科睿唯安_中国工程院_2024年全球工程前沿报告_293页_12mb
报告摘要
全球工程前沿 2024 总结
核心内容
《全球工程前沿 2024》是中国工程院发布的年度工程科技发展报告,旨在研判工程科技的前沿发展趋势,引导工程科技与产业的创新发展。该报告涵盖9大工程领域,共提炼出92个工程研究前沿和92个工程开发前沿,并对其中29个研究前沿和29个开发前沿进行了重点解读。
研究方法
基本流程
工程前沿研究基本流程包括三步:数据对接、数据分析和专家研判。
- 数据对接:领域专家与图书情报专家共同制定数据检索策略,明确数据挖掘范围。
- 数据分析:通过共被引聚类和共词聚类分析,形成文献聚类主题和专利地图。
- 专家研判:专家对聚类结果进行筛选、修订、补充,并通过问卷调查和多轮研讨确定前沿。
数据来源与筛选
- 论文数据:基于Web of Science数据库,筛选出2018—2023年期间被引频次位于前10%的高影响力论文,作为研究前沿分析的基础。
- 专利数据:基于Derwent Innovation数据库,筛选出每个学科前10000个高影响力专利家族,结合专家提名和专利地图分析,形成工程开发前沿。
技术工具
- 文献聚类主题:通过共被引分析获得的文献主题和关键词组合,用于识别研究前沿。
- ThemeScape专利地图:通过语义相似度分析,将相关技术的专利聚集在一起,以地图形式直观展示技术分布。
发展路线图
发展路线图是本年度研究的重要成果之一,用于描绘重点工程前沿未来5~10年的发展方向和趋势,增强工程前沿的学术引领作用。
重点领域总结
机械与运载工程
工程研究前沿 Top 10 发展现状
| 序号 | 工程研究前沿 | 核心论文数 | 被引频次 | 篇均被引频次 | 平均出版年 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 船舶数字孪生系统 | 23 | 589 | 25.61 | 2020.3 |
| 2 | 海洋漂浮式光伏发电 | 16 | 826 | 51.62 | 2020.4 |
| 3 | 基于深度图像的场景解析 | 15 | 494 | 32.93 | 2022.1 |
| 4 | 4D打印的形状记忆聚合物智能结构 | 4 | 204 | 51.00 | 2022.0 |
| 5 | 多频全球导航卫星系统精确定位方法 | 36 | 1608 | 44.67 | 2020.7 |
| 6 | 快速超分辨超声成像 | 10 | 1069 | 106.90 | 2019.4 |
| 7 | 相变储能 | 30 | 1166 | 38.87 | 2021.6 |
| 8 | 多尺度复合材料能量吸收结构 | 8 | 262 | 32.75 | 2022.4 |
| 9 | 微型超级电容器 | 148 | 31289 | 211.41 | 2019.4 |
| 10 | 基于纤维素气凝胶的摩擦纳米发电机 | 31 | 2708 | 87.35 | 2020.6 |
工程研究前沿重点解读
-
船舶数字孪生系统
- 技术特点:构建与物理船舶同步映射的虚拟模型,实现虚实数据交互,用于监控、分析、预测和优化船舶。
- 技术趋势:一体化设计、虚实融合试验、多学科模型精准构建与同步演化、船岸平行运维管控。
- 国际合作:中国与波兰、中国与希腊等国家有较多合作,斯特拉斯克莱德大学、上海交通大学等机构是主要研究力量。
-
海洋漂浮式光伏发电
- 技术特点:利用海洋环境进行光伏发电,避免占用陆地资源,可与海水淡化、养殖等结合。
- 技术趋势:结构优化、环境影响评估、效率提升、集成技术研究。
- 国际合作:挪威、意大利、中国等国家有较多合作,挪威国家石油公司是主要研究机构之一。
-
基于深度图像的场景解析
- 技术特点:结合深度图像和RGB图像进行场景解析,提升自动驾驶和机器人导航的感知能力。
- 技术趋势:弱监督学习、网络轻量化、多模态信息利用、时域关联性提升。
- 国际合作:中国与新加坡、浙江大学与浙江科技大学等机构有较多合作。
关键信息
- 研究前沿:工程研究前沿侧重于理论探索,工程开发前沿侧重于实践应用,两者共同构成工程科技发展的关键方向。
- 数据融合:研究采用专家与数据多轮交互的方式,确保前沿的科学性和前瞻性。
- 国际合作:各国在工程前沿研究中均有合作,其中中国在多个领域中是核心贡献者,同时与多国展开合作。
- 发展路线图:各领域绘制了未来5~10年的发展路线图,为技术发展提供方向指引。
展开完整摘要
试读结束,高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载