科技日报记者 王延斌
“研究成果落地的关键是产学研结合，以企业需求为导向，为企业创造可见的价值。”7月12日，华东理工大学石油加工研究所博士生导师刘纪昌教授向记者分享他的科研成果落地经验。
作为企业创新发展联合基金重点项目、石油化工联合基金重点项目等20余项科研项目的负责人，刘纪昌教授对于高校研究成果落地转化有自己独到的见解。特别是他管理的华理－京博应用技术联合研究院，先后获得企业2000多万的科研项目资金支持。
然而，刘纪昌教授的科研之路也曾经历过很长一段时间“无米下锅”的窘境。
图为刘纪昌教授近照 受访者供图
从无到有开始艰辛摸索
长期以来，石化行业流程模拟软件被国外公司垄断。为改变这一现状，在导师沈本贤教授的指导下，刘纪昌教授带领的团队走上了自主研发之路，意料之中，起步极其艰难。
首先是技术难题。炼厂计划调度是石化行业的关键，即使是最基础的原油采购环节，同样关系到生产效率和产品价值，需要通过软件模拟炼厂的生产过程来指导原油品类的选择。商业的流程模拟软件无法处理多装置耦合的复杂炼油体系，刘纪昌教授要做的就是通过分子水平建模，并基于分子组成矩阵的数据传递让软件模拟得更精细，尽可能减少人为干预，从而实现从原油到石油产品的全流程优化。然而，一个炼油厂或石化企业有众多装置，将装置之间的数据精准传递是一件非常艰难的事情。这不仅要处理庞大的数据，还涉及对化工和炼油过程反应机理的深入理解，需要二者兼顾才能建好模型。
其次是缺乏资金。由于系统过于复杂，外行人很难理解。最初，在打基础、建立框架的8年里，刘纪昌教授的研究暂不具备应用价值，所以无法得到企业资金支持。直到2012年，他对团队研究方法和管理模式进行了系统调整，在注重团队稳定性的同时，加强了与企业之间的交流，以企业需求和痛点为导向，调整研究方向，产出了标志性成果。
2014年，刘纪昌教授获得国家自然科学基金的支持，使得项目进程大幅度加快，尤其在与企业装置结合后，能够为企业提供有价值的数据。前期的韬光养晦，皆是为了厚积薄发。终于在2018年到2023年期间，先后获得了石油化工联合基金重点项目和企业创新发展联合基金重点项目的支持，完成了国内某大型石化企业多个主要装置的分子水平建模，落地转化更进一步。
建设产学研用“发动机”
抓住企业痛点是产学研落地转化的关键一步，在许多加工路径中，有些关键参数，依靠操作人员的经验和现有的商业化软件难以实现。刘纪昌教授开发的软件主要用于确定关键操作参数，使整个链条的价值最大化。
如今，刘纪昌教授团队开发的石油炼厂的分子水平流程模拟关键技术在炼厂耦合装置反应过程模拟方面比国外的商业软件更具优势，能够在现有的装置条件下，根据原油价格变化和市场需求变化，指导炼厂获得最佳效益。
无独有偶，他所做的另一个重要项目“基于分子管理的石油资源高效利用和清洁转化”，通过吸附分离正异构烃提高每个石脑油分子的利用价值，极大地提高了原料利用率，解决了企业实际需求。
尽管刘纪昌教授的团队抓住了企业降本增效的需求，但不同于投入较少的软件项目，一套工业试验装置需要投入几千万，对于企业来讲有一定风险。如何让企业在控制风险的情况下尽早对接技术，是产学研落地转化过程中面临的最大困难。
开拓科研成果转化新思路
2019年，华理－京博应用技术联合研究院应运而生。该研究院不仅是华东理工大学与京博合作的结晶，也是产学研合作的新起点。聚烯烃材料发泡工艺、危化品覆土储罐安全设计与运维技术、炼油装置群模拟与优化系统等项目已取得标志性研究成果。
对学生来说，该研究院提供了极具实践意义的实习机会，深度联合企业的研究团队，互通有无、一以贯之，无论对科研工作本身还是未来深入一线工作，都具有极大的借鉴意义。对此，刘纪昌教授认为：“我们的学生在京博实习更能贴近生产实际，这是公认的科研转化优势。”
多方共赢的合作方式更利于可持续发展，而精准的沟通交流，能让思想的火花愈加碰撞。华东理工大学有几百位老师，京博有上百个产业技术点，通过研究院这个平台，建立了高效对接渠道。走进企业、与企业结合，真正应用到企业的生产中，这是产学研用一体化的范本，也是创新的再一次价值涌动。
如今，华理－京博应用技术联合研究院正在策划一批探索性研究课题。有了资金的高效投入，能帮助高校更好地对接企业需求、定位研究方向。可以预见，一批能为企业创造价值的项目正在孵化中。
