1、“十一五”国家科技支撑计划重大项目“多功能农业装备与设施研制”课题申请指南中国农业机械化科学研究院二七年三月前 言为贯彻落实国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年) 精神,全面提升我国农业装备制造业科技创新能力,科技部决定启动“十一五”国家科技支撑计划“多功能农业装备与设施研制”重大项目。本项目旨在通过农业装备制造业共性关键技术研究、重大产品创制和农业装备试验监测技术研究三个层面开展联合攻关,提高我国农业装备制造业的创新能力和核心竞争力,缩小与发达国家的差距,引领农业装备制造业跨越发展,为农业现代化和社会主义新农村建设提供技术装备支撑。本着公开、公平、公正的原则,特制定本项目的
2、课题申请指南。第一章 申请须知一、项目总体目标立足自主创新和集成创新,在农业装备制造业共性关键技术研究、重大产品创制和农业装备试验监测技术研究三个层面开展联合攻关。重点突破 3 类共性技术,创制 6 大领域 13 个方向的重大产品,开发试验监测技术系统和装置;攻克具有国际先进或填补国内空白的农业装备关键共性技术 2030 项,突破重大产品关键技术100110 项,开发农业装备新产品 110120 项,整体水平与发达国家的差距缩小 10 年,部分领域技术达到世界先进水平,提升我国农业装备制造业自主创新能力、行业整体素质,引领农业装备制造业跨越发展,提高农业综合生产能力,保障农业资源高效利用与环境
3、友好,促进农业结构调整与农民增收,为农业现代化和社会主义新农村建设提供技术装备支撑。二、申请内容重点围绕国家科学和技术中长期发展规划确定的“多功能农业装备与设施”优先主题的重要内容,瞄准保障农业增产增效、促进资源高效利用和可持续发展、巩固食物安全、用智能化和信息化技术改造和提升农业装备产业的发展方向,在农业装备制造业共性关键技术、重大产品创制和农业装备试验监测技术研究三个层面,拟定 17 个公开申请的课题,具体包括:(一)农业装备共性关键技术研究类课题1、农业装备数字化设计技术研究2、农业装备可靠性技术研究3、农业装备重大产品关键技术与装置研制(二)农业装备与设施重大产品创制类课题4、经济型农
4、林动力机械研究与开发5、大马力拖拉机复式作业装备研究与开发6、多功能高效联合收获技术装备研究与开发7、特种经济作物生产关键技术装备研究与开发8、仿生智能作业机械研究与开发9、优质草生产和现代工业化养殖技术装备研究与开发10、设施农业配套关键技术装备研究与开发11、生物质集储和加工利用技术装备研究与开发12、农产品品质检测和商品化技术装备研究与开发13、优势农产品产后处理关键技术装备研究与开发14、棉花加工成套技术装备研究与开发15、多功能林木采育作业关键技术装备研究与开发16、以竹代木高效利用关键技术装备研究与开发(三)农业装备试验监测技术研究类课题17、农业装备试验监测技术研究三、申请管理1
5、、由中国农业机械化科学研究院负责该项目的组织实施。2、根据国家科技支撑计划管理办法的有关规定,遵循“公开申报、统一评审、优势优先”的原则,通过评审择优选择并落实优势承担单位。四、资金来源本项目计划国家拨款 1.1 亿元,要求第一承担单位所属部门或地方科技厅按课题国拨经费数 11 提供配套资金,课题承担单位按照课题国拨经费数 1:1 提供自筹资金。五、实施年限本项目实施年限为 3 年(2007 年 1 月-2009 年 12 月) 。六、申请资格(一)申报单位的基本要求1、凡在中华人民共和国境内注册,具有较强科研能力和条件、运行管理规范、具有独立法人资格的内资或内资控股企业、事业单位、科研院所、
6、高等院校等,均可单独或联合申报,不接受个人申请。2、课题申报必须以某一课题整体研究内容为申请单元,积极鼓励企业、大专院校、科研院所以产学研相结合的方式联合申报,实现责任和风险共担、知识产权和利益共享。重大产品创制类课题原则上要以企业牵头。每个课题的联合申请方原则上不超过 6 个法人单位,其中企业和科研院所(或大专院校)分别不超过 3 个。联合申请各方须签订共同申请协议,明确规定各自所承担的工作和责任。3、课题申报材料须经申报单位所在省、自治区、直辖市、计划单列市科技厅(科委、科技局) ,新疆生产建设兵团科技局或所属部门科技(科教)司审定后,进行申报。4、承担或参与课题的企业还应具备以下条件:具
7、备承担相应国家级科研课题的能力,具有常设技术开发机构和稳定的科研队伍;资产负债率低于 70%,能够为课题实施提供配套资金及科研条件;无行政处罚或违法记录。承担或参与课题的企业还应具备以下条件:(1)属行业龙头企业、企业集团或企业联盟、转制院所、科技型中小企业等内资或内资控股企业;(2)企业技术需求与课题的目标一致;(3)企业在相关任务领域具有领先的创新能力和技术基础;(4)企业承担的任务,在完成时有能力在本企业进行应用和转化;(5)有稳定的研发投入,常设企业技术开发机构或稳定的科研队伍和人才,能够为课题实施提供任务书确定的资金及其它条件;(6)通过课题的实施,能够与其他企业和大学、科研机构建立
8、紧密的技术创新联盟与知识产权联盟,能将课题成果进行技术转让或服务,促进全行业技术水平和产品质量提高。5、申报单位经费须专款专用,设立单独科目核算,并保证配套资金及时到位,保障课题研究工作的顺利实施。6、成果查新证明须由有资质的国家或部省级查新单位出具。(二)申请负责人的条件和要求1、课题负责人必须是牵头申报单位具有高级职称以上在职人员(不包括在站博士后) ,年龄不超过 60 周岁(截止到 2007 年 2 月底),具有较高的学术水平、无不良科研行为记录,从事相关技术研究与开发 5 年以上,课题负责人用于本课题研究时间不少于本人工作时间的 60%,在国内工作时间不少于 9 个月。2、所有课题申请
9、人均不得参与两项以上本项目课题的申报,且只能主持申报一项本项目课题。课题申报单位(包括联合申报中的任意一方)和主要申报人,对同一个课题不得进行重复或交叉申报。同期已主持一项国家主体科技计划(包括 973 计划、863 计划、国家科技支撑计划、条件平台专项)课题的人员,不得进行本项目的申报。3、中央和地方各级政府公务员不得主持本项目课题申报,事业单位(含研究机构)的专职管理人员参与课题研究时间低于工作时间 60%的均不得主持本项目课题申报。经形式审查,申请单位或申请负责人不符合上述规定的申请书视为无效申请,不参与专家评审。 七、申请文件的编制与递交1、申请文件编写:以中文编写,要求语言精炼,数据
10、真实、可靠。2、申请文件的规格要求:一律用 A4 纸,仿宋体四号字打印并装订成册,同时附上电子版。3、申请文件构成:(1)申请函(2)申请人资格审查文件(3)课题申报书(4)有关附件(申请单位承诺函,联合申请合作协议,申请单位营业执照或法人代码证复印件,申请单位资格声明函,申请单位资信证明,上年度资产负债表、损益表及现金流量表,所属部门或地方配套经费承诺函、自筹资金承诺函,申请一览表及由有资质的国家或省级查新单位出具的科技查新证明等)4、课题申报书及有关资料应有法定代表人(或委托授权人)签字并加盖公章,全部申请文件须包装完好,封皮上写明申请课题、申请单位名称、地址、邮政编码、电话、联系人及注明
11、“不准提前启封”字样,并签单位公章密封。5、课题申报书一式 15 份,正本 1 份,副本 14 份,在每份申请书上要注明正本和副本,正、副本分别封装并在封面上注明。一旦正本和副本不符,则以正本为准。6、申报工作自本指南公布之日起开始,申报单位必须根据课题申请指南要求参与申报活动。 课题申请指南可向中国农业机械化科学研究院索取,或从科技部网站()上直接下载。7、寄送申请文件的截止日期:2007 年 4 月 16 日 16:00 时整。只接收在申请截止日期前由申请人或委托代理人面交或邮寄的申请文件。邮寄时间以北京邮局签收日为准。对申请文件在邮寄过程中出现的遗失或损坏不负责任。寄送地点:北京市德胜门
12、外北沙滩 1 号 10 号信箱 邮编:100083中国农业机械化科学研究院“多功能农业装备与设施研制”项目办公室8、联系人:冯丹 吴海华 杨炳南 方宪法联系电话:(010)64882236 64882238传 真:(010)64882213八、课题管理1、经专家评审、择优选定课题承担单位,按项目管理要求签订“十一五”国家科技支撑计划课题任务书。2、按照国家科技支撑计划管理暂行办法对课题承担单位进行管理,国拨经费将根据每个课题进展情况按年度分批拨付到承担单位。3、课题执行期间,项目组织单位将组织专家对课题进展情况进行阶段性考核,对未按合同执行,达不到阶段考核目标,配套和自筹资金不到位的课题,项目
13、组织单位有权终止合同。4、课题完成后,由项目组织单位对课题进行评估和验收。第二章 申请课题研究内容与目标课题 1 农业装备数字化设计技术研究1、主要研究内容(1)农业装备数字化建模技术研究根据农业装备数字化设计中虚拟装配、虚拟样机及人机工程学设计与评价等技术要求,以拖拉机、联合收获机和大型喷灌机典型农业装备为主,建立结构、参数和功能模型库,研究共性零部件和整机虚拟建模技术;研究数字化三维模型设计方法、共性关键零部件有限元分析的规范化力学模型设计方法、动态工程模型设计方法、人机界面几何建模和动态建模方法;重点建立拖拉机、联合收获机和大型喷灌机数字化设计综合模型库,为农业装备产品虚拟设计、虚拟试验
14、和虚拟人机工程学设计与评价提供支撑条件。(2)农业装备虚拟设计技术研究基于典型农业装备的结构数字化模型,研究其虚拟装配、虚拟样机及虚拟人机工程学设计等实现技术,重点研究虚拟装配环境的构建,面向虚拟装备的产品层次信息表达,装配序列规划和运动规划,装配过程干涉检测,产品可制造装配综合评价方法;基于虚拟样机技术的关键部件和整机的运动学和动力学仿真方法,仿真模型建立,关键部件和整机在典型作业类型和工况下的虚拟分析评估方法;面向农业装备驾驶室的人机交互虚拟现实模拟方法和虚拟环境构建技术,人机界面布局优化匹配设计准则和方法、设计评价知识库及推理机的构建、优化布局的三维表示方法。以拖拉机和联合收获机两种典型
15、农业装备整机和关键部件为对象,虚拟人机工程学设计和评价专家系统,开发针对农业装备虚拟现实可视化的动态性能仿真软件,实现关键部件的虚拟装配。2、主要技术经济指标(1) 建立典型农业装备共性部件虚拟设计模型库 2 个,所包括典型农业机械共性部件模型不少于 25 个,并在国内龙头制造企业进行示范。(2) 开发农业装备虚拟人机工程学设计和评价专家系统 1 套;研究开发基于 3D 图形组建的农业装备虚拟现实可视化应用软件 1 套;建立 12 种典型农业装备整机和 510 种关键部件的虚拟样机,实现 23 种关键部件的虚拟装配。(3) 申请专利 23 项、软件著作权 35 项。3、课题国拨经费国拨 600
16、 万元。课题 2 农业装备可靠性技术研究1、主要研究内容(1)可靠性强化试验检测平台研究针对现行拖拉机、联合收获机等主要农业装备结构可靠性低、寿命短、安全性差等问题,重点研究结构安全寿命可靠性设计、损伤容限设计和耐久性设计技术,完成拖拉机、联合收割机典型结构部件疲劳/断裂性能数据可靠性试验、典型工况载荷谱实测与数据库设计,提供典型结构零部件结构安全性与可靠性设计方法。研究负载换档系统的可靠性试验标准、检测和试验方法以及试验装置的计算机闭环控制技术,开发负载换档传动系统试验台和整机室内可靠性试验台,提出室内强化试验规范。(2)农业装备虚拟仪器测控平台研究针对农业装备田间测试和可靠性试验复杂、传统
17、测试仪器功能单一及缺乏智能化数据处理等落后问题,研究农业装备共性参数检测和控制、适宜田间测试的新型虚拟仪器测控技术与方法,包括现场典型传感技术、模块化技术、即插即用技术、特殊参数检测技术、虚拟仪器技术、智能化数据处理方法、田间试验参数的数字化无线传输方法和基于 GSM 的远程通讯技术。开发固定式测控系统和便携式无线测控系统及配套的智能化数据处理软件。 2、主要技术经济指标(1)完成拖拉机和联合收割机 20 种典型结构零部件可靠性试验,建立基于疲劳二维 S-N 曲面和断裂二维曲面的数据库;实测 2种拖拉机和 2 种联合收割机的主要零部件在典型工况下的载荷谱,并建立数据库。研制拖拉机转鼓强化试验系
18、统和负载换档变速箱试验系统各 1套,提出试验规范 2 套。转鼓试验系统最大功率 147kW,采用载荷闭环控制。变速箱试验系统最大输入扭矩 830Nm,采用载荷闭环控制。(2)开发固定式和无线便携式农业装备虚拟仪器测控系统各 1套,能够同时检测 15 个以上参数,微弱信号 010 mV,标准信号010V,测试精度 0.2%,控制精度 0.5%。(3)申请专利 68 项,提出标准草案 3 项。3、课题国拨经费国拨 800 万元。课题 3 农业装备重大产品关键技术与装置研制1、主要研究内容(1)高效分离装置研制针对联合收获机在大草谷比和湿脱湿分离作业条件下损失大、效率低、可靠性差等问题,重点研究割前
19、脱粒、纵轴流脱粒清选装置的结构和参数优化。(2)收获机械自动监控系统研制针对我国收获机械自动监控技术落后的问题,重点研究负荷反馈调控、夹带损失监控、故障诊断及测产技术,开发自动监控与测产计价系统。2、主要技术经济指标(1)研制割前脱粒装置与纵轴流脱粒清选装置各 1 套,脱净率99.8%,夹带损失率0.5%,含杂率2%,清选损失率0.6%。(2)研制收获机械自动监控系统 1 套,测产精度3,故障诊断正确率95。(3)申请专利 5 项,提出标准草案 2 项。3、课题国拨经费国拨 600 万元。课题 4 经济型农林动力机械研究与开发1、主要研究内容(1)节能小型拖拉机研究与开发针对我国小型柴油机能耗
20、高、噪音大、污染严重以及小型拖拉机整机技术落后等问题,研究低成本电子调速控制系统、节能型摩擦副、燃烧系统,研究系列小型拖拉机专用传动系、整机性能及机组匹配技术、模块化设计技术,优化系列单缸柴油机,集成开发直联式 13.220.6 kW 系列小型拖拉机及适合草坪、果园等场所使用的变型产品,并实现产业化。(2)多功能农村工程机械研究与开发针对新农村建设需要及农村工程机械使用条件,研究小型农用系列工程机械,开发共用底盘及模块化工作部件,研制 0.61.2t农用装载机及 412t 农用挖掘机系列产品,并实现产业化。(3)大马力拖拉机研究与开发针对目前国内市场 92 kW 以上拖拉机产品主要依赖进口的现
21、状,研究节能环保型柴油机、负载换档传动系、闭心负荷传感、电控液压悬挂等技术,集成开发整机产品。2、主要技术经济指标(1)开发 13.220.6 kW 小型拖拉机 10 种。发动机排放达到非道路欧,节油 810,可选装前置动力输出及前置提升装置。(2)开发 1835kW、0.61.2t 农用装载机种,卸载高度23002700,发动机排放达到非道路欧;开发2245kW、12t 农用挖掘机种,挖掘深度 24003900,挖掘半径 53006900,发动机排放达到非道路欧,可装推土铲。(3)开发标定功率 147kW 拖拉机,额定牵引力39kN、发动机排放达到非道路欧B、负载换档变速箱,档位数16、闭心
22、负荷传感液压系统、电控悬挂,最大提升力45kN。(4)申 请 专 利 121 5 项 , 提出标准草案 68 项 。3、课题国拨经费国拨 900 万元。课题 5 大马力拖拉机复式作业装备研究与开发1、主要研究内容(1)联合整地机械研究与开发针对 59.288.9kW/88.9118.4kW/118.4148.0 kW 系列拖拉机配套的复式整地机具配套不合理且依赖进口等问题,研究通用机架技术、机具操控技术、工作组件减阻技术;开发垄作、平作和少免耕多功能系列整地机具,一次性可完成灭茬、深松、碎土、合墒、镇压等环节复式作业。(2)精密播种机械研究与开发研究种肥气力高效输送技术、电液自控仿形与防堵技术
23、、高速精密排种技术、通用(垄作、平作、少免耕)系列播种技术、精量分层施肥技术、接合行对接技术、种肥监测技术;开发高速、精密排种装置和机电液一体化仿形、防堵控制系统,研制与59.288.9kW/88.9118.4kW/118.4148.0kW 系列拖拉机配套的高速、精密播种施肥机械,一次性可完成种床整备、精确分层施肥、精密播种等复式作业。(3)多功能中耕和宽幅高效植保机械研究与开发研究机器视觉苗带识别技术、喷杆自动悬浮平衡技术、药雾防飘移技术,药剂精量注入技术,侧深追肥技术;研制与59.288.9kW/88.9118.4kW/118.4148.0kW 系列拖拉机配套的高效、低污染、宽幅植保机具和
24、可一次性完成深松、侧深追肥、行间和苗间除草等多项作业的中耕机械。2、主要技术经济指标(1)研制 3 种规格联合耕耘机各 1 台,碎土层深度 812cm,作业速度 712 km/h,研制 3 种规格多功能联合整地机各 1 台,碎土层深度 812cm,深松深度 3040 cm,作业速度 512 km/h,降低油耗 20%25%;试验考核面积100 hm 2。(2)研制玉米(大豆)3 种规格高速气力式原茬精密播种机 6台,作业速度 58 km/h,玉米株距合格指数0.9,大豆株距合格指数0.7;研制 3 种规格原茬小麦精少量播种机 6 台,作业速度69km/h,各行排量一致性变异系数3.9;试验考核
25、面积100 hm2。(3)研制 3 种规格中耕机 6 台,深松深度 2025cm,培土高度 2025cm,行间与苗间杂草除净率分别为95%和85%,伤苗率5%,试验考核面积100hm 2;研制 3 种规格宽幅高效植保机械 6台,喷幅 1824m,施药量调整范围 150600L/hm 2,精度5%FS,沿喷杆喷雾量分布均匀性变异系数12%,试验考核面积350hm 2。(4)申请专利 1215 项,提出标准草案 4 项。3、课题国拨经费国拨 600 万元。课题 6 多功能高效联合收获技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)联合收获通用型动力底盘技术研究与开发针对我国联合收获机械缺乏通用系列动力底盘
26、的问题,重点研究液压驱动技术、电液调控技术、多点液压悬挂与动力输出系统、人机环境工程模块化技术,集成开发 44.173.5kW/73.5117.5kW两个系列液压驱动底盘,提高“标准化、系列化、通用化”水平。(2)多功能谷物联合收获技术装备研究与开发针对联合收获机跨区作业的实际需要,重点研究纵向轴流脱粒技术、大草谷比分离清选技术、主要工作部件无级变速技术,开发稻麦通用和大豆挠性割台,集成开发小麦、水稻、大豆通用型纵向轴流式联合收获机械。(3)玉米联合收获技术装备研究与开发针对我国玉米收获机械作业质量低、区域适应性差等问题,重点研究植株有序导入与扶持无损伤摘穗技术、无缠绕低损伤清杂技术、茎秆定量
27、定向铺放技术,研制不分行玉米割台、茎叶高效清杂装置和定向定量铺放装置,集成开发基于通用底盘的自走式玉米联合收割机,并实现产业化。2、主要技术经济指标(1)开发多功能通用型动力底盘 2 种,装机功率44.173.5kW/73.5117.5kW,载质量分别为 23t、35t,液压动力输出点5。(2)开发多功能谷物联合收获机 2 台,适用于稻麦、大豆,发动机功率 88110kW,喂入量 35kg/s,试验收获面积200hm 2。(3)开发与多功能通用动力底盘配套的自走式玉米联合收获机2 台,配套动力 66.780.8kW,生产率 0.450.55hm 2/h,茎秆定向定量铺放;试验面积200hm 2
28、。(4)申请专利 5 项,提出标准草案 4 项。3、课题国拨经费国拨 900 万元。课题 7 特种经济作物生产关键技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)甘蔗栽植和收获技术装备研究与开发针对我国甘蔗制糖设备规模要求和工艺技术特点,重点研究甘蔗宽窄行钎插栽植技术与装备、甘蔗整秆联合收获技术,实现一次完成甘蔗收获的切割、输送、剥叶、排杂、切稍、集堆等作业工序,开发甘蔗栽植机和甘蔗整秆联合收获机。(2)亚麻收获技术装备研究与开发针对我国亚麻收获依靠人工、麻纤维损伤率高的问题,研究有序无损伤拔取与输送、有序铺放以及柔性夹持脱粒等技术,开发自走式亚麻拔麻机和脱粒翻铺机。(3)深根中药材收获技术装备研究与
29、开发针对我国深根中药材收获装备空白的现状,研究深根减阻挖掘技术、低损伤分离技术,研制悬挂式和牵引式深根中药材联合收获机,一次完成除秧、挖掘、分离及根茎铺放或集装联合作业,并进行试验性推广示范。2、主要技术经济指标(1)开发甘蔗栽植机 2 台,配套动力 73.5 kW,作业行数 2 行,生产率0.8 hm2/h,试验面积200hm 2;开发甘蔗整秆联合收获机2 台,配套动力 40.458.8kW,生产率0.2hm 2/h,蔗根破头率18,试验面积60hm 2。 (2)研制自走式亚麻拔麻机 2 台,配套动力 44.4kW,收获行数 4 行,生产率 0.671.0hm 2/h,收净率99%,损伤率3
30、%;研制自走式亚麻脱粒翻铺机 2 台,配用动力 44.158.8kW,生产率0.671.0hm 2/h,亚麻籽收获率70%;试验面积300hm 2。(3)研制悬挂式和牵引式深根中药材联合收割机 2 台,配套动力 58.8117.6kW,挖掘深度45cm,损失率3,生产率0.20.4hm 2/h。(4)申报专利 57 项,提出标准草案 46 项。 3、课题国拨经费国拨 500 万元。课题 8 仿生智能作业机械研究与开发1、主要研究内容(1)土壤仿生作业机构与装备研究开发针对土壤作业装置结构、性能长期不能突破,耕整、中耕作业资源消耗高达田间作业总能耗的 60以上的突出问题,利用仿生机械技术,重点研
31、究破土部件表面仿生特征、补偿式仿生减阻技术、挠性刃式部件形态及运动特征;开发低功耗仿生种床装备、苗带清茬(草)装置,并进行装机示范应用。(2)鳞茎类种球仿生定向栽植技术装备研究与开发针对我国农业种植结构调整和发展优势特色作物需要,研究蔬菜、中药材、花卉中鳞茎类作物生产的种球仿生定向栽植技术,开发鳞茎类作物栽植装备,进行大蒜栽植生产性示范。2、主要技术经济指标(1)研制仿生结构减阻、低功耗仿生挠性作业装置 10 套,进行 10 台以上中耕、深松耕整等高能耗作业装机应用,示范面积500 hm 2,单位面积作业能耗降低 10以上。(2)研制 6、8 行鳞茎类种球仿生定向栽植装备 2 台,栽种直立率8
32、5%,仿生机构栽植频率90 株/分行,试验面积10hm 2。(3)申报专利 56 项,提出标准草案 24 项。3、课题国拨经费国拨 400 万元。课题 9 优质草生产和现代工业化养殖技术装备研究与开发1、主要研究内容(1) 优质草生产关键技术装备研究与开发针对我国畜牧业结构调整发展草食动物饲养、大面积人工优质草场对机械作业的需求,研究苜蓿茎秆与叶片空气动力学特性、风料混合与分离过程控制、苜蓿茎叶分离机理,开发太阳能牧草干燥成套设备及苜蓿茎叶分离设备。(2)智能化奶牛饲养系统和关键装备研究与开发在奶牛机械化饲养、计算机与信息通用技术的基础上,以提高奶牛个体产量为主要目标,突破变量饲喂技术瓶颈,研
33、究智能化奶牛自动识别技术、不稳定两相流分离自动计量技术、奶杯自动脱落技术、基于奶牛个体信息的计算机综合管理系统及变量饲喂技术,集成开发机械化挤奶成套设备、智能化变量个体补饲系统。2、主要技术经济指标(1)研制太阳能牧草干燥成套设备 1 套,处理能力1.5t/h(饲草含水率由 40%降至 17%) ;研制苜蓿茎叶分离设备 1套,茎叶分离率70%,生产率200kg/h。(2)集成开发机械化挤奶设备 1 套,挤奶自动计量精度1.5%,奶牛个体识别准确率 99.5%;智能化精料补饲设备 1 台,投料量精度5%。(3)申请专利 5 项,提出标准草案 2 项。3、课题国拨经费国拨 500 万元。课题 10
34、 设施农业配套关键技术装备研究开发1、 主要研究内容(1)设施农业植物生理生态检测和环境调控系统研究与开发针对我国植物生理信息获取分析技术落后、温室环境控制粗放等问题,重点开展基于 Zigbee 的无线植物生理生态信息传感器(包括具有无线功能的叶面微区温湿度、植株茎流、果实生长速率和无源标签式环境温湿度等传感器) 、植物生长状况采集和温室环境智能调控装备(包括温室设备层节点控制器、温室现场监控层节点控制器、温室环境智能化控制软件等)研究,研制植物生理生态监测系统和基于工业以太网的温室环境智能化调控系统,并进行示范。 (2)温室设施配套作业技术装备研究与开发针对我国温室设施配套作业装备国产化水平
35、不高、配套设备单一、实用性差等问题,通过对移动式无土栽培基质消毒与营养液循环再利用技术装备、土壤消毒设备、温室精确育苗与移植设备的研究与开发,解决国内温室配套设备的关键技术,并进行示范。(3)设施农业嫁接、移钵自动化技术装备研究与开发针对设施农业中果蔬嫁接、移钵作业工效低等问题,应用计算机视觉和智能控制技术,重点开展嫁接用大粒种子定向播种、多株快速嫁接、健康苗识别、定位和快速移钵等技术研究;研制嫁接用大粒种子定向播种机、自动化嫁接复式作业装备和自动化幼苗移钵装备,并进行示范。2、 主要技术经济指标(1)开发具有无线功能的叶面微区温湿度传感器、系列植株茎流传感器、系列果实生长速率传感器、无源标签
36、式环境温湿度传感器,并集成植物生理生态监测系统 1 套;研发基于工业以太网的温室环境智能化调控系统 1 套。(2)开发无土栽培基质消毒设备 1 套,生产率2m 3/h,灭菌率90%;营养液循环再利用技术装备 1 套,营养液处理能力5m 3/h,灭菌率90%;土壤消毒设备 2 台,施放点深度1225cm;温室精确育苗与移植设备 1 套,重播率5%,空穴率6%,育苗播种生产率50000 穴/h,移植频率 80 株/分行,伤苗率3%。(3)大粒种子定向播种机 2 台,生产率70 个穴盘/h;嫁接复式作业装备 1 套,生产率1200 株/h;幼苗移钵装备 1 套,伤苗率5%。(4)申请专利 1015
37、项,提出标准草案 510 项。3、课题国拨经费国拨 500 万元。课题 11 生物质集储和加工利用技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)农业生物质收储关键技术装备研究与开发针对作物秸秆多样、分散、量大、收储季节性强、收集成本高等制约规模化工业利用的突出问题,研究秸秆原料集储特性、大捆型集捆技术,开发玉米秸秆集捆成型设备、大捆型稻麦秸秆捡拾成捆设备。(2)能源林收获关键技术装备研究与开发研究适用于我国能源林、灌木林高效收获加工的关键技术和机械装备,重点研究能源林收获强制喂入、高速切削技术;开发与大中型拖拉机配套的平茬、割灌、粉碎、抛送联合作业机械。(3)植物纤维包装容器干法制备成套技术装备研究
38、与开发研究全降解植物纤维包装容器的干法成型机理、包装容器力学特性、稳定性和干法成型工艺,开发植物纤维餐饮具干法成型成套生产线,并进行推广示范。2、主要技术经济指标(1)研制玉米秸秆固定式大方捆成型机和稻麦秸秆捡拾大方捆成型机 2 台,方捆尺寸 12001300(15002800)mm ,方捆容重190210kg/m 3,生产率10 捆/h。(2)研制平茬、割灌、粉碎、抛送联合作业机 2 台,生产率5000kg/h。(3)研制全降解植物纤维包装容器干法热成型机,生产率 480个/h;建立生产能力 2400 个/h(包装托盘)示范生产线 1 条。(4)申请专利 24 项,提出标准草案 12 项。3
39、、课题国拨经费国拨 800 万元。课题 12 农产品品质检测和商品化技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)水果品质在线检测与自动化分级技术装备研究与开发针对我国水果混等混级销售、市场竞争力弱的问题,研究水果糖度无损检测、水果外观特征的全表面检测、多指标同步检测和水果的全程防损伤等关键技术,研制水果品质在线检测与自动化分级装备。(2)禽蛋在线检测和自动化分级技术装备研究与开发开展禽蛋蛋壳动力学特性、禽蛋柔性输送技术和禽蛋品质指标(大小、蛋型指数、表面色泽和重量)的实时在线检测方法研究,开发禽蛋品质在线检测和高速自动化分级生产线。(3)乳品品质快速检测技术研究与仪器开发针对乳品收购和加工过程中品
40、质评价技术落后的问题,研究乳品酸化变质状态的非开包快速自动检测技术,研制乳品酸化非开包快速自动检测仪器。研究牛奶的蛋白、脂肪、固体物、电导率等重要指标的检测方法,开发牛奶快速品质检测仪器。(4)谷物品质快速检测技术研究与仪器开发针对我国粮食流通和储藏品质快速检测技术落后的问题,研究微波在线式粮食水分检测、粮食收购型虫情探测、储藏粮食的陈化与霉变检测和谷物内部品质近红外快速分析技术,并开发相应仪器。2、技术经济指标(1)研发水果品质在线检测与自动化分级装备 1 套,实现水果糖度、重量及形状、大小、颜色、果面缺陷等外观品质指标的检测与自动分级,生产能力 25t/h。(2)研发禽蛋品质检测和自动化分
41、级装备 1 套,实现禽蛋大小、蛋型指数、表面色泽、重量等指标的检测与自动分级,鲜蛋处理能力3600 枚/h。(3)研发包装乳品酸化无损快速检测仪器 1 套,识别准确率95%;研发牛奶品质快速检测仪器 1 套,蛋白检测范围 2.0%7.0%,脂肪检测范围 0.05%20.0%,非脂固体物检测范围 3.0%12.0%,电导率检测范围 525ms/cm。(4)研发谷物品质快速检测系统 1 套,谷物含水率检测范围8.0%20.0%,谷物粗蛋白含量检测范围 10.0%30.0%,粮虫分辨能力为 5 头/L。(5)申请专利 2025 项,提出标准草案 46 项。3、课题国拨经费国拨 800 万元。课题 1
42、3 优势农产品产后处理关键技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)高品质蛋白与油脂联产加工成套技术装备研究针对从油料中提取饲用蛋白和油脂过程中长时间高温破坏蛋白质量和降低油脂品质的问题,研究高含油油料膨化预榨浸出和适温脱溶技术,开发大型高含油油料膨化、预榨和适温脱溶设备,建立示范生产线。(2)果蔬绿色干燥和保鲜技术装备研究与开发针对我国果蔬产后损失严重,保鲜与干燥技术原始粗放等问题,研究保鲜储藏条件自动控制技术、低冰点冷媒蓄冷技术,研制开发湿冷换热设备、蓄冷设备和移动式湿冷保鲜设备,集成高湿低温双效无霜冷藏系统;研究分段变温的节能高效干燥技术以及干燥过程中的质量控制技术,研制开发换热器内置的新
43、型带式干燥设备,形成适用于多种蔬菜水果干燥增值加工的成套技术设备;进行果蔬湿冷节能物理保鲜储藏成套技术装备集成示范和产业化干燥生产示范。(3)优质茶生产技术与成套装备研究针对绿茶色、香、味、形的独特性以及加工装备自动化水平低、成套性差的问题,研究绿茶清洁化连续加工过程工艺技术、污染发生源控制技术、质量在线调控技术、可重构模块化生产线技术,开发高温快速汽热与微波联合杀青、烘干脱水、揉捻成型关键设备,以及过程自动控制系统,集成高品位优质绿茶生产技术与成套装备示范生产线。2、主要技术经济指标(1)开发大型高含油油料膨化、预榨和适温脱溶设备 3 台,膨化机生产能力 800t/d,预榨机生产能力 200
44、t/d,适温脱溶设备生产能力 500t/d,控制性氨基酸(赖氨酸)损失率降低 15,一次预榨干饼残油15%,建立 800t/d 示范生产线 1 条。 (2)开发移动式湿冷保鲜装置 1 套,可形成 010低温、80%97%的高湿环境,持续时间24h,容积36m 3;建成 600m3湿冷示范库 1 座,温度控制精度0.5,湿度控制精度5%;研发带式连续干燥成套设备 1 套,生产能力 100150kg/h,节能 10%。(3)研发优质茶加工成套生产线 1 条,鲜茶叶处理能力200kg/h,漏茶率1.5%,成品茶含水率6%。(4)申请专利技术 810 项,提出标准草案 46 项。3、课题国拨经费国拨
45、600 万元。课题 14 棉花加工成套技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)棉花异性纤维在线检测及剔除技术装备研究与开发针对我国棉花异性纤维与棉纤维难于识别、分离、定量的状况,研究异性纤维的种类、构成与特性,异性纤维快速识别与剔除技术和在线计量方法,研制异性纤维识别、剔除、在线计量装备,并进行生产示范。(2)棉花加工质量在线测控系统研究与开发根据我国棉纺工业产业升级的需要,研究籽棉加工过程中影响质量的皮棉回潮率、籽棉卷密度等关键因子,建立棉花加工设备性能参数与质量指标的关系模型,开发籽棉和皮棉回潮率在线检测与调控设备、棉花加工工艺智能化测控系统,并进行集成示范。(3)棉籽全程脱酚技术装备研究
46、与开发针对我国多节棉籽脱酚设备产能瓶颈,严重影响棉籽加工规模化发展的问题,开展单节输送沥干技术、甲醇二次浸出提油技术、单体多级短时脱酚技术的研究,开发单体多级、单节输送沥干的棉籽全程脱酚高效浸出设备,并进行示范。2、主要技术经济指标(1)研发异性纤维识别、剔除、在线计量装备 1 套,异性纤维排除率85%,皮棉处理量 6080kg/h。 (2)研发棉花加工质量在线测控系统 1 套,籽棉处理量6000kg/h,棉花加工品级质量提高 0.51 级。(3)研发棉籽脱酚设备 1 套,棉籽处理量 500t/d,吨蛋白脱酚溶剂消耗10kg,蛋白中棉酚残留300mg/kg。(4) 申请专利 48 项,提出标准
47、草案 35 项。 3、课题国拨经费国拨 800 万元。课题 15 多功能林木采育作业关键技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)立体固沙关键技术与装备研究与开发针对我国沙丘风蚀严重的现状,对流动沙丘侵蚀发展动态、草方格铺设与苗条栽植技术等进行研究,研制草格沙障与栽植平茬喷播多功能装备,并在沙区进行立体固沙技术集成示范。(2)速生丰产林抚育和采伐联合作业技术装备研究与开发研究适合我国缓坡地人工林的集约化作业技术和多节小转弯半径轮式车辆底盘,适合我国陡坡地人工林的集约化作业技术和可伸缩的仿生履带式越障车辆底盘;研究车载多功能采育机械臂;研究车载可快速更换的造材伐木头、修枝头、液压爪。研发集约化抚育
48、、采伐多用途联合作业技术成套装备。2、主要技术经济指标(1)研制草格沙障与栽植平茬喷播多功能装备 2 台,插草深度200250mm,草障高度 150200mm,铺设速度 5000m/h,栽植苗木1500 株/h,灌丛平茬 18002600 m/h,植被喷播效率7.59hm/h。(2)研制轮式车辆底盘 2 台,转弯半径1.8m;研制可伸缩的仿生履带式越障车辆底盘 2 台,可越过垂直 0.65m、水平 0.5m 沟坎;研制车载多功能机械臂及可快速更换的造材伐木头、修枝头、液压爪 2 套,机械臂最大作业高度 10.5m, 伐木胸径 826cm,最大修枝直径 110mm。(3)申请专利 1015 项,提出标准草案 13 项。3、课题国拨经费国拨 500 万元。课题 16 以竹代木高效利用关键技术装备研究与开发1、主要研究内容(1)竹质定向结构板制造技术装备研究与开发木质定向结构板(OSB) ,其物理力学性能优于普通刨花板和中密度纤维板,在很多用途中可替代木材。针对世界目前在竹材 OSB产品开发方面尚属空白的状况,开展利用次、小、梢竹材制造竹质