报送单位：中铁建设集团有限公司
一、基本情况概述
中铁建设集团有限公司（以下简称“中铁建设集团”或“集团公司”）坚持贯彻“科技兴企，人才强企”的科技战略，在创新平台建设、创新机制建设、科研人才引进、科技经费投入等方面持续加强、不断完善。在创新管理工作中，依托国家级企业技术中心及其下设的六大研发团队和16个分中心，作为集团公司科技创新的研发机构和人才储备中心，紧紧围绕培育企业核心技术、为重点工程建设提供科技支持，进行技术创新和科技研发。
2021年，中铁建设集团召开了第一次科技创新大会，在全面总结“十三五”期间科技创新成果和经验的同时，正式明确了“1+2+N”的科技创新体系，即建立以集团技术中心为研发中心、建筑科技公司和建筑发展公司为转化中心、施工板块分子公司为重难技术攻关中心的多梯次、差异化研究的科技创新体系。该创新体系已在“混凝土剪力墙结构装配式IRF体系”研发、转化、应用过程中得以成功实践，并获得了地方住建主管部门和建筑行业的广泛关注。
二、实施背景
习近平总书记指出，要加快建设创新型国家，建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系，要以科技创新催生新发展动能，发挥企业在技术创新中的主体作用，使企业成为创新要素集成、科技成果转化的生力军。作为中央企业，必须坚定不移地贯彻党中央的要求。
长期以来，集团公司形成了科技创新以工程为依托的保守思想，科技创新顶层设计不够，研发出现重复、分散、碎片化的问题，缺少对行业前沿技术的探索，缺少具有前瞻性、可操作性、可持续性的布局，科技创新工作与集团公司发展战略结合不紧密，对企业树立专业领域品牌的支撑力不足。各二级单位虽然都设置了技术中心和相应机构，但其职能绝大多数是服务经营承揽、施工生产，专兼职的科研人员仅能满足科研工作日常事务的管理，没有进行思考和研发的精力。多数科技成果难于转化成生产力，一方面科技研发方向脱离企业发展需求，科研项目以结题、获奖为终点，即无法为企业孵化新的业务板块，也不能为企业降本增效、质量安全保证提供支持，另一方面专利成色不足、将专利作为竞争工具或战略资源加以运用和经营的能力还较弱，专利的经济价值还没有得到充分体现。因此，结合集团实际情况，建立“1+2+N”的创新体系，将有效催生科技创新发展新动能。
三、工作思路
“1+2+N”创新体系包括研发中心、转化中心、重难技术攻关中心三个板块。研发中心为集团技术中心，是高端技术研发、新兴领域技术储备、企业核心技术培育的中心；转化中心为建筑科技公司和建筑发展公司，发展布局除主营的传统业务外，把主要精力投入到与集团技术中心联合研发、成果转化落地上；重难技术攻关中心为施工板块公司技术中心，其研发工作以解决工程、经营中实际技术问题为重点，辅助集团技术中心做配套子课题研究。
“1+2+N”创新体系分工明确，充分发挥各板块的优势特点。“研发中心”一方面通过收集、分析行业相关的前沿技术和市场信息聚焦行业前沿技术，开发、研究符合集团公司新发展战略的、引领行业发展的新体系、新材料、新设备；另一方面以集团内部重点工程、技术壁垒、工效提升、质量安全保障为着力点，开展成套施工技术的开发应用研究，催生新的生产方式。“转化中心”在研发上避免重复研发、复制研发、无效研发，致力于打造以科技为核心的竞争力。在产业方向的选择上摒弃跟风和同质化的竞争，以国家鼓励发展领域为背景，以自有成果转化落地为手段，做发展前景好的朝阳产业、市场需求大的上升产业、利润回报好的优质产业，充分发挥企业灵活的转型升级特点，寻求以技术革命、产品升级为核心的高新技术企业发展路径。“重难技术攻关中心”依托紧靠施工生产一线的优势，及时准确把握具体技术开发方向，积累、总结、推广应用创新成果，有效降低生产成本、提高生产效率、提升管理效能、提高产品品质。
四、主要做法
以混凝土剪力墙结构装配式IRF体系的科研立项、示范应用、产业化推广过程为例，介绍中铁建设集团“1+2+N”创新体系的具体实施方式。本案例中研发中心为中铁建设集团技术中心，转化中心为中铁建设集团建筑发展公司、重难技术攻关中心为中铁建设集团南方工程公司。
（一）研发中心工作
面对我国提出的“建立资源节约型、环境友好型社会”的新要求及“绿色建筑和建筑节能”的优先发展主题，以及我国人口结构的改变、人口红利的消退，建筑工人“老龄化”、“用工荒”等问题的进一步凸显，装配式建造方式将是未来住宅产业化和建筑工业化发展的趋势。在此背景下，中铁建设集团技术中心充分发挥研发中心职能，提出了一种新型装配式建筑技术体系，即混凝土剪力墙结构装配式IRF体系，并启动立项研发工作。
2015年集团公司立项“混凝土结构新型一体化模板整体安装技术”，并完成了该体系的V1.0版本研发。2019年股份公司科技重大专项“装配式建造技术研究”立项，同时立项“预制壳-混凝土组合剪力墙力学性能与结构设计方法研究”、“基于装配式IRF体系的短肢剪力墙结构建造技术研究”、“新型纤维增强混凝土材料制备与应用技术研究”等多项课题进行配套，为该体系的进一步研究与示范应用提供了强有力支撑。在此阶段，研发中心重点对该体系的材料制备、构件构造、连接节点、力学性能、生产装备、运输装备、智能高效安装技术、无损检测技术等开展了全面、深入的研究，涵盖装配式建筑全产业链，形成了该技术的V2.0版本。
2021年住房和城乡建设部科学技术计划“装配整体式预制壳-混凝土组合剪力墙结构技术研究”、海南省重点研发计划“高性能装配式混凝土结构体系与智能高效生产技术研发”等课题相继立项。在此阶段，研发中心重点在模壳综合利用、绿色低碳、智能高效生产等方面进行优化改进，进一步提升该体系的市场竞争力，开启了V3.0版本的研究道路。
为满足装配式IRF体系更大范围应用的需求，依托工程应用，中国建筑业协会团体标准、中国工程建设标准化协会团体标准、海南省地标等先后立项。目前中国建筑业协会团体标准《混凝土剪力墙结构装配式组合壳体系技术规程》T/CCIAT 0046-2022已于2022年9月发布。
（二）转化中心工作
建筑发展公司以“绿色环保、科技创新”为引领，以“内部协同+外部拓展”为驱动，创新业务模式，打造多元、平衡的业务组合，分阶段推动装配式建筑业务发展，加快向产业链上下游拓展，创新业务模式实现规模增长，积极拓展新产品领域，实现相关多元发展。在装配式IRF体系的转化过程中，河北易县装配式产业园、海南临高装配式产业园相继投产，形成“一南一北”两个装配式IRF体系特色产业基地，为该体系在京津冀和海南地区的推广应用提供了条件。
2018年至2019年间，建筑发展公司作为转化中心，成功推动装配式IRF体系（V1.0版本）先后完成北京试验楼的建造和天津葛沽镇项目示范应用，验证了技术体系的可行性和先进性。2021年，成功推动装配式IRF体系（V2.0版本）完成了海南三亚示范项目应用，该体系得到了海南省住建厅的高度认可，取得了良好的社会反响。
转化过程中建筑发展公司通过对装配式IRF体系的生产关键技术攻坚，对IRF构件管理平台等十项关键生产技术的研发与创新，真正实现了集团公司自主研发的装配式体系的首次落地。并于2022年于海南威特建设科技有限公司签署专利许可协议，分别将《一种混凝土结构钢筋模板一体化安装住宅体系》、《一种钢筋模板一体化T形墙构件》、《一种钢筋模板一体化L形墙构件》、《一种预制钢筋骨架加工辅助工装》、《一种平面翻转模台》等专利进行许可。2021年9月27日，由海南省住建厅、中铁建设联合举办的“混凝土剪力墙结构装配式IRF体系”示范项目观摩会在三亚市天涯区西瓜芒果项目成功举办，获与会专家一致好评，促进了IRF体系及标准的落地实施。
（三）重难技术攻关中心
南方工程公司负责装配式IRF体系现场作业及重难技术攻关。装配式IRF体系剪力墙竖向和水平钢筋均采用搭接连接，钢筋连接构造与现浇结构一致，在现场无需进行剪力墙钢筋绑扎和模板安装，且构件质量轻，吊装、运输方便。可以说，该体系实现了竖向构件的全装配、全现浇，兼具装配式建造工艺和现浇混凝土结构的优势。但是，随着实践应用，现场安装复杂、构件生产质量影响、工人安装效率低下等问题也随之暴露。为了解决装配式IRF体系应用中所暴露的问题，提高施工效率、优化施工生产，为IRF体系长久发展提供支撑，南方工程公司充分发挥重难技术攻关中心作用，以施工应用为出发点，从管理角度与施工角度为研究方向，将问题逐一攻克。
从管理角度上，通过形成从深化设计、生产加工、安装使用等一体化跟踪模式，从构件生产到安装使用全过程监控构件质量，从而从根源上减少IRF体系问题的产生。从施工角度上，将“把建筑当产品,把施工当制造”理念贯彻至所有施工人员。通过采用专用吊装工装、智能辅助吊装系统、无损检测技术等相关研发成果，形成施工工业一体化，将施工安装作为固定流程，有效的把控施工环节质量问题的产生。
在实践应用过程中，通过对IRF构件现场安装所遇问题进行总结及分析，进一步优化后续施工工序，加快施工效率，形成《混凝土剪力墙结构装配式IRF体系施工工法》、《装配式IRF体系机电预留预埋施工工法》。针对过程构件一次安装合格率较低问题进行技术攻关，形成《提高装配式IRF剪力墙安装合格率》QC成果，进一步提高构件安装合格率，为后续免抹灰工艺夯实基础。针对构件安装施工时存在安装偏位、构件不平整等质量通病，结合现场安装实际情况及操作流程，研究编制了《一种免打孔的用于装配式构件拼接的装置》、《一种用于定位钢筋的定位板》、《一种一体化梁构件预制钢筋骨架生产及模板连接辅助工装》、《一种预制钢筋骨架加工辅助工装》、《一种一体化梁构件预制钢筋骨架生产及模板连接辅助工装》、《一种用于装配式构件拼接的装置》、《一种用于装配式墙体拼接的加固装置》等七项专利成果。
五、主要成效
装配式IRF体系的研发应用过程中，研发中心（集团技术中心）专注于技术创新，充分了解了国家政策方向和行业转型需求，全面了调研现有装配式技术及应用情况，深入分析了改进技术路径与市场应用前景，研发形成了装配式IRF体系；转化中心（建筑发展公司）专注于成果转化，重点攻克了装配式IRF体系在生产、运输过程中的产业化问题，实现了“一南一北”的产业布局；重难技术攻关中心（南方工程公司）专注于现场实施，依托紧靠施工生产一线的优势，解决了装配式IRF体系在安装过程中的关键问题，补齐了装配式IRF体系应用落地的最后一环。“1+2+N”创新体系充分发挥了各版块的优势特点，“研发、设计、生产、安装”全产业链多要素协同推进，提高了研发质量与效率，避免了重复研发、低质量研发，打造了具有自主知识产权的高质量产品，提升了中铁建设集团在装配式建筑领域的核心竞争力。
凭借装配式IRF体系自身优势及良好的示范应用效果，该技术体系也获得了地方住建主管部门和建筑企业的广泛关注，截至目前已被纳入海南、辽宁、江西、上海、广州、甘肃、河南、山西等省市的装配式建筑评价标准，获得海南省重点研发计划资助200万元，与海南威特建设科技有限公司签订关于混凝土剪力墙结构装配式IRF体系的专利实施许可。