以功能因子為核心的“精準識別—定向調控—靶向遞送—智能制造”四位一體的精準制造技術體系，成功實現從實驗室到生產線的轉化。該成果經第三方評價，總體達到國際領先水平。
“藥食兼用資源產業是云南重點培育的新興產業，但產業發展仍有不少關鍵技術亟待突破。”田洋介紹，通過攻關，團隊創建藥食兼用資源功能因子定向發掘及精準結構表征技術，揭示量效構效關系和分子機制。“功能因子能明晰藥食兼用資源的一些新功能、新功效，為健康食品的開發提供有效的數據支撐。”
聚焦藥食兼用資源的高效利用和新產品開發，研究團隊突破藥食兼用資源復雜基質中功能因子高效生物轉化富集技術，構建定向調控的生物增效制備技術體系；創立藥食兼用資源多維功能因子活性保持及穩態化遞送技術，創制高值化健康產品并實現產業化應用。團隊開發出石斛小分子多糖精萃液、核桃活性肽益生菌發酵乳、三七皂苷轉化增效活力飲等系列大健康產品，深受消費者歡迎。“例如三七屬于云南特色藥食兼用資源，但三七莖葉中皂苷的含量比較低，通過微生物發酵技術，能將其皂苷含量增加兩倍，從而達到更好的功效。”田洋說。
“邊疆扎根志不移，科技報國心愈堅，這是我的人生信條，更是團隊的奮斗目標。”田洋說，將帶領團隊聚焦基于精準營養的藥食兼用資源制造技術發展前沿，以更多新技術、新成果助推云南獨特的生物資源優勢轉化為產業優勢、競爭優勢。
技術突破造福病患
走進云南省第一人民醫院的云南省數字骨科重點實驗室內，幾臺3D打印機正有條不紊地運轉，打印材料在精密控制下成型，成為貼合患者骨骼解剖特征的骨科手術導板、模型和康復支具；手術室里，骨科手術機器人憑借機械臂的穩定操作，在多模態影像導航下精準完成椎弓根螺釘置入……這是醫工融合技術賦能骨科診療的生動場景。
云南省第一人民醫院骨科主任陸聲率領團隊，聯合省內外單位共同完成的“醫工融合骨科精準診療關鍵技術創新及臨床應用”項目，獲2024年度云南省科學技術進步獎一等獎。這項歷時12年攻關的成果，通過醫學與工程學的深度融合，構建起覆蓋“精準診斷—精準手術—精準康復”的全鏈條診療體系，為骨科疾病診療提供了“云南方案”。
“無論是3D打印技術還是機器人應用，在創新領域已不算新鮮，但將現代工程技術與醫學交叉融合，推動成果應用，我們在不少方面走在了前列。”陸聲介紹，過去骨科內植物多參照歐美人群數據設計，與中國人骨骼形態存在差異，可能影響手術效果。團隊建立了首個包含空間坐標和協方差矩陣的中國人脊柱影像解剖數據庫，成功開發國人脊柱形態統計模型，并在此基礎上研制出與國人形態精準匹配的腰胸椎椎間融合器，推動了骨科精準化內植物的發展，已在國內外臨床應用4萬余例。“數據庫就像‘解剖字典’，針對復雜病例，醫生可通過數據庫調取匹配參數，結合患者影像制定手術方案，甚至提前模擬手術操作流程，大幅降低術中風險。”陸聲說。
此外，團隊率先建立了基于新材料研發的骨科3D打印精準制造體系，輔助開展復雜骨科手術8000余例，手術準確率由過去的82%提高到98%。聚焦骨科手術機器人應用，團隊在國際上首創基于多模態圖像融合骨科精準導航定位手術機器人系統，已在國內多家醫院推廣使用；首創基于人因工程下肢外骨骼精準康復系統，已在臨床進行廣泛測試，脊髓損傷的病患肌力和步態均獲得明顯提升。
“醫工融合不僅要創新技術，更要讓技術扎根基層。”陸聲說，團隊在云南省15個州（市）的基層醫院建立3D打印中心，贈送3D打印機，手把手帶教基層醫生完成手術500余例；聯合234家云南省骨科專科聯盟醫院搭建遠程診療平臺，開展遠程會診、手術示教，培訓醫工融合專業技術人員6000人次。在全國范圍內，團隊技術成果推廣應用到30多家頂級醫院，累計開展數智化手術逾1萬臺。
“下一步，我們要讓人工智能深度參與手術決策，并研發無放射導航技術，讓骨科診療更智能、更安全。讓這份誕生于云南的創新成果，為健康云南建設注入強勁科技動力。”談及未來，陸聲充滿信心。(記者 季征)
