河北交通装上“创新大脑”

阅读提示

8月13日，燕赵现代交通实验室正式揭牌运行，这是我省交通领域首个省级战略科技平台。

实验室由省科技厅主导，石家庄市政府主建，石家庄铁道大学牵头，河北交投集团合作建设，聚焦安全交通、绿色交通、智慧交通、数字交通四大方向。自2024年5月筹建至今，共承担技术攻关项目47项，突破关键核心技术11项，5项技术达到国际先进水平。

如何以市场需求为导向确立研发课题？实验室成果如何落地应用？政府、高校、企业等多方如何发挥各自优势？人才、资金、制度方面如何保障？近日，记者走进燕赵现代交通实验室寻找答案。

近日，燕赵现代交通实验室，技术人员正在检测相关产品技术参数。河北日报记者 李冬云 摄

建设服务产业的战略平台

近日，石家庄市正定新区，河北交投数智产业园燕赵现代交通实验室，高光谱成像技术项目组成员焦玉宁正在调试一台高光谱相机，模拟测试道路抛撒物实验。

相机对准一旁的模拟公路路面，路面上散落着玻璃瓶、纸箱、轮胎等杂物，屏幕上随即显示出各物品对应的多条光谱曲线。

“普通相机只能获取红、绿、蓝三个宽波段的光学信息，主要用于拍摄物品外观，当物品颜色和路面相近时，很难第一时间识别。而高光谱相机能获取几十上百个连续窄波段的光谱信息，通过材质光谱特征来识别目标，在道路抛撒物检测、暗冰识别和路面病害诊断中更加精准。”焦玉宁说。

目前，河北交投集团正在与北京邮电大学团队联合研发这款相机，产品处于实验室验证阶段，未来将在河北高速公路上首先示范应用，并推广至全国。

高光谱成像技术项目组隶属于太行创新研究院，是燕赵现代交通实验室布局的6家创新研究院之一。而这座实验室的组建，是我省对交通领域科技创新布局进行系统性重构的关键一步。

8月13日，河北交通领域首个省级战略科技平台——燕赵现代交通实验室在河北交投数智产业园揭牌。该实验室2024年5月批复筹建，是我省启动建设的首批燕赵系列实验室之一。

实验室由省科技厅主导，石家庄市政府主建，石家庄铁道大学作为牵头单位提供基础理论支撑和关键技术供给，河北交投集团作为合作单位提供基地和应用场景，旨在建成国内领先、国际有影响力的现代交通科技创新高地。

“河北是交通大省，高速公路通车里程、铁路运营密度均居全国前列，京津冀协同发展、雄安新区建设等重大国家战略叠加，对现代交通科技创新提出了迫切需求，布局建设燕赵现代交通实验室，就是要强化科技支撑，推动交通产业高质量发展。”省科学技术厅基础研究与科技平台建设处二级调研员李岩说。

建立燕赵现代交通实验室，旨在全面提高全省交通科技创新效能，推动现代交通产业向高端化、智能化、绿色化加速迈进。为此，实验室成立之初就确立了“市场出题，实验室答题”的核心机制，围绕安全、绿色、智慧、数字四大方向布局研究力量。

“交通强国战略、京津冀协同发展，都要求交通一体化率先突破。实验室既要搞核心理论创新，也要孵化交通领域的新兴产业，为河北经济发展培育新业态。产业链需要什么，就重点研究什么；工程现场缺什么，就协同攻关什么；市场能够应用什么，就加快转化什么。”燕赵现代交通实验室学术主任、中国工程院院士杜彦良说。

市场出题，实验室答题。本着这样的定位，实验室在筹建阶段就确立了“政府主导、高校牵头、企业合作”的治理架构，参与主体众多，贯穿交通产业链上中下游，建立了不同于传统实验室的“1+N+N”组织体系。

“1”是一个技术研发与验证中心，设在石家庄市，负责前端技术攻关。N个中试基地分布在石家庄周边，承担科技成果中试熟化与工程验证任务，包括灾害防控与应急保障技术中试基地、冷链装备与轨道空调中试基地、空天智造中试基地、绿色建材中试基地等。

“实验室由高校牵头，目的是要发挥我们在基础研究和人才储备上的优势，把前端的技术攻关做扎实，若干个中试基地，能保障实验室成果完成工艺放大和质量验证，打通从样品到产品的关键一环。”燕赵现代交通实验室理事会常务副理事长、石家庄铁道大学校长齐西伟说。

同时，还有一个“N”，是指正在石家庄、雄安、唐山等地布局建设的创新研究院，包括交通安全与灾害主动防控创新研究院、交通工程装备智造创新研究院、制冷与储（冷）热创新研究院、太行创新研究院、综合立体交通创新研究院、绿色交通与长寿道路创新研究院。它们发挥各自所长，承担重点领域攻关与人才集聚任务。

“从实验室这样的战略布局可以看出，我们不是关起门来搞研究，而是将交通领域的科研力量和优势企业都集聚进来，让研究方向从立项之初就对准产业需求，让成果从产出之初就找到市场应用场景，把实验室建成从技术创新到成果转化和产业化的全链条创新策源地。”齐西伟说。

近日，燕赵现代交通实验室，技术人员介绍正在研发的高光谱相机如何进行道路抛洒物检测。河北日报记者 李冬云 摄

构筑全链条成果转化通道

9月28日，石家庄铁道大学，一台城市道路快速检测与智能诊断车停在试验路段上，车尾拖着一组多频雷达天线，车顶搭载三维扫描设备。工作人员启动系统后，车载电脑屏幕上，路面下路基深处的空洞、管线周围的脱空、路面表层的裂缝被逐一标记出来，实时生成三维可视化图谱。

这台有“透视眼”功能的道路病害监测车，是杜彦良院士牵头的城市道路快速检测与智能诊断关键技术与装备项目的核心成果。在实验室筹建阶段，石家庄铁道大学和河北交投集团就在合作推进这个项目的研发。

需求，最初来自河北交投集团在工程一线的作业难题。

“对于公路和城市道路来说，地下隐蔽病害是个大麻烦。当前，市场上传统的探测手段，很难探明地下灾害的分布情况。我们需要一台功能强大的道路地下病害检测车，把地下的情况看得清清楚楚。”燕赵现代交通实验室副秘书长、河北交投集团太行创新研究院负责人秦禄生说。

河北交投集团高速公路建设养护中遇到的这个问题，正是杜彦良院士团队的研究领域。

“城市道路和高速公路的隐蔽病害检测，本质上是一个多频雷达连续探测和智能解译的问题。杜院士的团队在雷达探测和人工智能解译方面有多年的基础研究积累，但要将这些技术应用于工程现场，还需要大量实测数据的积累验证。”燕赵现代交通实验室理事会秘书长、石家庄铁道大学科技处处长司春棣说。

于是，河北交投集团把工程场景和数据开放出来，铁道大学的科研人员带着样机到高速上试验，一边实测一边改进。

“以前企业有需求，找高校合作，做完项目就结束了。现在有了实验室这个平台，双方合作更加持久稳定。企业出场景，我们出技术，从出题到答题再到验证，高校和企业目标一致，各展所长。”司春棣说。

目前，这台检测车已完成原理样机试制，正在进行系统集成优化与示范验证，已在衡德、石太高速改扩建及张石高速等工程示范应用。

一项技术真正走向市场，还需要跨过一道中试关口，才能从样机到产品，从实验室到生产线。

9月30日，在实验室中试产线十万级洁净车间，94GHz超距毫米波雷达中试产线正在运转。

“从精密点胶、设备装配、程序烧录，到绑码固化、密封安装，雷达整机全流程都在这里完成。”实验室中试产线负责人、河北省交通规划设计研究院有限公司总工程师雷伟指着一条正在运转的设备线说。

这款雷达在国内率先采用国产94GHz毫米波雷达芯片，探测纵向距离达1200米以上，已在省内260余公里高速公路上推广。

在雷伟看来，中试环节是实验室成果走向市场的关键步骤。工艺稳不稳定、成本能不能控制、质量能不能保证，都要在这条线上验证。

“这条中试产线设计之初就考虑了柔性切换，既能做雷达，也能做高光谱相机，还能兼容未来更多品类，真正实现一条产线多产品覆盖，可扩展升级。”雷伟说。

实验室研发工作，并不局限于省内科研院所和企业，借力京津科研资源共同研发的项目越来越多。

在太行创新研究院车路云一体化研究中心，河北交投集团和清华大学李克强院士团队合作开展的车路云一体化项目，已经开始进行商用车编队行驶测试。

“我们在荣乌高速河北段开展了商用车编队行驶测试，多辆货车像一列没有车厢连接钩的‘隐形火车’，在车路云一体化技术支撑下，前车带后车，节省人工，降低风阻，节省油耗，最终实现队列整体的节能最优控制。”秦禄生说。

所谓车路云一体化，就是让车、路、云三端数据打通，把信息实时推送到车辆终端。商用车编队行驶，是目前车路云一体化技术在物流运输领域最典型的应用场景之一。

“李克强院士是中国车路云一体化技术路线的主要提出者，其团队在智能网联汽车和智慧交通领域有多年积累，在这个项目中起到了技术引领作用，我们来提供河北的真实路况和场景数据，双方联合调试、联合验证，再联合车企最终形成可落地的解决方案。”秦禄生说。

截至目前，商用车编队行驶测试总里程达1.4万公里，整体云控队列节油率7.56%。

高校和企业各展所长，科研和中试紧密衔接，省内和省外资源充分流动，实验室正在打通一条从基础研究到产业化的全链条通道。

近日，燕赵现代交通实验室，技术人员介绍研发中的隧道巡检机器人。河北日报记者 李冬云 摄

夯实创新运转的支撑保障

9月30日，在太行创新研究院车路云一体化研究中心，河北交投集团太行创新研究院总工程师范小勇通过电脑展示他和团队目前正在开发的数智仿真平台。

电脑画面中，系统正在对路网改造后的交通流进行仿真推演，车辆密度、通行速度、拥堵节点等各项数据实时跳动。

“一条道路改造后，交通效率会提升多少、路网运行状态会怎么变化，我们通过仿真系统先推演一遍，可以为后续决策提供依据。”范小勇说。

范小勇是燕赵现代交通实验室从天津引进的高级技术人才。

2022年夏天，在天津一家科研院所做城市交通研究的范小勇，得知太行创新研究院正在筹建，专程从天津赶到石家庄，和河北交投集团负责筹建工作的负责人见了面。

“我们分享了在智慧交通仿真推演方面的技术能力，交投方面介绍了真实路况和工程场景。对我们来说，最缺的就是真实场景和数据来验证成果，而这正是太行创新研究院这个新平台的最大优势。”范小勇说。

一方有场景，一方有技术，双方彼此需要，最终双向奔赴。2022年11月，范小勇带着5人的团队入职太行创新研究院。来河北三年多的时间里，团队聚焦仿真推演前沿科技创新，承担了多项省市级重大科技项目，取得了12项发明专利、6项软件著作权，科研成果在实际工程项目应用中得到了检验。

作为燕赵现代交通实验室从京津引进的首个成建制团队，范小勇团队是实验室人才引进的一个缩影。

目前，实验室已汇聚由杜彦良院士领衔、共6位院士在内的226人科研团队，其中来自京津的占比约20%。实验室自筹建以来，共承担技术攻关项目47项，突破关键核心技术11项，5项技术达到国际先进水平，3项产品实现国内首发，4项技术实现产业化。

“实验室揭牌后，石家庄市政府出台了灵活的引才育才政策，为引进高水平人才打开通道。”司春棣说，目前实验室正在完善招聘制度，近期将面向社会发布招聘通知，重点引进研发方向的高层次人才。

除了人才，资金的配套同样关键。燕赵现代交通实验室的资金来源，构建的是“省市财政引导、企业投入主导、社会资本参与”的多元化投入体系。

省级财政从2025年起，每年给予实验室1800万元科研项目经费，通过平台专项支持。“这1800万元科研项目经费有明确导向，根据项目指南，实验室每年面向整个交通行业征集需求，项目评审由学术委员会把关，考核指标必须可量化。”李岩说。

李岩介绍，企业牵头申报的项目，配套资金原则上不少于实验室支持经费。项目立项和中期检查都由学术委员会把关，考核不通过的将终止支持。

揭牌当天，实验室发布了首批创新供给清单和应用场景清单，与清华大学、华为技术有限公司等单位签署战略合作协议，一批产学研合作项目同步落地。应用场景清单涵盖高速公路建设、运营、养护、应急管理等多个领域，为企业新技术、新装备、新材料提供试验验证机会。

“下一步，实验室将加快汇聚院士团队、高校院所和行业企业等创新资源，推动更多创新成果在河北落地转化，把实验室建成国内领先、国际有影响力的现代交通科技创新高地，支持河北从交通大省向交通强省跨越。”齐西伟说。（河北日报记者 李冬云）