国家二代身份证卡芯片测试技术研究
自测所在市科技计划“引擎行动”的支持和引导下,经过三年努力研发出具有自主知识产权的智能卡专用测试系统,并用智能卡专用测试系统圆满完成了国家二代身份证芯片产业化测试。
研发中通过对国外引进的先进技术和设备进行消化吸收后再创新,在较高的起点上进行科技创新,开发出具有自主知识产权的智能卡专用测试系统。该测试系统的成功研制打破了射频IC卡测试依赖进口的局面,并且该测试系统售价仅为同档次进口测试系统的1/3,实现了用国产测试系统完成以国家二代身份证卡芯片、石油卡芯片为代表的产业化测试。
这一成果的实施吸引了华大集团等企业投入2000多万元资金在北科永丰现代制造技术产业园建立起集成电路测试基地,形成了每年2亿只集成电路晶圆及成品的产业化测试能力,完善了北京地区乃至全国的智能卡芯片制造产业链,提升了我国集成电路测试技术水平。
截至目前,测试基地二代身份证芯片、石油卡芯片的测试服务累计收入达到3000多万元,智能卡专用测试系统实现销售收入3000多万元。
环境友好型环氧重防腐涂料
射线中心在开发过程中攻克了多个技术难关,开发出达到国际先进水平、具有高技术含量的EP-10型环氧重防腐涂料。这种涂料抗化学腐蚀性能优秀,可广泛应用于海洋、化工等恶劣环境下金属等的防护,如船舶内外结构,石油和天然气管道,化工设备,沿海、地下以及海内设施的金属构成部分等;并且具备环保的特性,减少污染,节约资源。
传统的涂料在生产和使用时都大量使用挥发性有机溶剂,有机溶剂的挥发对空气造成污染,也严重危害了施工和使用人员的健康。我国对涂料的有机溶剂含量有明确的规定限制,严格的环保法规对涂料生产商与科技工作者提出了严峻的挑战,开发环境友好型涂料已成为涂料行业的一个热点。而EP—10型涂料正是一种不含有机溶剂的涂料,不但完全避免了挥发性有机溶剂的污染,也节省了大量的化工资源,是一种环境友好型涂料。
EP—10型涂料在成膜厚度、固化速度、附着强度、耐腐蚀性等性能上均具有出色的品质,部分性能指标达到或超过了国际知名涂料公司的同类涂料,是一项具有广阔应用前景的产品。
《清代天文历法史料长编》
《清代天文历法史料长编》是国家清史编纂委员会典志组为撰修新编《清史》中《天文历法志》的需要而设立的项目,天文馆的王玉民博士承担了这一重任,历时三年多,从繁多的各类史料中整理编辑出这部70余万字的资料。
建国以来最大的国家文化项目——新编《清史》启动后,各内容组成部分在编写前期需要对零散分布的史料进行收集整理,作为修史、志的基础。这部《清代天文历法史料长编》出炉后,随后的《清史·天文历法志》将以它为资料基础删削、编次、整理而成。《长编》对清代天文历法史料中有关的汇编、档案、文献集等著作参考全书大量辑入,同时尽可能全面收辑散见的、零星分布于各种典籍中的相关史料,包括档案、官书、方志、文集、谱牒、笔记、奏议、档案、报刊等等,特别是中国第一档案馆的一些原始资料、朱批奏折、孤本内阁六部档案及已出版的清朝各主要年代的皇帝起居注、汇编、清代官员履历档案全编、国朝耆献类征等工具书等,整个《长编》直接、间接引用的方志种类不下500余种。
《长编》是目前囊括清代天文历法有关的各种事件最完备的史料,为撰修《清史·天文历法志》奠定了基础,也为科学史界的天文学史研究,特别是清代天文学史研究提供了大量完整而珍贵的资料。
板块分级理论在北京城市管理中的应用研究
板块分级理论是俄罗斯两院院士巴图金娜教授于上世纪80年代首次提出并发展起来的一门新学科,综合论证城区所处的构造应力状态,集板块学、地貌学、地质动力学、地球物理学为一体。它通过地形地貌分析、构造物理分析、河流水系分析等,确定研究区域的各级断块图及断块之间的相互作用方式,确定应力场,为各种工程活动提供依据和安全指导。该理论在俄罗斯已经有多个领域的成功应用,在我国的应用目前只局限于城市安全、煤矿安全方面的研究。
该课题就板块分级理论及在北京城市管理中的应用等相关问题进行研究,将板块分级理论从管理角度、专业角度与北京城市建设、城市安全的热点问题分析相结合,使板块分级理论成为城市运行模拟实验室一个重要分析方法和模拟对象。项目围绕板块分级理论在北京的实际应用开展研究,进行了大量的实地调研和系统的研究,并以石景山区为实例,做出对城市规划、地下安全的分析。此项成果将为北京的城市管理提供有力的科技支撑,将全面提高北京未来的城市安全、城市规划、城市建设水平。
人员应急疏散计算机仿真模拟研究及在奥运场馆和地铁中的应用
劳保所与中科院计算所合作;利用计算机仿真技术,建立了大型场馆人员疏散的模拟和分析方法。该技术可以在三维虚拟环境中模拟大型场馆人员疏散行为,动态地显示紧急状态下人群的行为和疏散过程,从而对大型场馆疏散安全进行全面系统的分析,为应急疏散决策提供了有效工具。
该项目研究掌握了现阶段国内人群在应急疏散过程中的心理行为特征,并预测这些行为特征对应急疏散的影响。建立了疏散心理行为、火灾与人员疏散的组合模拟方法,提高了人员应急疏散模拟结果的科学性。整个方法能够全面模拟分析灾害演变过程和相应的人员疏散过程,在虚拟环境下校核人员疏散系统的设计方案、帮助制定并改进应急预案以及在虚拟环境中进行人员培训。该方法可以从方案设计、日常维护管理和应急指挥等方面帮助提高大型场馆的安全性能,已在国家体育场和奥运摔跤馆等得到应用,提出了在奥运场馆中人员安全疏散的合理建议,并得到了北京奥组委的认可。
同时,劳保所就公共安全北京地铁系统中的人员疏散仿真模拟和安全评价进行了研究。首次开展了地铁乘客安全素质抽样调查,为人员疏散模拟提供了可靠的数据参考;对地铁系统和国内外地铁典型事故案例进行分析,对地铁的主要事故类型如火灾、毒气泄漏、拥挤踩踏等各类事故的危险和危害因素进行定量和定性评价,建立了一套完善的地铁安全评价指标体系。开发了我国第一套“地铁风险分析系统”平台,与售检票系统的联动配合,能够对地铁车站的客流情况进行实时监测,达到车站客流预警的目的,为地铁日常安全检查和综合安全分析提供依据和技术支持。
这两项研究成果对成功举办2008年奥运会和首都的社会发展具有重要意义。
高效太阳能供热采暖技术
太阳能供热采暖是一种新的太阳能热利用领域,这种系统利用太阳能集热器吸收太阳能,通过传热工质输送给室内的采暖系统进行供热,同时还能提供生活洗浴热水。太阳能研究所根据国内市场发展需求,开发了高效太阳能供热采暖系统。这套系统应用一系列创新技术充分提高热能交换的效率,保证水质和温度,大大提高了非采暖季的热水供应量,提高太阳能的集热效率。系统成本低、运行费用低、寿命长,适宜目前在国内推广。每平米太阳能集热器每年可替代常规能源煤炭100公斤左右,太阳能采暖的推广应用将从很大程度上节约煤炭能源,减少二氧化碳、二氧化硫和烟尘的排放。
该项目在北京平谷新农村建设中规模化推广,经过两个采暖季运行,验证了系统的可靠性,也在北京其它区县和西藏等其它省份得到应用。
数字天文教室
北京天文馆设计并制作完成的数字天文教室是一系列天文教具和演示仪器的集合,它结合天文教材的内容,运用数字技术和现代化的声、光、电等科技手段,让学生通过互动的方式学习了解天文知识。数字天文教室为天文教学和科普提供了新的形式,是一项颇具创意的构思。
数字天文教室中的教具和演示仪器包括数字式太阳系演示仪、全天星座演示系统、星空学习测试系统、天文望远镜光路图、中国星座文化演示系统、星空走廊、天文知识学习系统软件、生日星空仪软件、测量重量在各天体上区别的软件、电动天球仪、行星秤、银河系、月相仪等,其中很多教具和演示仪器是北京天文馆自己创意自己研制,最后生产出来的具有独创性的产品。它们基本上都采用了数字技术、光电显示技术、声光控制技术等,改变了以往简单的传统教具模式。它们的设计理念注重学习性和互动性,更利于学生理解所学的知识,表现形式逼真、新颖。
数字天文教室适用于大中小学及科普场馆,随着科学课的出现,天文教具将会走入学校。数字天文教室的出现使天文教具成为系列化产品。天文教室的进一步完善和推广将对普及天文知识、培养科学观念和加强素质教育具有积极推动作用。
动物之美——贝林捐赠世界动物标本展
“动物之美——贝林捐赠世界动物标本展”以世界轮椅基金会创始人——肯尼斯·贝林先生捐赠的世界各地的珍贵动物标本为基础,还原了野生动物赖以生存的生境,并且结合配展的中英文说明图板和各种新奇的现代化展示技术手段,准确、科学地将非洲、北美洲、欧亚大陆等世界上最具代表性的野生动物栩栩如生地再现于观众面前,充分地展现了动物之美,给观众带来了强烈的视觉冲击力。
“动物之美”的展示内容主要划分为三个部分:狂野奔放的非洲原野、深邃迷离的北美洲丛林以及自然野性的欧亚大陆北部冰雪世界。观众不出国门就能看到国外许多罕见狂野的野生动物。
“动物之美”通过一个可以再现野生动物的健美雄姿和它们生活的自然环境的艺术形式,使观众直观地感受到野生动物的生活场景,使科学和艺术得到完美的结合,让生活在都市里的人们也能亲身体会到原始状态下的动物之美。一个跨越时间和空间而浓缩在一起的动物世界全景空间给观众以全新的感受。
无线传感器网络系统
随着无线通信技术的不断发展,短距离无线通讯技术得到了更加广泛的应用。计算中心下属驿唐科技公司为美国Dickson开发的无线温度传感器系统,满足了用户对技术参数的高要求,得到了用户的肯定。本系统由温度采集点、接收器及转发器组成无线网络,定时采集各节点的温度信息并传输到PC机上。系统还具有完善的数据管理功能,详细的记录了每一节点每一时刻的温度及节点状态信息,并可及时对超出预定温度范围的情况进行报警。
本系统适用于小范围多个节点的温度监测,如对建筑物内各房间的供暖和制冷温度的监测,可以有效地保证温度调节质量,节约能源消耗;也可用于大型电路系统中的温度监测,避免由于电路负载过重带来的事故隐患。随着各种传感器的应用,无线传感器网络将会应用到各个领域,给人们的工作和生活带来很大的帮助。
北京市社会单元应急预案框架研究
“北京市社会单元应急预案框架研究”是情报所承担市应急办的一项重点课题。《国务院关于全面加强应急管理工作的意见》中提出:“提高基层应急管理能力,要以社区、乡村、学校、企业等基层单位为重点,全面加强应急管理工作。充分发挥基层组织在应急管理中的作用。”作为突发公共事件发生第一现场的社会单元,预案编制工作相对滞后,推进基层社会单元应急预案编制工作已经成为北京市应急工作中非常重要的一个环节。出台社会单元应急预案编制指南对于北京市搭建完整的应急预案体系、奠定应急管理法制基础、提高应急管理水平和综合应急能力、预防突发公共事件发生、减少突发公共事件造成的损失等都具有重要意义。
本课题作为北京市出台社会单元应急预案编制指南的前期研究,在大量调研和分析研究的基础上,按照社会单元性质及在应急领域不同定位和不同作用,提出了社会单元分类标准。通过征求专家意见及对部分基层单位应急预案分析,提出了符合北京市实际情况的社会单元,即街道(乡镇)、社区(村)、企事业单位应急预案框架和基本要素。其成果对于规范基层社会单元预案制定工作将会起到重要的指导作用。
多轴联动聚晶金刚石刀具电火花磨削机床
由于现代家具加工制作的一致性与精度要求越来越高,对木工用刀具的精度和耐磨性的要求也随之提高,因此现在多采用硬度和耐磨性极高的聚晶金刚石刀具。但是木工用聚晶金刚石刀具形状复杂且种类繁多,对加工和刃磨机床精度要求高、运动轴数多、加工与测量复杂。
木工用聚晶金刚石刀具由于其刀具几何结构的要求,在电火花磨削加工时,需要配置多个分度轴和电极旋转轴实现不同角度的倾斜磨削加工和多刀齿磨削加工。由于木工刀具的工作转速一般都在几万转,所以对分度轴的要求非常高。进口国外这样的专用加工设备价格非常昂贵,一般都在200万~300万元人民币。
北京市电加工研究所为解决这一问题,研制成功了具有完全自主知识产权的木工用聚晶金刚石刀具电火花磨削机床。此机床不仅具有五个运动轴的机械系统,还具有专门研制的聚晶金刚石刀具加工电源,为解决复杂形状刀具的在线测量而自主研制了高精度的在线测量系统。此机床能够实现复杂的五轴五联动加工,能够加工出高质量的聚晶金刚石刀具刃口。2007年此机床已实现商品化,替代了进口机床,填补了国内空白。
国内规模最大辐照加工基地——北京鸿仪四方辐照基地
北京市射线应用研究中心立足长远发展战略,在院领导的大力支持下,筹集4000多万元资金,一举收购了北京鸿仪四方辐射技术有限公司。该辐照装置总设计装源能力为700万居里,解决北京周边地区350多家企业辐射灭菌产品量的80%以上,成为中国单个规模最大的辐照中心,实现了我院“十一五”发展规划纲要中射线中心承担建设国内一流辐照站的宏伟构想。
至2007年底,鸿仪四方的钴源实有装源活度已由当时的24万居里,增加到现在的95万居里,辐照加工的吞吐能力进一步增加。在注重硬件建设的同时,射线中心领导也十分注重软件建设,目前已经通过了GB/T19001-2000、ISO13485-2003、日本药事法GMP法规认证和德国TUV认证。使公司不仅能够辐照食品、药品、保健品、化妆品、高分子材料产品,也能够高质量地辐照要求严格的医疗用品,为将来开发更多高端、高附加值的辐照产品创造条件。
鸿仪四方辐照基地作为北京市辐射消毒灭菌基地技术服务平台,于2007年12月29日,与北京市疾病预防控制中心正式签订了《公共卫生安全保障服务协议》,协议中规定了当北京地区发生突发公共卫生安全事件、突发重大疫情、大型活动时,为政府提供无偿的消毒灭菌服务,从而实现了射线中心“协助政府、回馈社会”的目标。