北京理工大学科技服务奥运

北京理工大学科技服务奥运
作者：贺亚兰高国庆
来源：《教育与职业·综合版》2009年第01期
百年奥运，百年梦想。

奥运会不仅是一场展现民族文化和国家风采的体育盛宴，更是一场考验和展示包括科技实力在内的国家能力的试验场和舞台。

“十五”以来，北京理工大学积极响应国家“人文奥运、科技奥运、绿色奥运”的战略部署，依托自身学科优势和技术优势，承担了4类14项科技攻关项目，在奥运安保装备研制、奥运电动车辆研发、奥运开闭幕式文化创意技术、科技奥运管理机制等方面取得了一批原创性成果，为北京奥运会的成功举办提供了强有力的科技支撑。

近日，“奥运科技（2008）行动计划”领导小组、第29届奥林匹克运动会科学技术委员会和国家科学技术部联合召开表彰大会，对在奥运科技工作中作出突出贡献的科技团队和个人进行了表彰。

北京理工大学“奥运纯电动大客车运行与技术保障项目组”和“北京奥运会科技安保及文化创意项目组”获得了“科技奥运先进集体”的荣誉称号。

电动车载奥运行
以孙逢春教授、林程教授等为带头人的北京理工大学电动车辆工程技术中心科研团队，多年来致力于纯电动汽车、混合动力汽车以及燃料电池汽车等新能源车辆技术的研发，在电动汽车整车总体技术和关键零部件技术方面积累了丰富经验，取得了丰硕成果。

奥运纯电动大客车就是其中的成果之一。

2001年中国申奥成功，为贯彻和实现“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”理念，科技部确立了奥运场区交通“零排放”工程,北京市进一步提出了要在2008年北京奥运会上批量使用电动大客车，以实现奥运场区“零排放”工程的具体目标。

由此，奥运纯电动客车项目正式被科技部和北京市确立为2008年北京奥运会“零排放”工程的重要科技项目。

北京理工大学电动车辆工程技术中心主动承担了为奥运提供“技术一流、自主创新、中国特色”高水平纯电动客车的光荣使命。

经过艰苦的努力，北京奥运纯电动客车终于研制成功了。

奥运纯电动客车外形典雅美观，内部宽敞，视野开阔；奥运纯电动客车提出了动力电池成组应用的理念，首次提出了电池箱内外箱分离、外箱密封的概念，首次应用大容量锂离子电池进行规模装车试验示范运行工作，解决了电池箱防尘、防水、防火、通风、散热、对车体绝缘等六方面关键技术，采用了多项先进技术，具有国际先进国内领先的水平。

为了满足残奥会的要求，体现2008北京奥运会“人文奥运”的理念，体现对残疾人的人文关怀，项目团队攻克种种技术难题，开创了世界电动客车采用低地板方式的先例，从而使残疾人上下车更为方便。

人性化的设计得到了社会各界的高度评价。

零排放、无污染、高性能、低能耗等技术优点和人性化的设计向世界展示着电动客车的“中国标准”。

火树银花不夜天
在奥运会、残奥会开闭幕式中，烟火燃放成为最大的亮点之一，从永定门到鸟巢的29个烟火脚印、从鸟巢到天安门的烟火“奥运五环”，再到夺人心魄的“倒计时”烟火表演，还有残奥会闭幕式富有创意的中英文“未来”、“future”烟火图案，以北京理工大学宇航科学技术学院赵家玉教授及其创新团队的烟火技术使2008年北京的夜空五光十色、流光溢彩，带给全世界观众无与伦比的惊喜与赞叹。

这也是继1949年开国大典负责烟花燃放之后，北京理工大学对国家和人民的又一次献礼。

国外媒体评论称：作为烟花的故乡，全世界在北京奥运会上看到了见所未见、闻所未闻的焰火狂欢。

创新团队以北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室研究为依托，以烟花制造企业为合作伙伴，研制出的奥运会烟火创新技术申请专利共有9项，发表相关论文4篇，15种产品参加全国奥运科技成果展览。

“动态烟火”突破了历届奥运会、残奥会开闭幕式的图形烟火的静态燃放形式，具有无烟雾，无残渣，防潮防雨，滞空时间长，可观赏性和震撼性强的优点，开创了奥运会、残奥会“动态烟火”燃放的先河，得到了奥组委的高度评价，赢得了国内外的广泛赞誉。

创新团队还承担了奥运会、残奥会主火炬点火系统设计，项目团队拟定了四套点火方案，突破了烟火药剂在玻璃上、鸟巢膜材料上燃烧时无残留物、无烟，与真实火焰完全相同的烟火药剂技术，最终由李宁点燃主火炬的方案集点火、传火、变速燃烧、微烟、防雨防潮、极佳的可视性等技术为一体，得到了采用，从而突破了该领域的一个世界技术难题。

雄伟壮丽奏华章
2008年北京奥运会、残奥会取得了巨大成功。

北京理工大学软件学院研发的“奥运会开闭幕式全景式智能仿真编排系统”使导演神奇的艺术创意变为令人惊叹的现实，使北京奥运会、残奥会开闭幕式以其规模的宏大而呈现出百年奥运、中国梦圆的如虹气势。

以北京理工大学软件学院丁刚毅教授为首的“奥运会开闭幕式全景式智能仿真编排系统”创新团队通过数字表演与仿真技术，以数字内容的形式替代了数万人组成的庞大演出队伍，率先为奥运会开闭幕式导演组快速实现了他们的创意构想，这是他们在数字内容的应用领域上融合了虚拟现实仿真技术和舞台表演艺术后产生的全新技术平台，也是这项技术在国家大型文艺表演中的首次全面应用。

奥运会开闭幕式导演组陈维亚导演对“奥运会开闭幕式全景式智能仿真编排系统”给予了高度评价，称赞其进行了革命式的创新，使大型文艺表演编导工作告别了“刀耕火种”的时代。

“全景式智能仿真编排系统”拥有强大的实时交互、渲染能力，它能够提供给导演参数化的方案，可以及时生成满足导演要求的点位图；它的群组运动路线功能只需要通过鼠标的圈、点，以及键盘的参数输入，就能够实现队形图形之间的多种变换方式；使用实例化技术，它还能把动作捕捉数据绑定到三维演员模型的骨骼上，从而实现大规模的群阵表演，它还能实现导演和各分场地编导之间的音/视频交流通讯，满足演出流程、人员、服装道具、实施进度等演出管理需求。

这套系统目前可以实现3万人以内的实时交互、实时渲染，是国内模拟人数最多的、可以适应各种重大的表演活动项目。

“全景式智能仿真编排系统”项目组所在的北京理工大学软件学院还以奥运项目为基础，结合文艺演出的实际需求，整合相关学科专业成功申请、建设了北京市重点交叉学科——“数字表演与仿真技术”。

该学科的创建为奥运成果转化为技术创新能力，促进科学技术与文化艺术的高度融合，对文化创意产业发展起到了重要的推动作用。

知识管理展风采
奥运会是一个系统工程，需要自然科学、社会科学、人文科学多学科协同配合。

北京理工大学管理与经济学院朱东华教授所在的“知识管理与数据分析实验室”发挥在技术监测、技术预测评价、技术管理、数据挖掘与信息管理等方面的科研优势，主持完成了北京市科委项目“悉尼奥运科技的技术分析”（获北京市科技进步三等奖）；主持完成了北京市科委项目“大型体育活动开闭幕式分析”，通过大量的视频研究对历届大型体育活动开闭幕式科技应用情况的分析研究，建立了一个有关大型体育活动开闭幕式的数据库并形成一份近十万字的报告；2006年
主持国家自然科学基金重点项目“科技奥运管理机制、影响评估与信息平台研究”。

这些成果为奥运的成功举办提供了有力的智力支持。

朱东华研究员主持的国家自然科学基金项目“科技奥运管理机制、影响评估与信息平台研究”以“科技奥运”为主题，从理论层面上深入研究科技奥运理念的特性、内涵及管理机制；研究了科技奥运的管理问题、实现方式与操作策略；采用技术经济、产业经济、系统工程与系统动力学、科技政策与科技管理等方法，针对不同产业之间的关系和特点，对科技奥运实施的影响评估进行了深入研究；结合北京奥组委科技奥运工作的实际需求，研究建立了基于信息标准化、信息模型化和多方决策支持的科技奥运管理信息系统支持平台。

在对科技奥运理论与方法开展研究工作的同时，北京理工大学知识管理与数据分析实验室一直与北京2008奥组委、北京科技奥运办公室等有关部门保持长期的沟通和联系。

与此同时，实验室还把服务大众，普及科技奥运知识作为工作的重点，在“首都科技讲堂”、“首都图书馆”、“奥运大讲堂”等场所为公众讲解科技奥运知识，为宣传奥运作出了贡献。