清华大学天津高端装备研究院-清华大学机械工程系

简介

清华大学天津高端装备研究院(以下简称"高端院")是在国家京津冀一体化协同发展战略背景下，为发挥清华大学科技、人才优势以及天津市的产业、区位优势，于2014年7月16日，由天津市东丽区政府与清华大学签署协议联合建设的清华大学外派专业研究院。高端院依托于清华大学机械工程系，是集协同创新、产业孵化、成果转化服务为一体的综合性科技转化和产业孵化平台。

高端院以高端装备设计、制造和技术服务为切入点，以创新驱动为核心，整合国内外优质资源，致力于打造集“科技研发、成果转化、产业孵化、科技金融、人才培养”五位一体的科技成果转化“握手区”。作为综合性科技成果转化平台，高端院凭借“校地协同发展、平台支撑转化、科技金融助力”三大发展模式加速推进科技成果转化最后一公里产业化进程，并同步加大“众创”和“孵化”功能，打造国际一流的高端装备技术与产品创新基地、领先世界的装备及零部件检测和认证基地、面向世界的高端设计与企业孵化基地和国际化的机械行业高端人才汇聚和培养基地。

打造五位一体科技成果转化“握手区”

根据发展规划，清华大学天津高端装备研究院首期3.5万平方米的科研、科教基地和1.6万平方米的中试和产业化基地已全面启用。高端院总部园区正在规划之中。几大功能区形成产学研协同的科技创新、科技转化与产业孵化一体化链条。

人才培养

自2014年10月28日注册至今，高端院已形成较完善的管理体系和运营模式，搭建了“科技、产业、金融”高度融合的“握手区”，形成了学历层次高、年龄结构合理、综合素质强的人才队伍。我院不仅拥有多名以院士、专家为核心的领军人才，同时兼顾员工成长规划与高端人才培养，已成为清华大学博士生社会实践基地以及清华大学机械系智能装备设计与制造全日制工程硕士项目实践基地，中国机械行业卓越工程师实训基地，是培养复合型领军人才和高层次创新人才的重要阵地。

截至2021年1月底，高端院拥有员工400余人，研发人员占比88%，硕士以上学历人才占比54%，引进自或毕业于清华大学人员达到79人，占全体人员比例约20%。

科研方向

我院聚焦重大科研团队、科研成果，引入清华大学、北京工业大学、西南交通大学、燕山大学等国内外相关领域的优秀科研团队入住研究院开展科技研发与成果转化,形成了机器人与智能制造、微纳制造与节能环保、生医机械与大健康、高端装备四大领域方向，与企业共建成立5个联合研究中心、11个研究室，已孵化衍生出16个产业化公司改为与企业共建成立4个联合研究中心、11个研究室，已孵化衍生出15个产业化公司；先后获批院士专家工作站、天津市专家服务基地、天津市装备制造减摩降耗工程中心、天津市技术转移示范机构、天津市首批产业技术研究院以及超性能表面制造国家地方联合工程研究中心等多个国家级、省市级平台中心。

高端院四大战略领域布局

代表性科研成果

经过多年研发，我院重型装备研究团队开展了镁铝合金轮毂锻造液压机和多向模锻液压机等多类设备的的研制，该成果已应用于汽车轻量化镁铝合金轮毂锻造和航空钛合金锻件锻造成形。2019年，重型装备研究团队采用钢丝预应力缠绕技术为西安三角防务股份有限公司研制全球最大3万吨等温锻造液压设备，该项目的成功签订对实现航空大型模锻结构件、精密盘轴类等温锻件的自主制造具有重要的战略意义，为我国航空、航发事业的腾飞作出积极贡献。

我院机器人与自动化装备工程研究所承担的国内首套飞行器全表面自动化喷涂机器人系统，经过近三年的技术攻关和工程实施，于2018年4月正式通过委托方中航工业贵州飞机有限责任公司的设备验收。我院产业化公司清研同创机器人（天津）有限公司的机器人智能喷涂技术在民用集装箱喷涂应用方面取得了重大突破，实现当年客户追加订单合同。同时，以机器人应用为核心的智能装备业务发展开创新局面，公司研制的智能装备分别进入电力、高铁、冶金等行业，签订了模块化可搬运焊接工作站、高铁整体吊弦自动装配、捅风眼机自动化装置等订单。

2018年1月，我院产业化公司清研智束研发的国内首台开源电子束金属3D打印机QbeamLab正式发布，QbeamLab具有核心软件自主化、关键部件自主化、模块化可定制、工艺参数开源、自诊断自恢复、长时间稳定可靠的特点。我院粉床电子束金属3D打印机的问世打破国际垄断，填补了国内空白。随着多年来的不断研发，现已形成了涵盖科研、医疗和工业三个领域的系列产品。

我院表界面微纳技术研究所基于“Self-Assembly”纳米涂层技术，先后研发出PTFE自组装涂层除尘滤料、超亲/疏水自清洁涂层材料、油水分离材料等多种纳米涂层新材料，并以核心材料为基础延伸到工业除尘、脱硝、VOCs处理、含油废水、废旧润滑剂处理、建筑物表面自清洁处理等节能环保装备与工程领域。其中，研究所独立研发的一套含重金属废旧润滑剂再生处理技术，在轮胎子午线制造行业获得了国际首台套应用，为国内外该行业多个龙头企业解决了重大污染问题。民用领域方面，研究所秉承“材料智慧，点亮生活”的理念，研发出甲醛净化布、除醛除味变色球、氨基酸甲醛清除剂、二氧化氯缓释空气净化凝胶等产品。其中二氧化氯空气净化凝胶产品采用创新S-RCD缓释技术，实现长效持续消毒杀菌，在2020抗击新冠病毒的战疫中得到广泛应用。

我院工业4.0研究所正式推出拥有完全自主知识产权的第一代智能工厂运营支撑平台iTiPLAT以及智能工厂核心系统MES产品，可为未来制造企业的信息化、数字化、智能化提供完整的制造执行解决方案。

我院测试装备所已成功研发齿轴系早期故障诊断系统第一代产品，即将应用于工程实际。在故障分析领域中，关于早期故障诊断分析仪产品的选用一直以来都依靠进口。此研发产品的成功问世，标志着我们在早期故障诊断领域打破了国外的技术垄断，助力我国由中国制造到中国创造的转变。

先进汽车缓速器研究团队研发的液电缓速器，已形成中轻卡用、挂车用、重卡用、客车用缓速器系列产品。2018年9月研究团队与青特集团合作开发的车桥缓速器已在德国汉诺威车展上展出，同年其产业化公司正式成为北汽福田欧马可危化品车辆在国内唯一的中卡缓速器配套供应商。缓速器产品在贵州、云南、鄂尔多斯等地试装，获得用户高度认可，推动了我国中轻卡货车、重载货车和大型客车零部件配套产业的发展。

我院润滑技术研究团队在环保型工业润滑介质的产业化推广方面取得了重大突破，与中石油、银宝山新、邯钢、洛轴等大型示范性企业形成了良好的合作关系的同时，工业润滑介质产品（如切削液、轧制液、润滑油添加剂等）在十多家制造企业获得销售和使用，实现了百万元级别的年销售额。

企业合作

除此以外，高端院先后与海尔集团、兰石集团、中国广核集团、青特集团、航天精工股份有限公司、天津渤海精细化工有限公司、江西中船航海仪器有限公司以及与德铁系统技术有限公司、瑞典放射废物管理国际公司(SKB)等多家行业龙头企业和国外知名企业建立了战略合作关系；与成都飞机工业集团有限公司、中航贵州飞机有限责任公司、洪都航空工业集团、天津北车轨道装备有限公司、中车北京二七机车有限公司、通标标准技术服务有限公司、中国铁道科学研究院、中国兵器集团201所等一大批单位已开展深入的技术合作。

高端院将在天津市和清华大学的支持下，乘天津国家自主创新示范区发展之势，充分发挥研发资源的聚合效应，打造战略性高端装备产业集群，锐意进取，团结奋进，争取在初步建设发展期，成长成为国家制造领域一流的研究院；通过十年或更长时间，建设成为世界一流的制造业创新中心。