【“十强产业”看济南｜以产业高度支撑省会首位度】“世界第一环”在济南发运；刀片电池有了济南造；博科生物旗下企业自主研发的新型冠状病毒（2019-nCoV）抗原检测试剂盒以及医用荧光定量PCR仪相继获批上市……今年上半年，济南各产业领域突破不断，处处涌动着高质量发展的蓬勃生机。
发展是第一要务，产业是发展的第一支撑，产业高度决定了城市高度。济南市锚定“工业强市”航向，一手抓存量提质增效，紧紧围绕大数据与新一代信息技术、智能制造与高端装备、精品钢与先进材料、生物医药与大健康四大主导产业谋划推进链式发展，力争年内实现规模总量突破1.4万亿元。一手抓增量招大引强，加快推进济南新旧动能转换起步区产业导入，聚焦量子通信、空天信息、集成电路、新能源汽车等领域，加强头部企业招引，全力培育以新动能为硬核支撑的新增长极。同时，坚持以高端制造业吸引集聚高端服务业，着力构建有效服务“十强产业”发展的一流生态，厚植省会高质量发展的新动能。
优结构——
链式集群构筑产业“四梁八柱”
走进山东泰山钢铁集团有限公司旗下的泰嘉新材料科技有限公司，760米长的不锈钢冷轧生产线，仅有6人在操作室内通过电脑操控作业。
泰山钢铁作为山东省不锈钢产业链“链长”单位，正全力发挥好“链长”的引领作用。“我们在延长产业链、提升价值链、稳定供应链上下功夫，着力构建全产业链的供需体系。”泰山钢铁党委书记、董事长王永胜介绍，“上延”是在印度尼西亚建设了镍铁生产线，今年5月13日已顺利出铁；“下伸”是2020年投产的这条不锈钢冷轧生产线，并以此为依托建设不锈钢深加工制品园区和产业集群，以完整的产业链增强抗风险能力。
如今，泰山钢铁正带领全省90多家不锈钢上下游企业，在不锈钢产业链的延伸和升级上加速突破，持续拓展不锈钢场景应用，加快推动不锈钢产业集群建设。
龙头企业引领，产业集群发展，是济南市产业发展的重要模式。
以新旧动能转换为牵引，济南市确定四大主导产业，梳理37条产业链、40个产业集群，构筑产业高质量发展的“四梁八柱”。目前，济南有9个产业集群入选省“十强”产业“雁阵形”集群，4个入选省战略性新兴产业集群，5个入选省特色产业集群。
稳固基础、做强优势的同时，济南市也提前布局新赛道，培育新动能。
在济南市莱芜区，山东豪驰智能汽车有限公司的冲压车间，流水线上的工业机器人“手臂”上下舞动，一个个车身整齐划一、快速成型……这是新标准下我省获批的第一家新能源商用车整车企业，也是济南市重点打造的5G场景无人驾驶批量整车智造基地。豪驰汽车2021年10月量产，今年以来已经下线45款车型。
新能源汽车是前景广阔的新兴产业，与现有优势产业高度协同，因此济南市早早就开始谋划，除豪驰以外，乘用车方面先后与吉利、比亚迪达成合作；商用车方面，凯傲智能叉车和中国重汽智能网联重卡项目异军突起。去年以来，山东首个8英寸车规级功率半导体芯片项目通线；凯傲新能源叉车正式下线；济南弗迪电池项目启动通线……产业链条正在逐渐“丰满”。
以加快建设智能经济强市和数字先锋城市为牵引，济南市工业信息化规模总量实现“三年一大步”的历史性跨越赶超，主要指标由全省第三梯队跃升至第一梯队，形成了12345的竞争新优势：数字经济核心产业发展水平全省第1；先进制造业发展水平全省第2；工业增加值总量全省第3；规模以上工业企业数量全省第4；规模以上工业营业收入全省第5。2021年先进制造业和数字经济发展水平双双迈入国家一线城市前列。
强动能——
营造优良创新生态
在济南市章丘区，占地400余亩的伊莱特核电深海工程高端装备科创产业园，各项设备已经进入到安装调试的最后阶段。该园区把绿色低碳的循环经济理念引入到传统锻造业，推动产业转型升级。
“在新园区，原有锻造业的下脚料可以作为材料制备的来源，材料制备后，直接600℃高温送至锻造车间加工。通过各种新技术应用，大幅度减少材料、能源消耗和碳排放量。”伊莱特能源装备股份有限公司董事长牛余刚介绍。
抢抓新一轮科技革命和产业变革的机遇，伊莱特顶格投入技术创新，推动新旧动能转换，站上行业领军位置。就在8月5日，伊莱特锻造的直径15.673米环轧钢环被吉尼斯认证为“世界第一”。
像这样的“隐形冠军”，济南市还有很多。近年来，济南市深入实施企业梯度培育工程，促进大中小企业融通发展，构建起专精特新企业三级培育体系，制定出台《关于进一步支持企业专精特新发展的若干政策措施》，统筹推进实施专精特新中小企业“云帆计划”、税收服务“春雨润苗”专项行动等17个专项举措。自2019年起，济南市“专精特新”中小企业数量呈现逐年跨越式增长态势，截至目前，省级瞪羚企业423家，省级“专精特新”企业1532家，持续领跑全省。在刚刚公示的第四批国家专精特新“小巨人”企业中，济南市天诺光电材料股份有限公司等50家企业上榜，济南市专精特新“小巨人”企业达到85家。
在位于天桥区的天诺光电材料股份有限公司，工作人员向记者展示了一片特殊“布料”。
“这是软体电磁屏蔽材料，别看它不起眼，却解决了高频下电磁兼容的问题。”天诺光电材料股份有限公司董秘郑杰介绍，华为、小米、VIVO、OPPO等品牌手机都应用了这款材料，该产品市场占有率已居行业首位。
“以前，长时间使用手机，会有头晕等不适，主要是由于电磁波辐射泄漏。”郑杰介绍，这款新材料可以有效屏蔽电磁波，同时还具有抗干扰等功能。
通过产学研合作，天诺光电抢占技术高点，目前已拥有授权国家专利61项，牵头制定并发布实施国家标准3项，国家军用标准2项，被评为国家级高新技术企业，省级瞪羚、“专精特新”企业，山东省技术创新示范企业。
这些掌握独门绝技的“单打冠军”或“配套专家”，正在成为高质量发展的先锋队，成为先进制造业强链补链、解决“卡脖子”问题的重要力量，助力实现产业基础高级化和产业链现代化。
既有参天大树，又有灌木丛生，济南市正在形成优良的创新生态和产业生态。如今，在济南，产业链与创新链的融合互动，产业动能增强，工业经济韧性也在持续提升。今年以来，高新技术企业保持强劲增长势头，1—6月份，高技术制造业实现增加值同比增长11.7%。
增活力——
用优质服务厚植发展沃土
“济南高新区的公共技术服务平台给我们提供了很多帮助，尤其是国产EDA高性能研发平台汇聚的高性能服务器计算资源，大大加快了我们EDA软件的测试速度。”概伦电子工程副总裁马玉涛介绍。概伦电子工程是一家提供大规模高精度集成电路仿真、高端半导体器件建模、半导体参数测试解决方案的厂商，每天都要进行软件测试和更新。“原来跑一遍需要一两周，现在一天就能做完测试，开发周期大大缩短。”在马玉涛看来，强大的公共服务体系是产业高质量发展的重要支撑。
从一株树苗到参天大树，离不开阳光雨露；而企业发展壮大，也离不开优质的发展生态和良好的营商环境。济南市大力发展产业金融、工业设计、现代物流、人力资本等产业，着力构建有效服务“十强产业”发展的一流生态。
“‘政府搭台，企业唱戏’，让30多家企业实现牵手合作。”在近期举办的济南市新能源商用车产销衔接对接会上，豪驰汽车新增1万台订单，销售额5亿元。在公司市场部部长孙越看来，济南市不断优化的营商环境释放着工业强市的决心、力度和信心。
今年5月底以来，济南市工业和信息化局联合市直相关部门已先后举办钢铁产品、生物医药暨防疫物资产品等12场产销衔接专题对接会，现场签约额及签约意向达到50亿元，带动挖潜新增工业产值近170亿元。
今年以来，为应对疫情冲击，济南市迅速推出一揽子助企纾困措施。济南市企业服务中心在“泉惠企”平台设立“助企纾困专区”，集中发布各级助企纾困政策112条、政策兑现项目44项；畅通惠企政策兑现渠道，小微企业申请创业担保贷款政府贴息资格审核等政策可通过平台直接申报，43项通过“泉惠企”平台链接其他平台申报。助企纾困政策发布以来，为28.3万市场主体减免税费、租金约5.4亿元，为26.5万市场主体提供贷款等资金扶持约485.1亿元。
目前，济南市已形成“1+N”80余个文件的工业强市政策体系。“当前济南市工业经济正处在爬坡过坎的关键期，要坚持工业强市战略不动摇，充分发挥工业经济‘压舱石’作用。”济南市工业和信息化局党组书记、局长汲佩德表示，济南市探索建立“三个三”的工信创新发展路径，即聚焦制造业优化升级、数字经济引领和服务实体经济发展三大重点，持续培育创新驱动、项目带动、政策促动三大动能，推动创新发展、率先发展、引领发展三个发展走在前，构建起产业、政策、服务“三位一体”的一流工信发展生态。（大众日报）
发展是第一要务，产业是发展的第一支撑，产业高度决定了城市高度。济南市锚定“工业强市”航向，一手抓存量提质增效，紧紧围绕大数据与新一代信息技术、智能制造与高端装备、精品钢与先进材料、生物医药与大健康四大主导产业谋划推进链式发展，力争年内实现规模总量突破1.4万亿元。一手抓增量招大引强，加快推进济南新旧动能转换起步区产业导入，聚焦量子通信、空天信息、集成电路、新能源汽车等领域，加强头部企业招引，全力培育以新动能为硬核支撑的新增长极。同时，坚持以高端制造业吸引集聚高端服务业，着力构建有效服务“十强产业”发展的一流生态，厚植省会高质量发展的新动能。
优结构——
链式集群构筑产业“四梁八柱”
走进山东泰山钢铁集团有限公司旗下的泰嘉新材料科技有限公司，760米长的不锈钢冷轧生产线，仅有6人在操作室内通过电脑操控作业。
泰山钢铁作为山东省不锈钢产业链“链长”单位，正全力发挥好“链长”的引领作用。“我们在延长产业链、提升价值链、稳定供应链上下功夫，着力构建全产业链的供需体系。”泰山钢铁党委书记、董事长王永胜介绍，“上延”是在印度尼西亚建设了镍铁生产线，今年5月13日已顺利出铁；“下伸”是2020年投产的这条不锈钢冷轧生产线，并以此为依托建设不锈钢深加工制品园区和产业集群，以完整的产业链增强抗风险能力。
如今，泰山钢铁正带领全省90多家不锈钢上下游企业，在不锈钢产业链的延伸和升级上加速突破，持续拓展不锈钢场景应用，加快推动不锈钢产业集群建设。
龙头企业引领，产业集群发展，是济南市产业发展的重要模式。
以新旧动能转换为牵引，济南市确定四大主导产业，梳理37条产业链、40个产业集群，构筑产业高质量发展的“四梁八柱”。目前，济南有9个产业集群入选省“十强”产业“雁阵形”集群，4个入选省战略性新兴产业集群，5个入选省特色产业集群。
稳固基础、做强优势的同时，济南市也提前布局新赛道，培育新动能。
在济南市莱芜区，山东豪驰智能汽车有限公司的冲压车间，流水线上的工业机器人“手臂”上下舞动，一个个车身整齐划一、快速成型……这是新标准下我省获批的第一家新能源商用车整车企业，也是济南市重点打造的5G场景无人驾驶批量整车智造基地。豪驰汽车2021年10月量产，今年以来已经下线45款车型。
新能源汽车是前景广阔的新兴产业，与现有优势产业高度协同，因此济南市早早就开始谋划，除豪驰以外，乘用车方面先后与吉利、比亚迪达成合作；商用车方面，凯傲智能叉车和中国重汽智能网联重卡项目异军突起。去年以来，山东首个8英寸车规级功率半导体芯片项目通线；凯傲新能源叉车正式下线；济南弗迪电池项目启动通线……产业链条正在逐渐“丰满”。
以加快建设智能经济强市和数字先锋城市为牵引，济南市工业信息化规模总量实现“三年一大步”的历史性跨越赶超，主要指标由全省第三梯队跃升至第一梯队，形成了12345的竞争新优势：数字经济核心产业发展水平全省第1；先进制造业发展水平全省第2；工业增加值总量全省第3；规模以上工业企业数量全省第4；规模以上工业营业收入全省第5。2021年先进制造业和数字经济发展水平双双迈入国家一线城市前列。
强动能——
营造优良创新生态
在济南市章丘区，占地400余亩的伊莱特核电深海工程高端装备科创产业园，各项设备已经进入到安装调试的最后阶段。该园区把绿色低碳的循环经济理念引入到传统锻造业，推动产业转型升级。
“在新园区，原有锻造业的下脚料可以作为材料制备的来源，材料制备后，直接600℃高温送至锻造车间加工。通过各种新技术应用，大幅度减少材料、能源消耗和碳排放量。”伊莱特能源装备股份有限公司董事长牛余刚介绍。
抢抓新一轮科技革命和产业变革的机遇，伊莱特顶格投入技术创新，推动新旧动能转换，站上行业领军位置。就在8月5日，伊莱特锻造的直径15.673米环轧钢环被吉尼斯认证为“世界第一”。
像这样的“隐形冠军”，济南市还有很多。近年来，济南市深入实施企业梯度培育工程，促进大中小企业融通发展，构建起专精特新企业三级培育体系，制定出台《关于进一步支持企业专精特新发展的若干政策措施》，统筹推进实施专精特新中小企业“云帆计划”、税收服务“春雨润苗”专项行动等17个专项举措。自2019年起，济南市“专精特新”中小企业数量呈现逐年跨越式增长态势，截至目前，省级瞪羚企业423家，省级“专精特新”企业1532家，持续领跑全省。在刚刚公示的第四批国家专精特新“小巨人”企业中，济南市天诺光电材料股份有限公司等50家企业上榜，济南市专精特新“小巨人”企业达到85家。
在位于天桥区的天诺光电材料股份有限公司，工作人员向记者展示了一片特殊“布料”。
“这是软体电磁屏蔽材料，别看它不起眼，却解决了高频下电磁兼容的问题。”天诺光电材料股份有限公司董秘郑杰介绍，华为、小米、VIVO、OPPO等品牌手机都应用了这款材料，该产品市场占有率已居行业首位。
“以前，长时间使用手机，会有头晕等不适，主要是由于电磁波辐射泄漏。”郑杰介绍，这款新材料可以有效屏蔽电磁波，同时还具有抗干扰等功能。
通过产学研合作，天诺光电抢占技术高点，目前已拥有授权国家专利61项，牵头制定并发布实施国家标准3项，国家军用标准2项，被评为国家级高新技术企业，省级瞪羚、“专精特新”企业，山东省技术创新示范企业。
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从一株树苗到参天大树，离不开阳光雨露；而企业发展壮大，也离不开优质的发展生态和良好的营商环境。济南市大力发展产业金融、工业设计、现代物流、人力资本等产业，着力构建有效服务“十强产业”发展的一流生态。
“‘政府搭台，企业唱戏’，让30多家企业实现牵手合作。”在近期举办的济南市新能源商用车产销衔接对接会上，豪驰汽车新增1万台订单，销售额5亿元。在公司市场部部长孙越看来，济南市不断优化的营商环境释放着工业强市的决心、力度和信心。
今年5月底以来，济南市工业和信息化局联合市直相关部门已先后举办钢铁产品、生物医药暨防疫物资产品等12场产销衔接专题对接会，现场签约额及签约意向达到50亿元，带动挖潜新增工业产值近170亿元。
今年以来，为应对疫情冲击，济南市迅速推出一揽子助企纾困措施。济南市企业服务中心在“泉惠企”平台设立“助企纾困专区”，集中发布各级助企纾困政策112条、政策兑现项目44项；畅通惠企政策兑现渠道，小微企业申请创业担保贷款政府贴息资格审核等政策可通过平台直接申报，43项通过“泉惠企”平台链接其他平台申报。助企纾困政策发布以来，为28.3万市场主体减免税费、租金约5.4亿元，为26.5万市场主体提供贷款等资金扶持约485.1亿元。
目前，济南市已形成“1+N”80余个文件的工业强市政策体系。“当前济南市工业经济正处在爬坡过坎的关键期，要坚持工业强市战略不动摇，充分发挥工业经济‘压舱石’作用。”济南市工业和信息化局党组书记、局长汲佩德表示，济南市探索建立“三个三”的工信创新发展路径，即聚焦制造业优化升级、数字经济引领和服务实体经济发展三大重点，持续培育创新驱动、项目带动、政策促动三大动能，推动创新发展、率先发展、引领发展三个发展走在前，构建起产业、政策、服务“三位一体”的一流工信发展生态。（大众日报）
单个像素仅0.56微米：豪威发布超小型2亿像素传感器[思考]
今天，豪威科技官方正式发布了超小型2亿像素图像传感器OVB0A。
据悉，OVB0A采用了豪威自家的PureCelPlus-S晶片堆叠技术，在1/1.4英寸的光学结构中，完成了2亿像素的封装，单个像素仅有0.56微米。
在设计上，这颗传感器专为高端智能手机的后置主摄设计，在低光环境和高动态范围之间作到了平衡。
录制性能方面，OVB0A支持通过十六合一像素的方式实现120帧/秒的1250万像素/4K视频捕捉；并提供二次曝光交错式HDR定时选项。
而通过像素还原算法，这颗传感器还能够实现1250万像素的8K视频拍摄，以及2倍裁切变焦。
OVB0A图像传感器支持CPHY、DPHY以及双DOVDD（1.8V和1.2V），样品预计于2今年第四季度推出。#2亿像素超写实影像大师#
今天，豪威科技官方正式发布了超小型2亿像素图像传感器OVB0A。
据悉，OVB0A采用了豪威自家的PureCelPlus-S晶片堆叠技术，在1/1.4英寸的光学结构中，完成了2亿像素的封装，单个像素仅有0.56微米。
在设计上，这颗传感器专为高端智能手机的后置主摄设计，在低光环境和高动态范围之间作到了平衡。
录制性能方面，OVB0A支持通过十六合一像素的方式实现120帧/秒的1250万像素/4K视频捕捉；并提供二次曝光交错式HDR定时选项。
而通过像素还原算法，这颗传感器还能够实现1250万像素的8K视频拍摄，以及2倍裁切变焦。
OVB0A图像传感器支持CPHY、DPHY以及双DOVDD（1.8V和1.2V），样品预计于2今年第四季度推出。#2亿像素超写实影像大师#
【探访天津“地震大装置”】根据规划，地震大装置将一边通过地震工程模拟试验系统进行物理实验，一边通过高性能计算与智能仿真系统还原最真实的地震数据，进行智能仿真和数据分析，帮助人类实现从灾后救助向灾前预防转变。
踏入天津大学北洋园校区，教师刘铭劼像往常一样，朝着不远处的建筑工地举起手机，手指轻点后，画面定格。照片中，一幢约10层楼高、红灰相间的巨型钢结构建筑十分显眼，与不远处科技感十足的仿真中心遥相呼应。
这座巨型钢结构建筑是国家大型地震工程模拟研究设施（以下简称“地震大装置”），是我国地震工程领域首个国家重大科技基础设施。
“我亲眼看着地震大装置从无到有，一点点成长起来，内心非常激动。”刘铭劼是该项目建设管理办公室科学工艺部成员，他告诉记者，随着人防、规划、节能、竣工等验收工作陆续完成，地震大装置即将完成土建工程联合验收。
地下“利器”
走进建设现场，只见起重机正将一些大型设备稳稳吊起，运至相应位置供工人们安装。
地上的繁忙是为了“地下工作”。
“地震大装置的秘密就隐藏在这里。”刘铭劼踩了踩脚下，笑着说，“在整个设施中，最核心的部分就是位于地下的大型地震模拟振动台和水下振动台台阵。”
大型地震模拟振动台基础埋深达18米，20米长、16米宽的台面相当于一个标准游泳池1/3的大小，载重能力最大可达1350吨。
“我们在台面下方放置了作动器。试验中，作动器可以模拟横向、纵向的地震动，影响放在台面上的被测建筑，再通过台面上的传感器和周边摄像头，获取精准的振动数据。科研人员利用这些实测数据，可以研究出更具针对性的抗震性能提升方法。”刘铭劼说。
大型地震模拟振动台台面上方的巨大空间可满足大尺寸模型试验。“我们可以在台面上1∶1等比例还原一栋七层楼高的建筑物，比如住宅楼、医院和学校等，以实物形式对其内部进行抗震性能测试。国内外现有的上千条有记载的地震活动都能在此复现。”刘铭劼说罢，指了指实验中心的另一侧，“那边的水下振动台台阵是这个装置的另一‘利器’。”
水下振动台台阵不仅可以模拟不同位置的地震动，还可以模拟河流、海流、海浪等涉水环境，能为跨海大桥、海底隧道、水工大坝和海上风电等海洋中的“超级工程”提供实验环境，助力工程建设。
精雕细琢
“地基不稳，实验不准”。施工过程中出现的一点小纰漏，都会极大地影响未来实验的精准度。为实现“造地震”的设想，“打地基”工作成为重中之重。
“两个大型设备要在地下10多米的深基坑内安全、有效运转，光工艺设备埋件就多达7000余个，最大预埋件的单件重量超过10吨。更重要的是，要保证预埋件设计精度达到±1毫米，获得的地震模拟试验数据才精确有效。”刘铭劼说，这好比让重量堪比“400头大象”的实验器物“震起来”，但运动的精度却要求是毫米级的，难度可想而知。
据介绍，为实现地下施工的精之又精，2万立方米的混凝土进行了一次性浇筑，混凝土浇筑设备连续运转了60多个小时，近300人明确分工，项目成员轮岗值守，实时监测混凝土性能指标，严格控制温度影响。不仅如此，每寸施工材料都被“精雕细琢”，通过数值模拟分析、试验承重和牢固等方式，确保地震大装置在高频抗震试验过程实现功能。
项目建设管理办公室综合事务部成员杨政龙告诉本刊记者，该团队已连续攻克重大技术难题40余项，设施的技术指标和综合性能已进入国际同类装置领先行列。
“国外常见水下振动台台阵是圆形，防水效果更佳，但为了达到更好的地震模拟试验效果，我们将台阵设计为方形，这就对如何提升防水性能提出了挑战。”刘铭劼说。
从2017年着手研究，到2021年设计定型，项目团队与材料、力学、机械、流体等领域的校内外专家和设备生产厂家团队进行了多轮论证，尝试了几十种材料和分析方法，一遍遍将设计方案推倒重来，反复试验，终于取得成功。
值得一提的是，该项目科研团队的平均年龄仅36岁。
29岁的何金明从研究生期间就开始参与到项目中。他对本刊记者说：“我以工地为家，到现在已住了近3年，工地的每个角落都能如数家珍。每天一推开窗，就能看到项目的进展，像是在见证一个孩子的成长。”
一张简易床、一个办公桌，是他屋内仅有的大件家具。“一到冬天，活动板房里的室温和屋外一样冷，电暖气是唯一的取暖依靠，偶尔遇上停电，只有蜷缩成一团再盖上好几层棉被才能睡着。到了夏天，屋里又像桑拿房，酷热难耐，大伙儿经常‘抢’唯一的淋浴喷头。”何金明说。
“但我们都十分幸运，能够参与‘国之重器’的建设，内心无比自豪、干劲十足。”何金明说，“地震大装置是一本土木工程的‘百科全书’。世界范围内可遵循的建设经验不多，很多难题是第一次面对。每天的工作就是解决一个个新问题，面对一个个新挑战。”
“为了将停留在纸面的科学设想落在实处，每个工作人员都必须有钉钉子的精神，将建设中的各个细节反复演练，预判可能出现的隐患风险并做出有效化解。”何金明说。
十年磨一剑
为什么要“人造地震”？
刘铭劼的思绪回到2008年。2008年5月12日，四川汶川发生特大地震。正是从那时起，天津大学的学者下定决心，要建立一个“人造地震”的重大科技基础设施。
“我国地处环太平洋地震带和欧亚地震带的交汇部位，地震活动频度高、强度大、分布广，而工程结构的失效和倒塌是造成地震中人员伤亡、财产损失和发展受阻的最重要原因。我们想从科学的角度搞清楚，楼房在地震中的薄弱环节到底在哪里？怎样才能抵御地震的破坏？”项目建设管理办公室科学工艺部成员燕翔对本刊记者说。
随着经济社会的发展需求，我国大型基础工程建设日益增多，高层超高层建筑、跨海超长桥隧、大型水利工程、大型能源工程等重大项目都对抗震能力提出更高要求。
据刘铭劼介绍，最初抗震研究主要通过震后观测开展——研究人员将观测仪器设置在震区的房屋结构上，等地震到来时观测记录房屋结构在强地震作用下的反应。但实际发生的强地震相对较少，靠真实的地震来获取研究数据，不仅机会非常少而且周期长。
后来，国内外开始建设地震模拟振动台，但大多规模较小且实验功能单一，不能同时模拟地震与波浪、水流共同作用下的真实境况，无法满足我国重大工程对抗震安全的迫切需求。
因此，建设地震大装置的想法应运而生。团队的设想是：通过建设大型地震模拟振动台和水下振动台台阵，真实再现多种形式的地震，直观了解工程结构在地震中被破坏的机理和特征，为建筑工程结构的抗震减灾技术发展提供数据支撑，进而找到提高工程结构抵御地震的方法。
从行不行到怎么行，从理论到实践，项目团队十年酝酿，经历了上百次论证，终于在2018年8月，世界最大的地震工程模拟研究设施由国家发改委批复立项。2019年10月，项目由天津大学牵头启动建设。
“为了让项目建设精准完成，我们专人专岗，各司其职，团队制定了详细的工作计划，甚至把日程安排具体到每一天。每个阶段的规划都与上一个阶段的规划环环相扣，我们力图完善每一处细节，按时完成每一项节点任务。”杨政龙说，各个部门都建立了清单和工作台账，将节点、任务、负责人、监督人、协调人等事项逐一精细化，“大大小小的清单、台账摞起来有半个人高”。
2022年8月，地震大装置即将迎来土建工程联合验收。
用好是关键
2022年以来，四川雅安“6·1”芦山地震和四川阿坝州“6·10”马尔康地震牵动着项目团队的心。
“从了解到的情况看，当地不少房屋建筑和桥梁隧道在地震中抗震性能良好，这显示出我国工程领域近年来抗震水平不断提升。”刘铭劼认为，如果建筑物不会在地震中被损毁，地震就不再那么可怕。
“我们要做出前人做不出的成果。地震大装置建成后，用得好才是关键。”他说，项目团队最大的愿望是在建成第一天就能立刻投入地震模拟实验。
根据规划，地震大装置将一边通过地震工程模拟试验系统进行物理实验，一边通过高性能计算与智能仿真系统还原最真实的地震数据，进行智能仿真和数据分析，帮助人类实现从灾后救助向灾前预防转变。
不仅如此，年轻的团队还希望其能发挥更大的作用——为全世界地震领域的科学家提供开放共享的实验平台，为全社会普及防震减灾的科学知识。
“我们设计了对外开放端口，希望通过设施、数据、成果共享，吸引世界上更多的科学家和工程技术专家共同研究，为人类科学技术发展作出贡献。”杨政龙说。
据介绍，现在已有上百家工程设计院、施工单位和建筑公司关注着地震大装置的建设进展，前来调研并提出合作设想。项目组为此专门成立了用户库，希望通过前期调研和沟通交流，了解现实需求，为后续更好地服务国家重大工程建设做准备。
“我们‘制造’的‘地动山摇’，是为了让世界更加平安美好。”刘铭劼说。
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踏入天津大学北洋园校区，教师刘铭劼像往常一样，朝着不远处的建筑工地举起手机，手指轻点后，画面定格。照片中，一幢约10层楼高、红灰相间的巨型钢结构建筑十分显眼，与不远处科技感十足的仿真中心遥相呼应。
这座巨型钢结构建筑是国家大型地震工程模拟研究设施（以下简称“地震大装置”），是我国地震工程领域首个国家重大科技基础设施。
“我亲眼看着地震大装置从无到有，一点点成长起来，内心非常激动。”刘铭劼是该项目建设管理办公室科学工艺部成员，他告诉记者，随着人防、规划、节能、竣工等验收工作陆续完成，地震大装置即将完成土建工程联合验收。
地下“利器”
走进建设现场，只见起重机正将一些大型设备稳稳吊起，运至相应位置供工人们安装。
地上的繁忙是为了“地下工作”。
“地震大装置的秘密就隐藏在这里。”刘铭劼踩了踩脚下，笑着说，“在整个设施中，最核心的部分就是位于地下的大型地震模拟振动台和水下振动台台阵。”
大型地震模拟振动台基础埋深达18米，20米长、16米宽的台面相当于一个标准游泳池1/3的大小，载重能力最大可达1350吨。
“我们在台面下方放置了作动器。试验中，作动器可以模拟横向、纵向的地震动，影响放在台面上的被测建筑，再通过台面上的传感器和周边摄像头，获取精准的振动数据。科研人员利用这些实测数据，可以研究出更具针对性的抗震性能提升方法。”刘铭劼说。
大型地震模拟振动台台面上方的巨大空间可满足大尺寸模型试验。“我们可以在台面上1∶1等比例还原一栋七层楼高的建筑物，比如住宅楼、医院和学校等，以实物形式对其内部进行抗震性能测试。国内外现有的上千条有记载的地震活动都能在此复现。”刘铭劼说罢，指了指实验中心的另一侧，“那边的水下振动台台阵是这个装置的另一‘利器’。”
水下振动台台阵不仅可以模拟不同位置的地震动，还可以模拟河流、海流、海浪等涉水环境，能为跨海大桥、海底隧道、水工大坝和海上风电等海洋中的“超级工程”提供实验环境，助力工程建设。
精雕细琢
“地基不稳，实验不准”。施工过程中出现的一点小纰漏，都会极大地影响未来实验的精准度。为实现“造地震”的设想，“打地基”工作成为重中之重。
“两个大型设备要在地下10多米的深基坑内安全、有效运转，光工艺设备埋件就多达7000余个，最大预埋件的单件重量超过10吨。更重要的是，要保证预埋件设计精度达到±1毫米，获得的地震模拟试验数据才精确有效。”刘铭劼说，这好比让重量堪比“400头大象”的实验器物“震起来”，但运动的精度却要求是毫米级的，难度可想而知。
据介绍，为实现地下施工的精之又精，2万立方米的混凝土进行了一次性浇筑，混凝土浇筑设备连续运转了60多个小时，近300人明确分工，项目成员轮岗值守，实时监测混凝土性能指标，严格控制温度影响。不仅如此，每寸施工材料都被“精雕细琢”，通过数值模拟分析、试验承重和牢固等方式，确保地震大装置在高频抗震试验过程实现功能。
项目建设管理办公室综合事务部成员杨政龙告诉本刊记者，该团队已连续攻克重大技术难题40余项，设施的技术指标和综合性能已进入国际同类装置领先行列。
“国外常见水下振动台台阵是圆形，防水效果更佳，但为了达到更好的地震模拟试验效果，我们将台阵设计为方形，这就对如何提升防水性能提出了挑战。”刘铭劼说。
从2017年着手研究，到2021年设计定型，项目团队与材料、力学、机械、流体等领域的校内外专家和设备生产厂家团队进行了多轮论证，尝试了几十种材料和分析方法，一遍遍将设计方案推倒重来，反复试验，终于取得成功。
值得一提的是，该项目科研团队的平均年龄仅36岁。
29岁的何金明从研究生期间就开始参与到项目中。他对本刊记者说：“我以工地为家，到现在已住了近3年，工地的每个角落都能如数家珍。每天一推开窗，就能看到项目的进展，像是在见证一个孩子的成长。”
一张简易床、一个办公桌，是他屋内仅有的大件家具。“一到冬天，活动板房里的室温和屋外一样冷，电暖气是唯一的取暖依靠，偶尔遇上停电，只有蜷缩成一团再盖上好几层棉被才能睡着。到了夏天，屋里又像桑拿房，酷热难耐，大伙儿经常‘抢’唯一的淋浴喷头。”何金明说。
“但我们都十分幸运，能够参与‘国之重器’的建设，内心无比自豪、干劲十足。”何金明说，“地震大装置是一本土木工程的‘百科全书’。世界范围内可遵循的建设经验不多，很多难题是第一次面对。每天的工作就是解决一个个新问题，面对一个个新挑战。”
“为了将停留在纸面的科学设想落在实处，每个工作人员都必须有钉钉子的精神，将建设中的各个细节反复演练，预判可能出现的隐患风险并做出有效化解。”何金明说。
十年磨一剑
为什么要“人造地震”？
刘铭劼的思绪回到2008年。2008年5月12日，四川汶川发生特大地震。正是从那时起，天津大学的学者下定决心，要建立一个“人造地震”的重大科技基础设施。
“我国地处环太平洋地震带和欧亚地震带的交汇部位，地震活动频度高、强度大、分布广，而工程结构的失效和倒塌是造成地震中人员伤亡、财产损失和发展受阻的最重要原因。我们想从科学的角度搞清楚，楼房在地震中的薄弱环节到底在哪里？怎样才能抵御地震的破坏？”项目建设管理办公室科学工艺部成员燕翔对本刊记者说。
随着经济社会的发展需求，我国大型基础工程建设日益增多，高层超高层建筑、跨海超长桥隧、大型水利工程、大型能源工程等重大项目都对抗震能力提出更高要求。
据刘铭劼介绍，最初抗震研究主要通过震后观测开展——研究人员将观测仪器设置在震区的房屋结构上，等地震到来时观测记录房屋结构在强地震作用下的反应。但实际发生的强地震相对较少，靠真实的地震来获取研究数据，不仅机会非常少而且周期长。
后来，国内外开始建设地震模拟振动台，但大多规模较小且实验功能单一，不能同时模拟地震与波浪、水流共同作用下的真实境况，无法满足我国重大工程对抗震安全的迫切需求。
因此，建设地震大装置的想法应运而生。团队的设想是：通过建设大型地震模拟振动台和水下振动台台阵，真实再现多种形式的地震，直观了解工程结构在地震中被破坏的机理和特征，为建筑工程结构的抗震减灾技术发展提供数据支撑，进而找到提高工程结构抵御地震的方法。
从行不行到怎么行，从理论到实践，项目团队十年酝酿，经历了上百次论证，终于在2018年8月，世界最大的地震工程模拟研究设施由国家发改委批复立项。2019年10月，项目由天津大学牵头启动建设。
“为了让项目建设精准完成，我们专人专岗，各司其职，团队制定了详细的工作计划，甚至把日程安排具体到每一天。每个阶段的规划都与上一个阶段的规划环环相扣，我们力图完善每一处细节，按时完成每一项节点任务。”杨政龙说，各个部门都建立了清单和工作台账，将节点、任务、负责人、监督人、协调人等事项逐一精细化，“大大小小的清单、台账摞起来有半个人高”。
2022年8月，地震大装置即将迎来土建工程联合验收。
用好是关键
2022年以来，四川雅安“6·1”芦山地震和四川阿坝州“6·10”马尔康地震牵动着项目团队的心。
“从了解到的情况看，当地不少房屋建筑和桥梁隧道在地震中抗震性能良好，这显示出我国工程领域近年来抗震水平不断提升。”刘铭劼认为，如果建筑物不会在地震中被损毁，地震就不再那么可怕。
“我们要做出前人做不出的成果。地震大装置建成后，用得好才是关键。”他说，项目团队最大的愿望是在建成第一天就能立刻投入地震模拟实验。
根据规划，地震大装置将一边通过地震工程模拟试验系统进行物理实验，一边通过高性能计算与智能仿真系统还原最真实的地震数据，进行智能仿真和数据分析，帮助人类实现从灾后救助向灾前预防转变。
不仅如此，年轻的团队还希望其能发挥更大的作用——为全世界地震领域的科学家提供开放共享的实验平台，为全社会普及防震减灾的科学知识。
“我们设计了对外开放端口，希望通过设施、数据、成果共享，吸引世界上更多的科学家和工程技术专家共同研究，为人类科学技术发展作出贡献。”杨政龙说。
据介绍，现在已有上百家工程设计院、施工单位和建筑公司关注着地震大装置的建设进展，前来调研并提出合作设想。项目组为此专门成立了用户库，希望通过前期调研和沟通交流，了解现实需求，为后续更好地服务国家重大工程建设做准备。
“我们‘制造’的‘地动山摇’，是为了让世界更加平安美好。”刘铭劼说。
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