学科专业评审组:机械组
项目名称:反渗透/纳滤膜制膜装备关键技术研发与产业化应用
提名单位: 陕西省工业和信息化厅
提名等级:二等奖
提名单位意见: 该项目由西安理工大学、西安航天华阳机电装备有限公司、西安交通大学、西安电子科技大学组成产学研攻关团队研发,针对反渗透复合膜制备中功能涂层涂布均匀性差、界面聚合反应不可控、膜面缺陷率高的行业难题,创新研制了高精度狭缝涂布装备与界面聚合协同控制技术,解决了反应速率与膜层结构可控性之间的矛盾,实现了聚酰胺功能层厚度均一化与交联度一致性提升;针对反渗透膜制膜生产线高速运行下的基膜张力波动大、膜面划伤、褶皱等质量缺陷问题,创新设计了多级浮辊式张力检测与伺服独立驱动协同控制系统,实现了放卷、涂布、反应、漂洗、干燥、收卷全流程张力闭环控制,提升了产品合格率;针对传统制膜生产线工序分散、数据孤岛严重、工艺参数依赖人工经验导致批次稳定性差,以及不同品类膜产品生产线专线专用、投资大、换产周期长的共性难题,创新研发了全流程智能集成控制系统与模块化柔性生产装备,显著降低了投资门槛与运行成本,实现同一生产线快速切换多品类膜产品,为制膜装备规模化推广提供了技术支撑。该项目研制的反渗透/纳滤膜制膜装备目前已广泛应用于海水淡化、生物医疗、化工、纯水制备、工业水处理、物料分离等多个领域,取得了良好的经济效益和社会效益,对推动我高性能膜材料加工核心装备制造自主可控具有积极意义。 该项目申报材料属实,主要完成单位、完成人名单及排序无异议。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:高云升
    排名:1
    行政职务:董事长
    技术职称:研究员
    工作单位:西安航天华阳机电装备有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目统筹、市场推广、高速连续张力协同控制与低损伤传输技术,对创新点2有突出贡献,证明材料见其他附件7.7。
    曾获国家科技奖励情况:高速高精度无菌包柔印压痕一体化装备研制与应用,中国航天科技集团科学技术进步奖二等奖,中国航天科技集团,2020年,排名第 4 医用防护用品加工核心装备-印刷复合分切系列设备,陕西省科学技术进步奖二等奖,陕西省人民政府,2021年,排名第5
  2. 姓名:赵桐
    排名:2
    行政职务:副院长
    技术职称:教授
    工作单位:西安理工大学
    对本项目技术创造性贡献:负责功能涂层高精度狭缝涂布与界面聚合协同控制技术开发,针对高精度涂布与高速传输难题,构建理论模型与调控策略,实现涂层均匀可控,保障系统稳定低损运行,对创新点1、2有贡献,证明材料见必备附件1.1。
    曾获国家科技奖励情况:第五届亚洲颗粒大会“Young Researcher Award” 陕西省“青年科技新星” 陕西省优秀留学回国人才
  3. 姓名:郑拓文
    排名:3
    行政职务:副总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安航天华阳机电装备有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目总体设计方案确定,高速连续张力协同控制与低损伤基膜传输技术研发,对创新点2有突出贡献,证明材料见其他附件7.7。
    曾获国家科技奖励情况:多功能精密涂布复合机,陕西省科学技术奖三等奖,陕西省人民政府,2019年,排名第2
  4. 姓名:孙铮
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副研究员
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:主导全流程智能集成与模块化柔性生产技术研发,对创新点3有贡献,证明材料见其他附件7.4、7.5。
    曾获国家科技奖励情况:《高速精密数控机床误差控制关键技术及应用》中国机械工业联合会,技术发明,一等奖,2022年10月; 《典型微结构激光精密加工技术与装备》陕西高等学校科学技术研究优秀成果,一等奖,2024年6月;
  5. 姓名:任获荣
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:装备系统仿真技术研发,对创新点3有贡献,证明材料见其他附件7.6。
    曾获国家科技奖励情况:医用防护用品加工核心装备—印刷复合分切系列设备,陕西省科学技术进步奖二等奖,陕西省人民政府,2021年,排名第3
  6. 姓名:刘驰
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安航天华阳机电装备有限公司
    对本项目技术创造性贡献:负责铸膜生产线机械设计以及界面聚合残余物处理关键技术研究,对创新点1、2有贡献,证明材料见必备附件1.2、1.3;其他附件7.1。
    曾获国家科技奖励情况:无
  7. 姓名:杨智江
    排名:7
    行政职务:研发中心副主任
    技术职称:研究员
    工作单位:西安航天华阳机电装备有限公司
    对本项目技术创造性贡献:铸膜、涂膜生产线电气控制系统程序设计、调试,对创新点2有贡献,证明材料见其他附件7.2、7.3、7.7。
    曾获国家科技奖励情况:纺织品免水洗卫星柔版印刷机,中国航天科技集团科学技术进步奖三等奖,中国航天科技集团,2019年,排名第5
  8. 姓名:吴国富
    排名:8
    行政职务:事业部经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安航天华阳机电装备有限公司
    对本项目技术创造性贡献:涂膜生产线机械设计,研发功能涂层高精度狭缝涂布技术,对创新点1、2有贡献,证明材料见必备附件1.1、1.2,其他附件7.1。
    曾获国家科技奖励情况:多功能精密涂布复合机,陕西省科学技术奖三等奖,陕西省人民政府,2019年,排名第8
  9. 姓名:李举平
    排名:9
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安航天华阳机电装备有限公司
    对本项目技术创造性贡献:研发高温烧结箱轴头循环冷却系统,铸膜、涂膜生产线工艺试验,对创新点1、2有贡献,证明材料见其他附件7.1、7.7。
    曾获国家科技奖励情况:无
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:西安理工大学
    单位贡献:西安理工大学作为本项目核心牵头单位,全面统筹技术路线规划与核心技术攻关,在科技创新与成果应用推广中发挥关键支撑作用。 科技创新方面,牵头开展功能涂层高精度狭缝涂布与界面聚合协同控制技术研发,攻克涂布厚度不均、界面聚合反应不可控等行业瓶颈,提升膜层均一性与交联度一致性;创新提出滚动轴承温度场分析方法,揭示辊系热变形对张力控制与涂布精度的影响规律,为高速稳定制膜提供理论基础;联合企业完成装备结构优化与工艺验证,支撑成套制膜装备核心技术突破。 应用推广方面,依托自身学科与科研平台优势,搭建产学研协同创新体系,推动技术成果向产业化转化;配合完成多台套制膜装备的现场调试与工艺参数匹配,支撑产品在海水淡化、工业水处理、生物医药等领域落地应用,推动国内高性能膜装备自主可控发展。

  2. 单位名称:西安航天华阳机电装备有限公司
    单位贡献:西安航天华阳机电装备有限公司作为本项目核心产业化单位,是成套制膜装备研发制造与市场推广的实施主体,全面承担装备工程化研制、生产制造与产业化应用工作。 科技创新方面,围绕功能涂层涂布、界面聚合调控、高速膜传输等核心工序,牵头研制高精度狭缝涂布装置、成型温湿度平衡装置、湿膜同步接卷装置等核心装备,突破伺服驱动微张力控制、多工位卷取协同等关键技术,形成多项自主知识产权;主导装备模块化结构设计与系统集成,实现同一产线快速切换多品类膜产品,完成从技术原理到工业化成套装备的工程化转化,支撑装备整体性能达到国际先进水平。 应用推广方面,建立完善的生产制造、质量管控与本土化服务体系,实现装备批量稳定生产与交付;2023-2025年累计销售各类制膜装备60台套,产品覆盖海水淡化、工业水处理、生物医药等多个领域,配套7×24小时远程、48小时上门售后保障;推动国产高端制膜装备替代进口,大幅降低下游企业投资与运维成本,打破国外品牌长期垄断,助力国内膜材料产业链自主可控发展。

  3. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:西安交通大学作为本项目智能管控技术核心支撑单位,围绕制膜产线数字化、柔性化升级开展核心技术攻关与成果转化应用。 科技创新方面,针对传统制膜生产线工序分散、数据孤岛突出、工艺参数依赖人工经验、换产周期长等行业共性难题,研发基于分派规则的产线分布式调度方法与系统,实现多工序协同调度与柔性换产;提出智能产线信息建模方法,构建全流程统一数据模型,打通各工序数据壁垒,为产线全流程智能管控提供数据底座;相关技术形成多项自主发明专利,有力支撑制膜装备全流程智能集成与模块化柔性生产技术突破,显著提升产品批次稳定性与产线复用率。 应用推广方面,配合完成智能控制系统的工程化集成与现场验证,推动技术成果在成套制膜装备中落地应用,支撑同一条生产线快速切换多品类膜产品,降低下游企业投资与运维成本;参与多台套装备的现场调试与工艺优化,保障产线稳定高效运行;开展制膜装备智能化领域复合型人才培养,为行业技术升级提供人才支撑,助力国产高端制膜装备自主可控发展。

  4. 单位名称:西安电子科技大学
    单位贡献:西安电子科技大学作为本项目智能运维技术核心支撑单位,围绕制膜产线关键系统可靠性提升开展技术攻关与成果转化应用。 科技创新方面,针对传统制膜生产线关键伺服系统状态感知不足、故障预判滞后、非计划停机损失大等行业痛点,研发伺服系统多尺度健康评估与故障预测方法,覆盖张力传动、收放卷等产线核心环节,实现设备运行状态实时监测、潜在故障提前预警与剩余寿命精准预测,为制膜装备全流程智能集成提供运维技术支撑,有效提升产线运行稳定性与运维效率,相关技术形成自主发明专利,完善了成套装备的智能化技术体系。 应用推广方面,配合完成健康预测系统的工程化集成与算法适配,推动技术成果在多台套量产制膜装备中落地应用,降低下游企业非计划停机损失;依托现场运行数据持续优化算法模型,提升故障识别准确率;开展工业智能运维领域复合型人才培养,为制膜装备行业智能化升级提供技术与人才支撑,助力国产高端制膜装备性能提升与自主可控发展。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处