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科技日報記者 操秀英 策劃?陳瑜
“科技冬奧”不僅僅是科字口組織的，而是在各部門和地方支持下，廣大科研機構(gòu)、高校和企業(yè)的科研工作人員共同努力的結(jié)果。500多家單位、超過萬名科研人員參與研發(fā)的200多項技術(shù)成果在測試賽、運動員訓(xùn)練、正式比賽中開展了示范應(yīng)用，為北京冬奧會高質(zhì)量辦賽和高水平參賽提供了有力支撐。
34秒32，快到很多人還沒反應(yīng)過來的一瞬，讓高亭宇成為北京冬奧會速度滑冰男子500米冠軍，創(chuàng)造冬奧會新的歷史。
在“冰絲帶”“最快的冰”上滑出最棒的成績，高亭宇的這一滑，是對“科技冬奧”的極致詮釋。
1月4日，習(xí)近平總書記在北京考察2022年冬奧會、冬殘奧會籌辦備賽工作時強調(diào)，當(dāng)今世界，科技在競技體育中的作用越來越突出。建設(shè)體育強國，必須實現(xiàn)高水平的體育科技自立自強。要綜合多學(xué)科、跨學(xué)科的力量，統(tǒng)籌推進技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化，為我國競技體育實現(xiàn)更大突破提供有力支撐。
從申辦到籌辦，“科技”成為北京冬奧會的一大底色。
開幕式上，超高清地面顯示系統(tǒng)呈現(xiàn)出令人嘆為觀止的視覺效果；比賽場館內(nèi)，“最快的冰”讓運動員們感受到速度與激情的快樂；賽場外的屏幕前，5G+8K轉(zhuǎn)播給觀眾帶來了視覺盛宴……一系列新技術(shù)、新應(yīng)用在冬奧會中落地，也讓“科技冬奧”從愿景走進現(xiàn)實。
科技感、未來感十足的北京冬奧會，讓國際奧委會主席巴赫感慨：“科技的潛力令人驚嘆，北京冬奧會在奧運會歷史上第一次真正挖掘了這種潛力。”
一場準(zhǔn)備充分的戰(zhàn)役
“從申辦冬奧成功伊始，‘科技冬奧’就成為冬奧籌辦工作的關(guān)鍵詞之一。”在此前舉行的北京冬奧組委科技冬奧發(fā)布會上，北京冬奧組委技術(shù)部部長喻紅總結(jié)過去幾年的“科技冬奧”工作“有規(guī)劃，有成效，有期待”。
這的確是一場準(zhǔn)備充分的戰(zhàn)役。
時間回到2015年7月31日，馬來西亞吉隆坡，2022年冬奧會舉辦權(quán)進入最后角逐環(huán)節(jié)。習(xí)近平主席的聲音傳遍世界：“我相信，如果各位選擇北京，中國人民一定能在北京為世界奉獻一屆精彩、非凡、卓越的冬奧會！”
當(dāng)巴赫念出“北京”那一刻，神州歡騰，世界矚目。
自此，“雙奧之城”如何續(xù)寫奧運輝煌，成為北京和中國的大課題。
在北京獲得2022年冬奧會舉辦權(quán)后不久，科技部在總結(jié)服務(wù)2008年北京奧運會、2010年上海世博會和2010年廣州亞運會做法的基礎(chǔ)上，認(rèn)真分析冬奧會的特點和需求，提出“科技冬奧”的初步設(shè)想，報中央領(lǐng)導(dǎo)同意。
次年，科技部會同有關(guān)部門和地方精心策劃，研究制定了“科技冬奧（2022）行動計劃”。
其必要性不言而喻。我國冬季運動項目整體實力與世界水平存在差距，亟須借助科技的力量在短期內(nèi)補短板、強能力；長期以來冬季運動裝備特別是競技用高端裝備一直被西方發(fā)達國家壟斷，我國亟須攻克相關(guān)核心技術(shù)，培育人才和產(chǎn)業(yè)；奧運會是展示國家形象和創(chuàng)新實力的重要載體，也是助推高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要契機……
計劃有了，機構(gòu)有了，要如何具體推進，以什么為抓手？
2017年春天，清華大學(xué)公共安全研究院院長、中國工程院院士范維澄接到一個任務(wù)，上述問題有了答案。
“科技部的同志找我談，說準(zhǔn)備在‘十三五’重點研發(fā)計劃里設(shè)立一個‘科技冬奧’重點專項，詢問我是否能擔(dān)任這個專項的專家組組長。”范維澄回憶。
作為火災(zāi)科學(xué)與安全工程領(lǐng)域?qū)＜遥毒S澄開始有點懵：“我雖然還算熱愛運動，但并不是體育方面的行家。”
“他們跟我解釋，冬奧賽事涉及的面太寬了，需要多領(lǐng)域、多學(xué)科交叉的融合協(xié)同。”范維澄說。
要辦好冬奧會，為它提供科技支撐，需要一個統(tǒng)籌領(lǐng)導(dǎo)過多領(lǐng)域、多學(xué)科、多部門，有應(yīng)對復(fù)雜局面經(jīng)驗的專家領(lǐng)銜。從這個角度看，范維澄無疑是合適人選。他所在的公共安全領(lǐng)域本身跨度就非常大，自然災(zāi)害、安全生產(chǎn)、公共衛(wèi)生等領(lǐng)域的項目構(gòu)思和立項，他都參與過。
“反正簡單地說就是‘科技冬奧’這個領(lǐng)域沒有內(nèi)行，都是外行，大家從外行里邊把我找著了，那我就努力做。”范維澄笑著說。
“科技冬奧”千頭萬緒，專項從哪兒切入，怎么才能抓住重點？
“‘科技冬奧’專項的實施框架是根據(jù)總書記對冬奧會的指示來制定的。”范維澄說。
除了“精彩、非凡、卓越”的承諾，2015年8月20日，習(xí)近平總書記主持召開中共中央政治局常委會會議，作出堅持綠色辦奧、共享辦奧、開放辦奧、廉潔辦奧的重要指示，為如何籌辦冬奧會提供了根本遵循，亦為“科技冬奧”重點專項的實施指明方向。
根據(jù)總書記的指示，科技部會同有關(guān)部門、地方提出，圍繞零排供能、綠色出行、5G共享、智慧觀賽、運動科技、清潔環(huán)境、安全辦賽、國際合作8個方面統(tǒng)籌設(shè)計重點任務(wù)。
在此基礎(chǔ)上，最終專項確定了科學(xué)辦賽、運動科技、智慧觀賽、安全保障、綠色智慧示范5個大方向。
2018年初，第一批“科技冬奧”重點專項指南發(fā)布。
發(fā)令槍響起，一場時間緊、任務(wù)重的科研大攻關(guān)開啟。
一次通力協(xié)作的攻關(guān)
有了2008年“科技奧運”的實踐，有諸多目標(biāo)導(dǎo)向明確的科研攻關(guān)經(jīng)驗，對中國科技界來說，“科技冬奧”難度系數(shù)應(yīng)該不算高？
其實不然。
最大的難點是各方對冰雪運動了解太少。
“由于寒冷氣候地域分布的原因，我國冰雪運動的基礎(chǔ)相對薄弱，冬奧參賽項目不全，大型冬季項目競賽體系及備戰(zhàn)經(jīng)驗相對缺乏，備戰(zhàn)冬奧的全面訓(xùn)練參賽體系更是需要重新構(gòu)建，科研與科技服務(wù)成為冬奧備戰(zhàn)直接的需求且挑戰(zhàn)巨大。”“科技冬奧”重點專項總體專家組成員、廣東省體育局教授李捷分析。
正因底子薄、基礎(chǔ)差，科技之于北京冬奧會的意義更大。實際上，科研攻關(guān)本身同樣面臨巨大挑戰(zhàn)。
作為國家體育總局奧運專家組成員，李捷在夏季奧運項目訓(xùn)練方面有著豐富經(jīng)驗，有關(guān)冬奧項目的積累則少得多。中國體育界和科研界的大部分人員亦如此。
李捷分析，以運動科技為例，因為冬奧項目的特殊性，如何通過科技輔助提升運動員競賽表現(xiàn)水平，在中國乃至世界范圍，都是全新的課題和科學(xué)挑戰(zhàn)。
解難題，需要各方的通力協(xié)作。努力和行動始于政府部門。
為加快推進“科技冬奧（2022）行動計劃”，2019年，科技部會同北京市、河北省政府及國家體育總局等部門，成立了以科技部部長王志剛為組長的“科技冬奧”領(lǐng)導(dǎo)小組。
與此同時，北京市、河北省一方面組織本地科技力量承接國家重點研發(fā)計劃，另一方面設(shè)立了省級“科技冬奧”專項。北京冬奧組委制定了《科技冬奧重點項目實施方案》，圍繞冬奧會籌辦的重點場景全面推動項目成果落地應(yīng)用。
2018年12月，科技部和國家體育總局簽訂“科體協(xié)議”，建立“科體協(xié)同”工作機制，重點圍繞“辦賽精彩，參賽也要出彩”的目標(biāo)，開展冰雪運動科技、冰雪運動裝備和器材等領(lǐng)域的科技攻關(guān)。國家體育總局研究提出參賽等方面科技需求，并積極推動項目成果在國家隊訓(xùn)練和比賽中落地應(yīng)用。
為直接、準(zhǔn)確對接需求，“科技冬奧”重點專項創(chuàng)新實施機制，由科技部會同北京冬奧組委、體育總局等用戶部門和北京市、河北省等屬地單位，按照“三個共同”，即共同凝練科技需求、共同設(shè)計研發(fā)任務(wù)、共同組織項目實施，保障任務(wù)可落地、可實施、能應(yīng)用。
在此基礎(chǔ)上，精準(zhǔn)部署研發(fā)任務(wù)，創(chuàng)新項目形成機制。例如，對冬奧場館類任務(wù)，直接由業(yè)主單位作為項目主體，實現(xiàn)項目研發(fā)和工程建設(shè)的深度融合；對火炬研發(fā)任務(wù)，實行“揭榜掛帥”機制，實現(xiàn)項目研發(fā)與最終用戶北京冬奧組委的精準(zhǔn)對接。
“‘科技冬奧’重點專項確實解決了很多關(guān)鍵性的技術(shù)難題，而且成果最終都應(yīng)用得很好，這與專項立項時就緊扣需求，緊緊圍繞為冬奧會服務(wù)分不開。”喻紅告訴科技日報記者。
范維澄認(rèn)為，專項面向北京冬奧會重大需求提供創(chuàng)新供給，目標(biāo)任務(wù)的實現(xiàn)體現(xiàn)在“應(yīng)用”和“帶動”效應(yīng)上，突出科技創(chuàng)新成果的集成、示范。
基于此，專項在實施過程中強調(diào)邊研發(fā)邊應(yīng)用。
“專項采取項目群管理機制，圍繞任務(wù)目標(biāo)和重點問題，加強同類項目的集成和信息共享，以項目群為單元組織做好技術(shù)成果落地，利用測試賽推動項目技術(shù)成果的集成應(yīng)用、測試和全面展示。”科技部社發(fā)司司長祝學(xué)華表示。
李捷補充說：“還有一點特別好的是，項目管理專業(yè)機構(gòu)——中國21世紀(jì)議程管理中心建立了定期調(diào)度工作機制，組織項目承擔(dān)單位與用戶單位定期召開調(diào)度會，及時研究解決項目實施中遇到的實際問題。”
2021年10月份，科技部部長王志剛、副部長李萌會同北京冬奧組委、國家體育總局、北京市、河北省有關(guān)負(fù)責(zé)同志調(diào)研“科技冬奧”工作并召開專題座談會，部署推動倒計時100天“科技冬奧”沖刺任務(wù)。
在北京冬奧組委賽時指揮體系的領(lǐng)導(dǎo)下，“科技冬奧”領(lǐng)導(dǎo)小組還成立了賽時臨時工作專班，全面跟蹤“科技冬奧”技術(shù)成果在賽時應(yīng)用情況，與項目承擔(dān)單位現(xiàn)場保障人員、賽區(qū)場館業(yè)主、屬地管理部門等保持密切溝通，及時了解并協(xié)助解決項目成果在冬奧會賽時應(yīng)用中遇到的困難，確保各項新技術(shù)用得上、用得好。
最終，圍繞場館、運行、指揮、安保、醫(yī)療、氣象、交通、轉(zhuǎn)播、觀賽等關(guān)鍵場景，500多家單位、超過萬名科研人員參與研發(fā)的200多項技術(shù)成果在測試賽、運動員訓(xùn)練、正式比賽中開展了示范應(yīng)用，為北京冬奧會高質(zhì)量辦賽和高水平參賽提供了有力支撐。
“北京冬奧會開幕以來，中國體育代表團整體表現(xiàn)出色，我們實現(xiàn)了全項目參賽，多個項目實現(xiàn)歷史性突破。這些成績的取得，離不開科技對訓(xùn)練的強有力支撐。”國家體育總局科教司副司長李志全評價。
在祝學(xué)華看來，“科技冬奧”不僅僅是科字口組織的，而是在各部門和地方支持下，廣大科研機構(gòu)、高校和企業(yè)的科研工作人員共同努力，在工作中滲透“科技冬奧”的理念，實施科技研發(fā)項目，集成應(yīng)用我國多年來在相關(guān)領(lǐng)域的科技成果，為更好辦賽、參賽、觀賽提供了科技支撐。
“不是簡單給一筆經(jīng)費”
李志全不吝對“科技冬奧”重點專項的贊美：“科技冬奧”項目為國家隊跨界跨項選材和科學(xué)化訓(xùn)練方案選擇提供了支持；為國家隊設(shè)計了模擬訓(xùn)練系統(tǒng)；用科技搶時間；為國家隊提供了高性能器材裝備。
林波榮是科技部城鎮(zhèn)化領(lǐng)域的專家，也是冬奧組委可持續(xù)委員會專家。在重點專項啟動前，他已對冬奧會場館建設(shè)有了充分了解，因而成為專項辦賽部分的總體組專家。
“我記得第一批項目啟動時，專家們從早上八點半討論到下午，一致認(rèn)為要提煉這些場館建設(shè)中的共性關(guān)鍵技術(shù)難題，讓場館建設(shè)的業(yè)主單位、設(shè)計單位、建造單位聯(lián)合攻關(guān)，而不是一個場館一個場館地支持。”林波榮說，最后確定了在場館建設(shè)方面先行啟動“復(fù)雜山地條件下冬奧雪上場館設(shè)計建造運維關(guān)鍵技術(shù)”和“人工剖面賽道類場館新型建造、維護與運營技術(shù)”兩個項目。
承擔(dān)“人工剖面賽道類場館新型建造、維護與運營技術(shù)”項目的正是北京冬奧會張家口賽區(qū)總規(guī)劃師、清華大學(xué)建筑學(xué)院院長張利。
此前我國從未有過符合國際標(biāo)準(zhǔn)的人工剖面賽道類場館。為實現(xiàn)賽道曲線的精準(zhǔn)表達、山地賽區(qū)的生態(tài)可持續(xù)、競賽場館的賽后長期利用，張利團隊創(chuàng)造性地運用人因技術(shù)，結(jié)合賽后利用，進行場館可持續(xù)設(shè)計。比如，“雪飛天”實現(xiàn)世界首例單板大跳臺與空中技巧的賽道剖面轉(zhuǎn)換。團隊還研發(fā)了一整套人工剖面賽道類場館的設(shè)計建造與檢測監(jiān)測技術(shù)。
挪威自由式滑雪運動員、自由式滑雪男子大跳臺冠軍比爾克·魯?shù)略u價，場館十分驚艷，在這里比賽令人著迷。美國運動員亞歷山大·霍爾說：“這個場館創(chuàng)造了歷史，有這么好的場館，技術(shù)提高是自然的事。”
“正是在‘科技冬奧’重點專項的支持下，我們攻堅克難，為北京冬奧會的舉辦、冬奧健兒的競技實力發(fā)揮提供科技支撐。”張利說。
這正是“科技冬奧”重點專項的意義和價值。
“有人可能會問，有沒有專項支持，冬奧場館不都得建？專項到底起到什么樣的作用？”在林波榮看來，“專項的作用是針對場館建設(shè)中的共性技術(shù)難題，聚集全國優(yōu)勢力量來解決，而不是簡單地給一筆經(jīng)費，讓大家還是做原來的事情。”
以場館建設(shè)為例，立項時就必須回答：設(shè)計建造運維有沒有解決國外有、國內(nèi)沒有的技術(shù)，國內(nèi)有沒有更好的替代方案，有沒有解決冬奧會場館建設(shè)史上碰到的獨一無二的難題。
“必須很好地滿足上述一條或多條標(biāo)準(zhǔn)，才有可能立項。”林波榮說。
從立項開始就科學(xué)布局，最終的成績有目共睹。在冬奧重點場館建設(shè)方面，賽道設(shè)計、結(jié)構(gòu)建造、關(guān)鍵用材等方面多項技術(shù)實現(xiàn)新突破，例如，毫米級混凝土噴射成型技術(shù)首次被用于國家跳臺滑雪中心和雪車雪橇中心等場館建設(shè)，打破國外技術(shù)壟斷；在賽事保障方面，自主研發(fā)“百米級、分鐘級”高精度氣象預(yù)報系統(tǒng)，填補國內(nèi)復(fù)雜地形短臨預(yù)報領(lǐng)域的空白；創(chuàng)新研發(fā)的我國首輛國產(chǎn)雙人雪車，風(fēng)阻系數(shù)較國際同類產(chǎn)品降低8%，滿足國家雪車隊的需求……
科技部提供的數(shù)據(jù)顯示，源自“科技冬奧”重點專項的212項技術(shù)成果在北京冬奧會應(yīng)用和展示。
為“三億人參與冰雪運動”保駕護航
北京冬奧會即將精彩落幕，“科技冬奧”重點專項也陸續(xù)結(jié)題，但它帶來的經(jīng)濟社會價值將產(chǎn)生更加深遠的影響。專項成果將對落實習(xí)近平總書記“三億人參與冰雪運動”的指示和后奧運時代的京津冀地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展發(fā)揮重要作用。
“科技冬奧”重點專項加大對壓雪車、造雪機、滑雪板、冰刀等裝備研發(fā)投入，提升了國內(nèi)部分冰雪裝備企業(yè)自主研發(fā)能力，帶動培育了一批國內(nèi)冰雪裝備行業(yè)的龍頭企業(yè)，在部分領(lǐng)域初步建立與國際接軌的冰雪裝備行業(yè)檢測標(biāo)準(zhǔn)體系；
采用先進技術(shù)創(chuàng)新訓(xùn)練理念、方法和手段，研制訓(xùn)練和比賽器材裝備，建立科技助力傷病防治、膳食營養(yǎng)、訓(xùn)練方法等全方位保障體系，提升了訓(xùn)練的精準(zhǔn)性、針對性、科學(xué)性，初步建立了冰雪運動的科學(xué)理論體系，提升了我國冰雪運動的核心競爭力，為我國冰雪運動的長期發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)；
推動5G共享、8K轉(zhuǎn)播、氫能出行、智能車聯(lián)網(wǎng)、100%清潔電力等高新技術(shù)在觀賽、交通、能源供給等場景中示范應(yīng)用，并借助冬奧會平臺加速推進技術(shù)轉(zhuǎn)化，帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為京津冀協(xié)同發(fā)展打造新的經(jīng)濟增長點。
“冬奧會后，我們將繼續(xù)抓好‘科技強體’工程，加速‘科技冬奧’項目成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化與大眾化應(yīng)用，更好服務(wù)廣大冰雪運動愛好者。”李志全說。
北京市科委主任許強也強調(diào)，冬奧會上應(yīng)用的科技成果，既是本屆冬奧會的寶貴財富，也是北京推動科技創(chuàng)新、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的寶貴財富。
“在后奧運時代，我們將在城市發(fā)展中持續(xù)為“科技冬奧”成果提供應(yīng)用場景，使冬奧科技成果從冬奧會走向城市發(fā)展的‘應(yīng)用場’，飛入尋常百姓家，成為推動建設(shè)國際科技創(chuàng)新中心和世界科技強國的強大動力。”許強說。
冰雪傳奇將繼續(xù)上演，科技創(chuàng)新永無止境，在北京冬奧會，二者的邂逅成就了動人故事，它們攜手奔赴的未來，必將更加精彩。
