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智韩众研 成均馆大学23年3月 开设专业
优势专业：经济学、经营学、贸易学、半导体、电子电器等等
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盛光润：用工业设计孵化技术专利
摘选自《志在设计》专访大业设计创始人盛光润
盛光润：大业设计集团创始人，中山大学客座教授、广东省工业设计协会副秘书长、广东省工业设计专家，2003年广东省优秀设计师；2004年发明的灭菌扇荣获国家级新产品；2005年佛山市科技进步奖获得者；2006年广州市荔湾区先进科技工业者；2008年被聘任为韩国知识经济部、中华人民共和国商务部主办、韩国设计振兴院、广东省工业设计协会等承办的“2008韩国设计展—广州”咨询委员会委员；2011年，首批获得高级工业设计师资格及中国十佳工业设计师。
用设计孵化专利
围绕研究工业设计如何能够让科技成果及专利技术转化成功，盛光润十几年如一日地致力于科技创新服务及其科技创新服务体系的探索，并结合科技创新实践，创造性地提出了深具推广价值的科技孵化理论体系，以及科技创新的阶段论、技术创新价值说等科技创新实践指导思想。协助政府建立了科技孵化公共服务机构，服务企业近千家。因为为推动科技创新服务体系的发展做出了突出的贡献，科技部领导亲自为盛光润题词“专利孵化第一人”。他所领导企业的工业设计成功经验，被科技部生产力促进中心作为重点模式示范单位向全国推广。
从产品设计到产品孵化
问:请简短谈谈您从事工业设计的历程。在您过去的经历中，您认为最具有代表性的转折点有多少次，分别发生在什么时候?
盛光润:我从事工业设计20年，有三次最具代表性的转折点:
一是20世纪80年代末至90年代初工业设计的启蒙;
二是21世纪初大业设计走向以专利技术研发为导向的工业设计增值服务;
三是2011年的杂交设计思考与完成。
问:在这些关键时刻，促使您做出抉择的是什么?您是如何判断当时的社会、行业环境，以及工业设计的发展趋势的?
盛光润: 20世纪90年代的珠三角处于改革开放的前沿，私营经济蓬勃发展，尤其生活家电行业如日中天 ，然而抄袭模仿限制了企业的发展，大部分企业除了抄袭而无第二种能力，甚至改变一下外形也无能为力，但那是一个模仿与抄袭就能创造奇迹的时代，这为工业设计的发展创造了可能。我1992年开始涉足工业设计领域，此时的工业设计是一条既艰辛却又充满诱惑的不规则小道，面对开放的国门，背靠无限的市场，利用仅有的专业知识，在那个没有电脑而只能用手绘、喷绘的时代，跃然纸上的彩绘效果图，会让许多人兴奋。虽然很多不知工业设计为何物，甚至有人听到"工业"二字时，问有没有“工业煤”供应，一切充满着新奇、无知和奇迹，但工业设计起步了。
21世纪初，企业十年的发展达到相当规模 ，但人才及技术储备有限，制约了企业的发展，此时的企业不仅需要产品外观设计，同时，还需要有创新的技术产品引导市场消费。因此，产品外观设计的有限力量已不能和企业形成有效的共鸣。在此时期，大业设计进行了重要服务性的转变，开创以专利技术孵化研发为导向的工业设计增值服务，我在此后的十年里共发明申请了60多项专利 ，和高校、研究机构合作开发项目十几项。为美的集团、东鹏卫浴等 提供多项创新的工业设计产品，其中，授权予美的集团生产的专利产品灭菌扇获得国家级新产品。
由于我们团队在创新领域的特殊成就，我本人先后获得广州市和佛山市先进科技工作者称号。大业公司也因此获得国家发改委、广州市发改委、广州州市科技局的专项资金扶持，同时，大业设计被科技部视为专利技术孵化试点单位，并被国家知识产权局定为全国18个专利交易平台之一。
大业设计在国内建立了具有开创性的工业设计服务体系，不仅满足了企业的深层次需求，同时，为上游技术的实施推广创造了途径。首先与中科院、高校等上游资源建立广泛的合作联盟，形成技术成果输出通道，同时，大业设计也与政府共建"中国专利孵化网"吸收全国的优秀知只产权项目 ，其下游与大中企业建立良好的市场资讯通道，能有效、快速将新项目推向市场。
目前，大业设计建立了完善的高端设计服务体系，并制定了严格的开发评估流程:从项目选择、风险评估、技术特征评估、市场分析、成本核算、产品定位、工业设计、结构及模具设计、控制电路开发、功能样机制作到整体项目转让或生产等。由于大业设计创造性地探索服务，使大业和许多大中型企业建立了长期稳定的合作关系，使大业设计成为企业观察市场的一只眼，并为消费群体定制产品，或为企业创导开发具有领导性的产品来引导消费。
大业设计创导的高端工业设计服务，既满足了企业所需，同时也促进了我公司自身的发展。这种探索性的工业设计增值服务，对我国工业设计的发展也有重要意义。
2010年"杂交设计"思考与项目实施分析
大业设计是一个具有较强创新能力的工业设计公司，特别是受苹果公司发展的启示。2010年大业设计创立了"杂交设计理论"，所谓"杂交"是指在一定环境下将多个物种的优良基因进行重组，从而创造出一种全新的优良物种，其不仅能最大限度地满足人类的物理需求，更能满足人类智慧的心理期许。现代社会需要跨行业的杂交，企业需要杂交型的复合人才，而工业设计则更需要设计理念与实用技术穿越式的杂交。它不仅仅是基因再续，也不仅仅是设计元素的堆积，而是寻求未知领域的改变，是对人类潜意识需求的释放，是杂交设计出的一种新的消费产品。
2010年大业设计受中宇卫浴集团（研发与德国高仪的合资品牌X-TIME）的委托，设计开发六个卫浴38件系列精品，大业设计采取细分市场、分级调研得出，卫生间是家庭使用频率最高的地方，也体现了生活水准及健康的尺度，因此，是每个家庭未来投入最大和最关切的场所。但这也是最容易藏污纳垢影响健康的地方，根据以上因素，大业设计提出"私享空间"的设计理论。所谓“私享空间"就是为你创造一个私密的、舒适的、健康的卫浴空间。
大业设计以此为前提，开始进行跨行业跨领域嫁接式的杂交。首先引进健康元素，例如远红外保健、防潮除湿、活性水淋浴；其次引进视觉、听觉元素，例如LED视屏显示器、环绕音响；再引进智能科技元素，自动检测并自动显示室内温度、湿度，智能化妆品冷藏箱、智能恒温活性水龙头等，并配备智能控制中心可以设立个人设置，可以为每个人一键设置水温、音乐视频等。以上围绕“私享空间”选取的所有杂交基因，根据不同阶段的消费阶层、空间尺寸以及风格定位来重组出不同的空间产品，最终在上海2011年国际卫浴展引起行业和媒体的强烈关注。
卫浴产品属外来文化，现有的消费者虽不计价格追求具有外来血统的卫浴产品，这是一种情感上的满足。大业设计以中国消费者为设计对象提出“私享空间”的设计理念，是以人的全方位感受来作为设计理论的基石。使人的个人情感区域，包括情感、视觉、听觉、触觉都得到了体验。这种探索性的杂交原理，从工业设计的角度来看具有非凡意义。
技术与设计相互作用提升创新力
问：在您过去的经历中，有哪些小故事令您至今难忘的？能否与我们读者分享？
盛光润：希贵电器曾是珠三角最大的家用电器制造企业，是20世纪90年代中国知名的家电品牌，也是储水式热水器的开拓者之一。1996年储水式热水器开始从商用进去家庭，由于储水式热水器体型较大，其所用采用的塑胶外壳虽漂亮但是模具很贵，特别是家庭消费要求款式多，因此，在当时作为家电航母的希贵电器也无法接受庞大的模具费。大业设计受委托进行创新设计，最终以廉价的塑胶板围城热水器的大身，而热水器的两端采用塑胶及件封盖，仅以原模具费二十分之一的费用完成现有的模具的制造，并获得巨大成功，现大部分储水式电热水器均沿用此结构至今，为此，大业设计获得希贵电器可观的现金奖励，在那个年代亲手接过成捆现金的感受至今如忘。
问:能否谈谈您对当前工业设计对经济发展的作用的判断?您认为工业设计的创新动力来自何处。
盛光润:工业设计对经济发展的作用，在中国并未得到有效的体现，工业设计立国的理念尚待深入人心。同时，工业设计本身的发展还需要具有国际视野的设计机构、设计大师的出现，还需要大量具有创新精神企业的支持。中国还未形成具有玩味设计、休闲设计、创意设计和技术创新环境。大部分工业设计公司仅在为生存而战，何来创新设计的空间和时间。 因此，工业设计目前对我国经济发展的作用有限 ，创新动力也有限，大业设计虽先跨出一步，但仍旧非常吃力。
问:根据这些判断，请介绍一下，您为当前您所在的平台带来了哪些发展战略的新思维?
盛光润:大业设计将延续以技术创新为导向的工业设计服务，同时完善几大服务平台:工业设计、技术孵化、高新技术产业化。
问:未来您有哪些计划?
盛先润:大业设计将在国内筹建几个创意园区，着重于工业设计产业的探索与发展。
编者王晓结束语
盛光润所带领的团队设计的产品多次获得国家级新产品奖、德国IF大奖、红棉金奖、科技进步奖;所领导的企业被评为广东省高新技术企业、民营科技企业、专利试点单位以及知识产权优势企业，还承担"国家专利技术展示交易中心"、"中国专利孵化网"等多个公共平台的建设 ，为众多知名企业的技术创新，以及院校、民间专利技术实施提供重要的实施方法。最后还值得一提的是，盛光润是一名发明家，拥有60多项专利!
摘选自《志在设计》专访大业设计创始人盛光润
盛光润：大业设计集团创始人，中山大学客座教授、广东省工业设计协会副秘书长、广东省工业设计专家，2003年广东省优秀设计师；2004年发明的灭菌扇荣获国家级新产品；2005年佛山市科技进步奖获得者；2006年广州市荔湾区先进科技工业者；2008年被聘任为韩国知识经济部、中华人民共和国商务部主办、韩国设计振兴院、广东省工业设计协会等承办的“2008韩国设计展—广州”咨询委员会委员；2011年，首批获得高级工业设计师资格及中国十佳工业设计师。
用设计孵化专利
围绕研究工业设计如何能够让科技成果及专利技术转化成功，盛光润十几年如一日地致力于科技创新服务及其科技创新服务体系的探索，并结合科技创新实践，创造性地提出了深具推广价值的科技孵化理论体系，以及科技创新的阶段论、技术创新价值说等科技创新实践指导思想。协助政府建立了科技孵化公共服务机构，服务企业近千家。因为为推动科技创新服务体系的发展做出了突出的贡献，科技部领导亲自为盛光润题词“专利孵化第一人”。他所领导企业的工业设计成功经验，被科技部生产力促进中心作为重点模式示范单位向全国推广。
从产品设计到产品孵化
问:请简短谈谈您从事工业设计的历程。在您过去的经历中，您认为最具有代表性的转折点有多少次，分别发生在什么时候?
盛光润:我从事工业设计20年，有三次最具代表性的转折点:
一是20世纪80年代末至90年代初工业设计的启蒙;
二是21世纪初大业设计走向以专利技术研发为导向的工业设计增值服务;
三是2011年的杂交设计思考与完成。
问:在这些关键时刻，促使您做出抉择的是什么?您是如何判断当时的社会、行业环境，以及工业设计的发展趋势的?
盛光润: 20世纪90年代的珠三角处于改革开放的前沿，私营经济蓬勃发展，尤其生活家电行业如日中天 ，然而抄袭模仿限制了企业的发展，大部分企业除了抄袭而无第二种能力，甚至改变一下外形也无能为力，但那是一个模仿与抄袭就能创造奇迹的时代，这为工业设计的发展创造了可能。我1992年开始涉足工业设计领域，此时的工业设计是一条既艰辛却又充满诱惑的不规则小道，面对开放的国门，背靠无限的市场，利用仅有的专业知识，在那个没有电脑而只能用手绘、喷绘的时代，跃然纸上的彩绘效果图，会让许多人兴奋。虽然很多不知工业设计为何物，甚至有人听到"工业"二字时，问有没有“工业煤”供应，一切充满着新奇、无知和奇迹，但工业设计起步了。
21世纪初，企业十年的发展达到相当规模 ，但人才及技术储备有限，制约了企业的发展，此时的企业不仅需要产品外观设计，同时，还需要有创新的技术产品引导市场消费。因此，产品外观设计的有限力量已不能和企业形成有效的共鸣。在此时期，大业设计进行了重要服务性的转变，开创以专利技术孵化研发为导向的工业设计增值服务，我在此后的十年里共发明申请了60多项专利 ，和高校、研究机构合作开发项目十几项。为美的集团、东鹏卫浴等 提供多项创新的工业设计产品，其中，授权予美的集团生产的专利产品灭菌扇获得国家级新产品。
由于我们团队在创新领域的特殊成就，我本人先后获得广州市和佛山市先进科技工作者称号。大业公司也因此获得国家发改委、广州市发改委、广州州市科技局的专项资金扶持，同时，大业设计被科技部视为专利技术孵化试点单位，并被国家知识产权局定为全国18个专利交易平台之一。
大业设计在国内建立了具有开创性的工业设计服务体系，不仅满足了企业的深层次需求，同时，为上游技术的实施推广创造了途径。首先与中科院、高校等上游资源建立广泛的合作联盟，形成技术成果输出通道，同时，大业设计也与政府共建"中国专利孵化网"吸收全国的优秀知只产权项目 ，其下游与大中企业建立良好的市场资讯通道，能有效、快速将新项目推向市场。
目前，大业设计建立了完善的高端设计服务体系，并制定了严格的开发评估流程:从项目选择、风险评估、技术特征评估、市场分析、成本核算、产品定位、工业设计、结构及模具设计、控制电路开发、功能样机制作到整体项目转让或生产等。由于大业设计创造性地探索服务，使大业和许多大中型企业建立了长期稳定的合作关系，使大业设计成为企业观察市场的一只眼，并为消费群体定制产品，或为企业创导开发具有领导性的产品来引导消费。
大业设计创导的高端工业设计服务，既满足了企业所需，同时也促进了我公司自身的发展。这种探索性的工业设计增值服务，对我国工业设计的发展也有重要意义。
2010年"杂交设计"思考与项目实施分析
大业设计是一个具有较强创新能力的工业设计公司，特别是受苹果公司发展的启示。2010年大业设计创立了"杂交设计理论"，所谓"杂交"是指在一定环境下将多个物种的优良基因进行重组，从而创造出一种全新的优良物种，其不仅能最大限度地满足人类的物理需求，更能满足人类智慧的心理期许。现代社会需要跨行业的杂交，企业需要杂交型的复合人才，而工业设计则更需要设计理念与实用技术穿越式的杂交。它不仅仅是基因再续，也不仅仅是设计元素的堆积，而是寻求未知领域的改变，是对人类潜意识需求的释放，是杂交设计出的一种新的消费产品。
2010年大业设计受中宇卫浴集团（研发与德国高仪的合资品牌X-TIME）的委托，设计开发六个卫浴38件系列精品，大业设计采取细分市场、分级调研得出，卫生间是家庭使用频率最高的地方，也体现了生活水准及健康的尺度，因此，是每个家庭未来投入最大和最关切的场所。但这也是最容易藏污纳垢影响健康的地方，根据以上因素，大业设计提出"私享空间"的设计理论。所谓“私享空间"就是为你创造一个私密的、舒适的、健康的卫浴空间。
大业设计以此为前提，开始进行跨行业跨领域嫁接式的杂交。首先引进健康元素，例如远红外保健、防潮除湿、活性水淋浴；其次引进视觉、听觉元素，例如LED视屏显示器、环绕音响；再引进智能科技元素，自动检测并自动显示室内温度、湿度，智能化妆品冷藏箱、智能恒温活性水龙头等，并配备智能控制中心可以设立个人设置，可以为每个人一键设置水温、音乐视频等。以上围绕“私享空间”选取的所有杂交基因，根据不同阶段的消费阶层、空间尺寸以及风格定位来重组出不同的空间产品，最终在上海2011年国际卫浴展引起行业和媒体的强烈关注。
卫浴产品属外来文化，现有的消费者虽不计价格追求具有外来血统的卫浴产品，这是一种情感上的满足。大业设计以中国消费者为设计对象提出“私享空间”的设计理念，是以人的全方位感受来作为设计理论的基石。使人的个人情感区域，包括情感、视觉、听觉、触觉都得到了体验。这种探索性的杂交原理，从工业设计的角度来看具有非凡意义。
技术与设计相互作用提升创新力
问：在您过去的经历中，有哪些小故事令您至今难忘的？能否与我们读者分享？
盛光润：希贵电器曾是珠三角最大的家用电器制造企业，是20世纪90年代中国知名的家电品牌，也是储水式热水器的开拓者之一。1996年储水式热水器开始从商用进去家庭，由于储水式热水器体型较大，其所用采用的塑胶外壳虽漂亮但是模具很贵，特别是家庭消费要求款式多，因此，在当时作为家电航母的希贵电器也无法接受庞大的模具费。大业设计受委托进行创新设计，最终以廉价的塑胶板围城热水器的大身，而热水器的两端采用塑胶及件封盖，仅以原模具费二十分之一的费用完成现有的模具的制造，并获得巨大成功，现大部分储水式电热水器均沿用此结构至今，为此，大业设计获得希贵电器可观的现金奖励，在那个年代亲手接过成捆现金的感受至今如忘。
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盛光润:工业设计对经济发展的作用，在中国并未得到有效的体现，工业设计立国的理念尚待深入人心。同时，工业设计本身的发展还需要具有国际视野的设计机构、设计大师的出现，还需要大量具有创新精神企业的支持。中国还未形成具有玩味设计、休闲设计、创意设计和技术创新环境。大部分工业设计公司仅在为生存而战，何来创新设计的空间和时间。 因此，工业设计目前对我国经济发展的作用有限 ，创新动力也有限，大业设计虽先跨出一步，但仍旧非常吃力。
问:根据这些判断，请介绍一下，您为当前您所在的平台带来了哪些发展战略的新思维?
盛光润:大业设计将延续以技术创新为导向的工业设计服务，同时完善几大服务平台:工业设计、技术孵化、高新技术产业化。
问:未来您有哪些计划?
盛先润:大业设计将在国内筹建几个创意园区，着重于工业设计产业的探索与发展。
编者王晓结束语
盛光润所带领的团队设计的产品多次获得国家级新产品奖、德国IF大奖、红棉金奖、科技进步奖;所领导的企业被评为广东省高新技术企业、民营科技企业、专利试点单位以及知识产权优势企业，还承担"国家专利技术展示交易中心"、"中国专利孵化网"等多个公共平台的建设 ，为众多知名企业的技术创新，以及院校、民间专利技术实施提供重要的实施方法。最后还值得一提的是，盛光润是一名发明家，拥有60多项专利!
光明日报：空中“大白鲸”，科考新平台
在第二次青藏高原综合科学考察中，由中国科学院空天信息创新研究院研制的浮空艇创造了多项科考纪录，吸引了公众的视线——“极目一号”Ⅲ型浮空艇平台搭载众多科考仪器及设备，分别于5月15日4时40分、5月21日5时09分，升空高度两次超过世界最高峰珠穆朗玛峰，分别到达海拔9032米、海拔9050米，打破同类型浮空器的升空观测高度世界纪录，获得了珠峰地区大气水汽传输和温室气体垂直变化过程关键科学数据。
“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积巨大，从外表看来形似“大白鲸”。如此大型的科学考验研究平台，科研人员是如何科学驯“鲸”的？浮空艇平台包含哪些先进技术？可以应用在哪些方面呢？
古老航空器 迎来新发展
在科研人员眼中，“浮空艇”有一个更为严谨专业的名字——系留气球。按照特性及大类区分，系留气球属于浮空器的一种。对公众而言，浮空器可能是一个既熟悉又陌生的词语——其实，内部充入氢气或氦气的气球就是一种浮空器，但科学上应用的浮空器却不是这么简单。
浮空器是指内部充入（含有）的气体比重低于空气的航空器，其升空原理是依靠轻于空气的气体浮力产生的静升力克服自身重力升空。总体上，浮空器可分为气球和飞艇两类。气球是指无动力装置的浮空器，可分为自由气球和系留气球。自由气球随风飞翔，系留气球利用缆绳系留固定在地面锚泊设施上。飞艇是自带动力装置，可进行操纵飞行的浮空器，按浮空高度可分为中低空飞艇和平流层飞艇。在青藏高原创造观测高度世界纪录的“极目一号”Ⅲ型浮空艇平台属于一种大型的系留气球平台系统。
浮空器是一种古老的航空器，是人类想要翱翔天空、征服蓝天最早使用的航空器。气球、飞艇出现的时间比飞机要早很多，随着飞机技术的不断发展，浮空器因为技术因素和时代因素等种种原因，一度逐渐消失在了大众的视野里。
但浮空器具有大载重、驻空时间长、易于布置、控制和操作成本低等明显优势，是其他航空器所不具备或不可比拟的。因此，部分科学家一直在潜心研究、积累技术，等待它的再次蝶变。
随着时代进步，浮空器相关领域的各项科学技术蓬勃发展，赋予了浮空器新的活力，对浮空器的研究又进入了新时代发展的“快车道”。可以说，此次“极目一号”Ⅲ型浮空艇创造系留浮空器的升空观测高度世界纪录，是浮空器事业发展的又一里程碑。
新型浮空艇上的硬核科技
“极目一号”Ⅲ型浮空艇给人的第一印象就是大。如此大的系统，要如何保证它的正常运转？背后蕴藏着哪些先进技术和智慧结晶？海拔9000米高度处于对流层上部，高风速、低温、低气压、复杂电磁场的极端环境条件，对浮空艇全系统的升空科学观测提出了巨大的挑战，科研人员如何一一克服？
解决这些问题，科学家和工程师们有高招。
将“极目一号”Ⅲ型浮空艇（系留气球）系统按功能区分，可以分为球体分系统、测控分系统、供配电分系统、地面锚泊分系统以及载荷分系统。五个分系统紧密协作，共同保障浮空艇的升空科考观测的正常运行。
球体分系统，就是我们说的“大白鲸”。浮空艇形似“大白鲸”，“大”是指此次浮空艇的巨大尺寸——55米长，体积为9060立方米。这么巨大的体型是经过精密计算得出的优化尺寸，为了将既定的多种大质量载荷从地面携带至海拔9000米的对流层上部。
“白”是指浮空艇整体外形呈现白色。白色可以反射光线、减少紫外线的吸收，使浮空艇内部气体升温不会过快。此外，浮空艇的囊体材料隐藏着众多“黑科技”，它是一种由我国自主研发的轻质低密度低渗高强抗辐射复合织物材料，复合织物材料可以对整个浮空艇进行有效保护与支撑，阻挡外部雨雪风沙的同时，也可减少内部气体泄漏，极大地增加了浮空艇的使用寿命与复用次数。
“鲸”是指浮空艇的外形。设计人员参考鲸鱼生物外形采用了仿生学设计，整体呈流线型，这样做的目的是寻求一个小风阻和高稳定性二者平衡的气动外形，在浮空艇升空过程中减小空气阻力的扰动与影响。此外，和鲸鱼用肺呼吸相似，浮空艇内部由两个气囊组成，分别填充氦气与空气，氦气囊负责提供升力，而空气囊则起着“肺”的作用，在浮空艇的升降过程中保持浮空艇的外形与压力平衡。在浮空艇升空过程时，环境压力和温度都在不断降低，需要通过风机阀门等元器件调节空气囊，进行频繁的排气，浮空艇的降落则是此过程的逆过程，会对空气囊进行频繁的打气，升降过程恰似肺在不停呼出与吸入的过程。
测控分系统，是“大白鲸”的“千里眼”“顺风耳”。获取浮空艇的实时状态与信息，控制整个浮空艇系统完成科学观测，需要用到相关的测控设备，以实时获取不同高度剖面的风速、气温、湿度等环境信息，获取浮空艇的升空高度、升速、压力、俯仰角、系缆拉力等关键信息，让研究人员可以实时判断浮空艇的正常状态，辅助地面指挥决策。
供配电分系统，是“大白鲸”的“定海神针”。浮空艇上载有能源舱，里面包含了可耐低温低气压的高压锂电池组、能源管理器及配电器等设备，负责为整个浮空艇系统提供能源支持，同时满足不同设备、仪器、传感器的不同功率/电压要求，可实现升空观测锂电池组供电、地面锚泊时地面高压供电的双模式供电无缝切换，能源供给也如同定海神针一般，持续支持着整个浮空艇系统的运转。
地面锚泊分系统，是“大白鲸”的“五指山”。地面锚泊分系统主要由特种锚泊车及特种系缆组成。锚泊车通过鼻塔及两个侧臂对浮空艇完成三点约束，使浮空艇可以在地面停泊。特种系缆一侧连接艇体主承力结构件，缆的另一侧连接至地面特种锚泊车辆容缆滚筒，特种系缆除了承力作用，内部还布置有细电缆，用于将浮空艇升空过程中静电接地释放，保卫系统安全。此外，还可根据需要，在系缆中布置光纤，通过光纤传输实时通信数据。对地面锚泊车进行操作，完成系缆的收放，即可实现浮空艇的升空及下降过程。浮空艇在地面锚泊时，浮空艇及锚泊车辆上的平台可以随风向变化而转动，使浮空艇的艇首及锚泊车鼻塔总是处于迎风的小风阻状态。
载荷分系统，是“大白鲸”上的“多面手”。浮空艇平台系统本身对载荷并无限制，可以搭载各种类型的载荷设备。在本次珠峰科考中，浮空艇搭载水汽稳定同位素分析仪、黑碳、甲烷、臭氧等多种分析仪器与设备，获取了第一手珠峰地区大气水汽传输和温室气体垂直变化过程关键科学数据。
浮空艇“家族”能满足科学观测的不同需求
不仅在珠峰，浮空艇家族活跃在很多科研项目中：由中国科学院空天信息创新研究院（以下简称“空天院”）浮空器团队研发的系留气球（浮空艇）曾在可可西里西区观测藏羚羊等野生动物活动；曾在内蒙古地区开展草畜资源状态监测，为草畜平衡模型构建，创建生态草牧业科技体系提供平台支持；曾在东海海域开展“智慧海洋”应急通信试验网络项目船载系统的综合集成演示验证等，都取得了良好的效果。
浮空艇作为理想的科学观测平台，拥有众多优点和广阔的应用潜力。空天院浮空器团队深耕系留气球（浮空艇）领域数十年，发展至今，形成了从小到大全规格、系列化、矩阵式的系留气球产品。
首先，系留气球根据实际需要，升空高度可从几十米到数公里，覆盖范围非常广泛，且在升降过程中，可以实时采集获取不同高度剖面的数据。
其次，可携带较大总质量载荷（从几十千克至吨级载荷），在目标高度实现长时间驻留（在气象及空域允许的情况下，可实现以天乃至月计的驻留观测），抗风能力强，对雨雪天气敏感度小，对载荷限制极小，是绝佳的大载重长驻空的观测科考及应用平台。
再次，系留气球可以实现原位测量，无污染，一次充气后可实现循环复用，效费比（效果和费用的比值）高，地面配套及控制需要人数少，具有绿色、经济、可复用、易于维护操作的优点，是绿色经济的无人长时驻空平台。
应该说，系留气球是一个基础的平台服务，它能发挥多大的作用，更取决于载荷的功能应用和平台-载荷的配合能力，空天院自研的系留气球平台，搭载不同载荷，已成功应用在了科学观测、应急通信、草原生态与畜牧平衡观测、海洋中继通信、对地观测及低空防务等典型场景中。
如今，空天院团队研制的系留气球平台，从在通用性设计上对应用地理区域进行针对性优化，已在城市、平原、高原、草原、沙漠、海洋、岛礁等多种典型地理区域开展过科学试验与示范应用，取得了突出的试验成果与亮眼的科考成绩在对地观测、气象探测、灾害监测、防务监视、应急通信、中继通信、雷达探测、城市及乡村观测、科学考察等广阔的应用领域，系留气球平台已初露峥嵘，未来可期。
以上内容转载自《光明日报》（ 2022年06月23日 16版）。作者何泽青、乔涛、陈其。
在第二次青藏高原综合科学考察中，由中国科学院空天信息创新研究院研制的浮空艇创造了多项科考纪录，吸引了公众的视线——“极目一号”Ⅲ型浮空艇平台搭载众多科考仪器及设备，分别于5月15日4时40分、5月21日5时09分，升空高度两次超过世界最高峰珠穆朗玛峰，分别到达海拔9032米、海拔9050米，打破同类型浮空器的升空观测高度世界纪录，获得了珠峰地区大气水汽传输和温室气体垂直变化过程关键科学数据。
“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积巨大，从外表看来形似“大白鲸”。如此大型的科学考验研究平台，科研人员是如何科学驯“鲸”的？浮空艇平台包含哪些先进技术？可以应用在哪些方面呢？
古老航空器 迎来新发展
在科研人员眼中，“浮空艇”有一个更为严谨专业的名字——系留气球。按照特性及大类区分，系留气球属于浮空器的一种。对公众而言，浮空器可能是一个既熟悉又陌生的词语——其实，内部充入氢气或氦气的气球就是一种浮空器，但科学上应用的浮空器却不是这么简单。
浮空器是指内部充入（含有）的气体比重低于空气的航空器，其升空原理是依靠轻于空气的气体浮力产生的静升力克服自身重力升空。总体上，浮空器可分为气球和飞艇两类。气球是指无动力装置的浮空器，可分为自由气球和系留气球。自由气球随风飞翔，系留气球利用缆绳系留固定在地面锚泊设施上。飞艇是自带动力装置，可进行操纵飞行的浮空器，按浮空高度可分为中低空飞艇和平流层飞艇。在青藏高原创造观测高度世界纪录的“极目一号”Ⅲ型浮空艇平台属于一种大型的系留气球平台系统。
浮空器是一种古老的航空器，是人类想要翱翔天空、征服蓝天最早使用的航空器。气球、飞艇出现的时间比飞机要早很多，随着飞机技术的不断发展，浮空器因为技术因素和时代因素等种种原因，一度逐渐消失在了大众的视野里。
但浮空器具有大载重、驻空时间长、易于布置、控制和操作成本低等明显优势，是其他航空器所不具备或不可比拟的。因此，部分科学家一直在潜心研究、积累技术，等待它的再次蝶变。
随着时代进步，浮空器相关领域的各项科学技术蓬勃发展，赋予了浮空器新的活力，对浮空器的研究又进入了新时代发展的“快车道”。可以说，此次“极目一号”Ⅲ型浮空艇创造系留浮空器的升空观测高度世界纪录，是浮空器事业发展的又一里程碑。
新型浮空艇上的硬核科技
“极目一号”Ⅲ型浮空艇给人的第一印象就是大。如此大的系统，要如何保证它的正常运转？背后蕴藏着哪些先进技术和智慧结晶？海拔9000米高度处于对流层上部，高风速、低温、低气压、复杂电磁场的极端环境条件，对浮空艇全系统的升空科学观测提出了巨大的挑战，科研人员如何一一克服？
解决这些问题，科学家和工程师们有高招。
将“极目一号”Ⅲ型浮空艇（系留气球）系统按功能区分，可以分为球体分系统、测控分系统、供配电分系统、地面锚泊分系统以及载荷分系统。五个分系统紧密协作，共同保障浮空艇的升空科考观测的正常运行。
球体分系统，就是我们说的“大白鲸”。浮空艇形似“大白鲸”，“大”是指此次浮空艇的巨大尺寸——55米长，体积为9060立方米。这么巨大的体型是经过精密计算得出的优化尺寸，为了将既定的多种大质量载荷从地面携带至海拔9000米的对流层上部。
“白”是指浮空艇整体外形呈现白色。白色可以反射光线、减少紫外线的吸收，使浮空艇内部气体升温不会过快。此外，浮空艇的囊体材料隐藏着众多“黑科技”，它是一种由我国自主研发的轻质低密度低渗高强抗辐射复合织物材料，复合织物材料可以对整个浮空艇进行有效保护与支撑，阻挡外部雨雪风沙的同时，也可减少内部气体泄漏，极大地增加了浮空艇的使用寿命与复用次数。
“鲸”是指浮空艇的外形。设计人员参考鲸鱼生物外形采用了仿生学设计，整体呈流线型，这样做的目的是寻求一个小风阻和高稳定性二者平衡的气动外形，在浮空艇升空过程中减小空气阻力的扰动与影响。此外，和鲸鱼用肺呼吸相似，浮空艇内部由两个气囊组成，分别填充氦气与空气，氦气囊负责提供升力，而空气囊则起着“肺”的作用，在浮空艇的升降过程中保持浮空艇的外形与压力平衡。在浮空艇升空过程时，环境压力和温度都在不断降低，需要通过风机阀门等元器件调节空气囊，进行频繁的排气，浮空艇的降落则是此过程的逆过程，会对空气囊进行频繁的打气，升降过程恰似肺在不停呼出与吸入的过程。
测控分系统，是“大白鲸”的“千里眼”“顺风耳”。获取浮空艇的实时状态与信息，控制整个浮空艇系统完成科学观测，需要用到相关的测控设备，以实时获取不同高度剖面的风速、气温、湿度等环境信息，获取浮空艇的升空高度、升速、压力、俯仰角、系缆拉力等关键信息，让研究人员可以实时判断浮空艇的正常状态，辅助地面指挥决策。
供配电分系统，是“大白鲸”的“定海神针”。浮空艇上载有能源舱，里面包含了可耐低温低气压的高压锂电池组、能源管理器及配电器等设备，负责为整个浮空艇系统提供能源支持，同时满足不同设备、仪器、传感器的不同功率/电压要求，可实现升空观测锂电池组供电、地面锚泊时地面高压供电的双模式供电无缝切换，能源供给也如同定海神针一般，持续支持着整个浮空艇系统的运转。
地面锚泊分系统，是“大白鲸”的“五指山”。地面锚泊分系统主要由特种锚泊车及特种系缆组成。锚泊车通过鼻塔及两个侧臂对浮空艇完成三点约束，使浮空艇可以在地面停泊。特种系缆一侧连接艇体主承力结构件，缆的另一侧连接至地面特种锚泊车辆容缆滚筒，特种系缆除了承力作用，内部还布置有细电缆，用于将浮空艇升空过程中静电接地释放，保卫系统安全。此外，还可根据需要，在系缆中布置光纤，通过光纤传输实时通信数据。对地面锚泊车进行操作，完成系缆的收放，即可实现浮空艇的升空及下降过程。浮空艇在地面锚泊时，浮空艇及锚泊车辆上的平台可以随风向变化而转动，使浮空艇的艇首及锚泊车鼻塔总是处于迎风的小风阻状态。
载荷分系统，是“大白鲸”上的“多面手”。浮空艇平台系统本身对载荷并无限制，可以搭载各种类型的载荷设备。在本次珠峰科考中，浮空艇搭载水汽稳定同位素分析仪、黑碳、甲烷、臭氧等多种分析仪器与设备，获取了第一手珠峰地区大气水汽传输和温室气体垂直变化过程关键科学数据。
浮空艇“家族”能满足科学观测的不同需求
不仅在珠峰，浮空艇家族活跃在很多科研项目中：由中国科学院空天信息创新研究院（以下简称“空天院”）浮空器团队研发的系留气球（浮空艇）曾在可可西里西区观测藏羚羊等野生动物活动；曾在内蒙古地区开展草畜资源状态监测，为草畜平衡模型构建，创建生态草牧业科技体系提供平台支持；曾在东海海域开展“智慧海洋”应急通信试验网络项目船载系统的综合集成演示验证等，都取得了良好的效果。
浮空艇作为理想的科学观测平台，拥有众多优点和广阔的应用潜力。空天院浮空器团队深耕系留气球（浮空艇）领域数十年，发展至今，形成了从小到大全规格、系列化、矩阵式的系留气球产品。
首先，系留气球根据实际需要，升空高度可从几十米到数公里，覆盖范围非常广泛，且在升降过程中，可以实时采集获取不同高度剖面的数据。
其次，可携带较大总质量载荷（从几十千克至吨级载荷），在目标高度实现长时间驻留（在气象及空域允许的情况下，可实现以天乃至月计的驻留观测），抗风能力强，对雨雪天气敏感度小，对载荷限制极小，是绝佳的大载重长驻空的观测科考及应用平台。
再次，系留气球可以实现原位测量，无污染，一次充气后可实现循环复用，效费比（效果和费用的比值）高，地面配套及控制需要人数少，具有绿色、经济、可复用、易于维护操作的优点，是绿色经济的无人长时驻空平台。
应该说，系留气球是一个基础的平台服务，它能发挥多大的作用，更取决于载荷的功能应用和平台-载荷的配合能力，空天院自研的系留气球平台，搭载不同载荷，已成功应用在了科学观测、应急通信、草原生态与畜牧平衡观测、海洋中继通信、对地观测及低空防务等典型场景中。
如今，空天院团队研制的系留气球平台，从在通用性设计上对应用地理区域进行针对性优化，已在城市、平原、高原、草原、沙漠、海洋、岛礁等多种典型地理区域开展过科学试验与示范应用，取得了突出的试验成果与亮眼的科考成绩在对地观测、气象探测、灾害监测、防务监视、应急通信、中继通信、雷达探测、城市及乡村观测、科学考察等广阔的应用领域，系留气球平台已初露峥嵘，未来可期。
以上内容转载自《光明日报》（ 2022年06月23日 16版）。作者何泽青、乔涛、陈其。
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