新型健身器材產業技術創新戰略聯盟(以下簡稱聯盟)成立于2009年11月12日,由泰山體育產業集團有限公司、青島英派斯健康科技有限公司、清華大學、南開大學、華東理工大學及中國科學院深圳先進技術研究院等21家法人單位組成。其中,企業12個,國內知名院校5個,專業研究機構4個。聯盟成員單位共建有國家工程技術研究中心25個,國家級重點實驗室19個,國家級工程中心5個,省部級科研平臺63個,擁有科研人員2000余人,聯盟成員單位跨越全國數省。
2012年是聯盟快速發展的一年,運行機制日益完善,運行成果顯著,現將本年度重要工作做如下匯報。
一、完善運行機制方面:
一是完善了秘書處市場部工作職能,建立了以市場為導向的聯盟科研項目立項評審制度,將市場需求作為項目立項評審的優先評價標準。產品都是要通過市場檢驗的,滿足不了市場需求的產品肯定會被淘汰,不能形成市場競爭力,所以自聯盟主創新的一個重要立足點就是市場需求。
二是將項目績效考核和獎勵有機的結合起來,建立了項目績效獎懲制度。通過聯盟理事會決定,聯盟將項目經費的3%—5%作為項目獎勵資金,用于項目提前驗收、超額完成任務、優秀科研人員等的獎勵。
三是建立了專利池運行機制。聯盟快速發展的同時,建立專利池成為聯盟發展的必然選擇。經過聯盟理事會決定,在聯盟秘書處下設專利池管理辦公室,聘請業內專家、學者組成臨時評估小組,評估專利池所需專利。目前聯盟建立了碳纖維自行車、人造草坪、智能網絡體感運動機三大產品的專利池,在運行過程中效果明顯。
四是建立了完善的聯盟行業人才培養機制。聯盟中的高等院校、科研院所及企業之間簽訂專門的人才培養協議,將高等院校培養的理論型人才放置到實踐基地培養,最終為行業培養出大批的實用型高端人才,促進行業發展。
二、技術創新活動情況:
一、承擔國家科技支撐計劃1項。項目名稱:網絡健身動作捕捉、運動仿真及運動監測指導綜合系統關鍵技術研究。項目總經費2829萬元,其中國撥資金829萬元,預計2014年8月份完成。本項目由泰山體育產業集團有限公司、深圳泰山網絡技術有限公司、山東省體育用品制造工程技術研究院等聯盟成員單位共同承擔。本項目解決人民群眾日益增長的體育需求與體育資源相對不足的矛盾,解決快節奏、長時間的生產活動與鍛煉身體在時間投入上的沖突,滿足人們日益增長的科學健身的需求,本項目結合信息化社會的特點,利用網絡技術、科學健身技術與體育運動相結合,提供一種全新運動健身方式。項目將申請相關專利58件,其中國內發明專利10件,國內實用新型和外觀設計專利申請30件。10件發明專利主要涉及標志物圖像的識別、電路的涉及、模塊化設計和小型化設計等。實用新型主要涉及識別器和空中鼠標手柄的具體結構,外觀設計主要涉及識別器、空中鼠標手柄以及相關道具的外形。另外,申請美國發明專利6件,歐洲發明專利6件,日本特許申請6件。 申請軟件著作權登記50件。主要涉及電視機人機交互程序、動作識別算法等。發表學術論文5篇。
二是承擔山東省科技發展計劃兩項:
1、2012年山東省科技發展計劃—耐摩擦熱全復合材料自行車輪圈的研制及其性能研究
本項目以運動用復合材料自行車輪圈的研制為主要內容,對全復合材料輪圈在運動條件下的關鍵性能(如力學性能、摩擦性能等)進行研究。采用高性能碳纖維作為增強材料,選用特殊結構設計方式,采用改性耐摩擦熱樹脂體系作為基體材料,通過特殊復合工藝,研制具有高耐熱性能的碳纖維預制結構全復合材料材料輪圈,力求提高自行車整體的耐摩擦和減重性能。
2、2012年山東省科技發展計劃—降溫型人造草坪的研制
與天然草坪相比,人造草坪在氣溫較高的情況下,表面溫度會更高。且隨著氣溫的逐步升高,人造草坪表面溫度上升幅度要明顯高于天然草坪。
本項目通過草絲材料體系優選、成型工藝設計與優化、仿生結構設計等關鍵技術研究,在草絲基體材料中添加相變吸熱材料、紅外及近紅外反射材料,并設計與天然草坪類似的吸水-蒸發作用的仿生草絲結構,有效降低了鋪設人造草坪區域的溫度,推動了人造草坪的推廣應用。
近年來,隨著人造草坪在各種運動、休閑場所的廣泛應用,人們對人造草坪的研究也逐漸深入。通過研究發現,與天然草坪相比,在氣溫較高的情況下,表面溫度會更高。在33℃的高溫條件下,人造草坪表面溫度會比天然草坪高出5℃-15℃。且隨著氣溫的逐步升高,人造草坪表面溫度上升幅度要明顯高于天然草坪。因此人造草坪會在使用場所形成“熱島”效應,使得各場所的溫度也較高,不利于運動員和參加活動的人群的身體健康。
三是開展自主創新項目3項
1、梯度多功能運動防護材料的研制,項目總投資1000萬元;
2、新型健身器材關鍵技術研究、集成及其產業化項目,項目總投資10000萬元。
該項目旨在攻克一系列新型健身器材產業關鍵核心技術, 從而提升某一件或幾件產品的性能或技術指標,科學的提升健身質量和效果。
3、多功能健身碳纖維復合材料自行車研究及其產業化項目,項目總投資5000萬元。
該項目旨在將休閑自行車和健身器材有機結合起來,達到騎行、折疊、室內外健身(即擁有室內外健身器材的性能)等效果。
三、成果轉化情況
1、智能網絡體感運動機項目—2012年國家重點新產品計劃項目
本項目應用發明專利11項,實用新型專利26項,軟件著作權8件;由聯盟成員單位泰山體育產業集團有限公司承擔建設。項目生產基地占地300畝,總建筑面積34892m2,其中:生產樓建筑面積28800m2,辦公樓建筑面積5832m2,水泵房建筑面積60m2,變電室建筑面積200m2。新上高速機、中速機等設備2000余臺(套)。項目總投資56460萬元,其中申請銀行貸款38000萬元,企業自籌18460萬元。項目產品為愛動終端運動健身器材,項目正常年營業收入為150000萬元。到產后年生產每年172萬臺愛動在線運動健身終端。
2、碳纖維復合材料自行車產業化項目
本項目由山東大學、清華大學、山東泰山瑞豹復合材料有限公司聯合承擔,項目應用成果2項,發明專利7項,實用新型專利9項。
本項目通過攻克碳纖維自行車結構設計及優化技術;碳纖維自行車復合材料輪圈設計與制造技術;碳纖維自行車復合材料車架設計與制造技術;碳纖維自行車復合材料曲柄設計與制造技術;碳纖維自行車成型工藝設計及優化;碳纖維自行車綜合評估及試驗驗證等,集成行車碳纖維復合材料自行車制造技術。項目總投資30782萬元,年生產碳纖維自行車10萬輛,年可實現銷售收入170000萬元。
四、服務產業發展情況:
1、研究制定了新型健身器材產業技術創新戰略聯盟技術發展規劃(2013 -2015),引導新型健身器材產業健康快速發展。
該發展規劃以提升新型健身器材產業技術創新能力為發展目標,根據國家對體育健身規劃的總體要求,圍繞我國健身器材發展和全民健身需要,建設以企業為主體、市場為導向、產學研相結合的產業技術創新機制;推動產業技術進步,實現產業健康發展,提升我國健身器材的國際競爭力。

2、召開新型健身器材技術研討會
2012年聯盟召開了兩次新型健身器材技術研討會,邀請業內專家做了專題報告,新型健身器材產業150余人參加了會議,對引領我國新型健身器材產業發展起到了積極作用。
3、舉辦行業技術培訓班3期
聯盟秘書處以新型健身標準化、自動化、數字化為主題,舉辦了3期行業技術人員培訓班,參訓學員197人次,設計企業等單位50余家。
四、聯盟發展存在的問題
1、聯盟內人員構成失調,知識結構不盡合理
(1)科技研發人員人才總量較大,但人才相對數量過小,明顯缺乏質量優勢,素質較低。(2)科技研發人員結構性矛盾十分突出,高級技能人才短缺,現有科學技術帶頭人年齡偏大,年齡結構上呈現斷層現象。(3)科技研發人員的創新能力不足,專利與科技產出量較低,科技研發人員發明的專利偏少,發表論文被引用的文獻量在國際上普遍較低,學術水平普遍不高,特別是在國內國際上拔尖的人才缺乏。(4)科技研發人員學歷普遍偏高,但是科技研發能力卻有待提高,科技人才培養成長的政策環境有待改善,還未形成一套科學合理的職稱評定系統,過分重視資歷和學歷,而不以科研成果及轉化的多少和創新能力的強弱為主要依據,未形成一套行之有效的分配激勵機制,重引進,輕待遇和激勵。因此應進一步加強產學研聯合,加大科技研發投入,提高企業自主創新能力,促進健身器材行業科技水平的提升。
2、聯盟內健身器材檢測設備較少,高端檢測能力處于空白
目前大多數健身器材的檢測設備都是工廠質檢人員根據對標準的理解自行研制的,設備陳舊,更新緩滯。而且,為數不少的檢測設備在實現測試功能的同時,沒有完全遵循“最接近人的真實操作”這一原則,檢測設備的動作往往過于加嚴或放寬于人的真實操作,并不符合標準的要求。雖然近幾年從境外購置了一些檢測設備,但其改進和更新的速度跟不上健身器材產品的發展。
五、聯盟工作計劃
1、加強政策及研發方向引導
實時跟蹤國家政策導向,特別對與體育健身相關的政策進行詳盡、細致研究,把握產業方向,使聯盟發展方向與國家政策相一致。同時對健身器材行業市場情況進行調研,以市場為導向,確保研發滿足市場需要,滿足群眾健身需要。
2、加大科技投入,開發主導市場的產品
在設計和制造上,應充分運用人體工效學、人機工程學、運動生物學、體育運動學、藝術學等多學科和跨學科的知識,靈活而合理地將電子、光電、傳感、生物、機械、材料等技術應用于產品的造型和功能設計;根據產品的用途選用合適的材料,利用先進的成型、焊接、噴涂、組裝、檢測和包裝工藝,保持產品穩定的質量水平。
此外,缺乏運動指導是健身器材產品現存的共性問題。因產品無明確的運動指導,消費者常常錯誤使用或非合理使用,直接造成了產品損壞或傷人事故。企業應根據產品制定明晰的運動說明,引導使用者合理、正確、規范的使用健身器材。
3、加大聯盟內成員單位人才引進和培養力度
人才是第一生產力,聯盟將加大人才引進和培訓的力度,增加相應經費,努力調整聯盟內科研人員的年齡結構、知識結構,形成新型健身器材人才培養基地。
4、完善健身器材質量標準體系,加強宏觀管理,實現標準化生產
在借鑒國外先進的檢測體系的基礎上,進一步研究和完善符合我國消費實際的健身器材檢測體系,為提高我國健身器材安全性能和國際市場競爭力提供有力的技術支持。
首先要增強檢測標準的適用性和先進性,包括環保安全、生化安全等方面,健全和完善我國的檢測標準并應用于健身器材的生產實際,不僅能進一步提高產品的安全性能,保障消費者的人身安全和健康;而且對于打破國外技術壁壘,促進健身器材出口以及阻止國外劣質產品進入我國市場也大有裨益。
其次,檢測水平提升也是今后發展的重點。我國健身器材生產廠家、檢測機構和質監部門應加強溝通和合作,研制出先進的檢測設備,應用于健身器材的質量改進和市場監管。
5、2013年主要開展的科研課題
(1)輕質高性能復合材料體育健身產品動力學設計及應用
(2)體育健身產品健康監測技術及其應用
(3)數字擊打靶設計與開發
(4)基于面陣壓力傳感器和無線通信技術的跆拳道電子護具
(5)數字化阻力源及電氣控制系統設計
(6)壽命可靠性及失效行為研究
(7)沖擊載荷下健身器材動態行為研究
(8)步態康復訓練系統
(9)基于人機公車的運動輪椅研究
(10)人機交互虛擬健身器材開發
