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市科委推动人工智能新材料助力疫情防控:开发新型口罩、可穿戴体温计

2020-04-10 16:42 北京日报客户端 TF015

4月10日,在北京市新型冠状病毒肺炎疫情防控工作新闻发布会上,北京市科委副主任许心超介绍了人工智能、新材料助力疫情防控的相关情况。

许心超说,市科委会同有关部门迅速行动,充分发挥北京科研优势,加快疫情防控科研攻关,全力以赴为“阻击”疫情提供科技支撑。

战时情况下如何充分发挥科技支撑作用,如何快速响应需求,如何在短时间内高效率完成攻关任务,给科技管理工作带来了一系列挑战。市科委迎难而上,奋力担当,建立了战时工作机制,积极组织高校、科研机构和科技企业,在快速诊断、药物筛选、疫苗研发,以及人工智能辅助诊断、智能测温系统研制、医生在线咨询平台搭建等方面,加大协同攻关力度,确保在战疫中打好科研攻关战。

在信息技术和新材料领域,市科委优化科研攻关组织机制,推动科技成果在疫情一线加速应用。一是需求导向与问题导向紧密结合。以满足疫情防控需求为目标,重在应用先进科学技术快速解决实际问题。二是引入“赛马机制”。优选多家科研单位围绕同一个实际问题同时启动应急攻关,确保在尽可能短的时间内完成科研攻关任务。三是产品验证与产品改进密切配合。产品开发过程中采取边试用边改进,边检测边改进,边改进边认证,交叉前行,加快科研速度。四是科研与管理合力推进。市科委不仅负责组织开展产品开发,还会同市发改委、市经信局、市市场监管局、中关村管委会等有关部门,并协同产学研用等相关单位,确保稳定生产、有序供应、规范使用,在全市层面上实现统筹和协同。

加快人工智能应用,显著提升科技“战疫”水平

1.研发AI影像辅助诊断产品,提升诊疗效率和水平

积极推动AI辅助诊断产品研发试用,支持推想科技、数坤科技、安德医智等企业,推出了一批新冠肺炎AI影像辅助诊断系统和新产品,为医生提供了早期预警、快速筛查、鉴别诊断、病程进展分析等功能,并已在北京、武汉等多地上线使用。

2.开放AI算力算法,助力药物和疫苗研发

推动AI算法、算力首次大规模应用到病毒类传染病的研究和应用中,在病毒基因测序、疫苗/药物研发、蛋白筛选等医疗器械和药品研发攻关等多个方向,极大提高了研究效率和应用投放的速度,病毒类传染病智能化研究初具规模。LinearFold 算法已为全世界100多家新冠病毒研发机构提供技术助力。作为RNA结构预测领域40年来第一次重大提速,LinearFold算法可使整序列、整基因组的RNA结构预测成为可能,可将此次新型冠状病毒的全基因组二级结构预测从55分钟缩短至27秒,提速120倍,算法的开放与共享有利于提升新型冠状病毒RNA空间结构预测速度。

3.研制AI识别测温设备,加快不同人群体温筛查

针对“三站一场”等公共场所人群规模大、密度高、流动快的特点,市科委紧急组织中电科技集团第十一所、格灵深瞳公司等单位,围绕测温需求启动联合应急攻关。在短短的8天时间内研制出非接触智能测温设备,并具有红外与可见光双光融合、智能辨识人脸、快速人体测温、体表温度检测转换、体温异常报警、数据联网分析、平台显示监控等多种功能,方便后续对体温异常人员的查找和管理,目前已陆续在我市火车站、地铁站、长途汽车站、飞机场等“三站一场”,物美、超市发等超市,和科技园区、企业等单位投入使用,累计达1600多台,为有序复工复产发挥积极作用。

同时,市科委会同市场监管局、市计量院等有关部门,规范测温设备使用标准,积极开展计量检测,提高测温设备使用效率。

4.研制可穿戴智能体温计,加强对重点人群的体温检测

围绕居家隔离、餐饮等重点人群体温监测需求,组织北京微芯研究院开发可穿戴智能体温计。该体温计与普通的体温计相比,具有检测精度高、能够在佩戴时间内连续监测体温、监测数据联网分析、平台显示监控、体温异常报警、三级分层管理等功能。目前,在全市范围内投入使用11700多台,近日又新发放9万多台,将面向餐饮、美容美发、家政等行业高接触人群,加大推广应用力度。

5.搭建在线咨询平台,便民远程问诊

“北京市新冠肺炎线上医生咨询平台”拓展了“诊疗服务”功能,已有中国医学科学院阜外医院、中日友好医院、北京燕化医院、北京长峰医院和北京微医全科诊所等五家医院入驻,汇集了299名医生,在线提供问诊、复诊、开处方、送药上门等服务。截至目前,主平台和分平台访问量超过2700万人次,诊疗服务访问量超过4.6万人次。同时,平台向海外同胞提供免费咨询服务,收到来自美国、韩国、日本、西班牙、意大利、巴西等100多个国家和地区在线咨询36万次。

发挥新材料技术优势,快速形成科技“战疫”新手段

1. 推动产学研深度合作,加快新型口罩研制与生产

围绕疫情防控中对高品质口罩的需求,组织北京时尚控股集团、北京化工大学等单位开展新型口罩研发和可重复利用民用口罩的研制工作。针对时尚控股集团研制中存在的版型不适问题,组织北京人脸识别企业通过中国人面部大数据分析,提供了9组典型三维面部结构;针对优化口罩过滤效果,原材料、零部件供应不足等问题,组织北京化工大学、中化北京橡胶院、北汽海纳川公司等单位开展技术攻关,通过工艺优化提高口罩过滤效率,并保障材料供给。同时,从口罩的核心功能材料配方和工艺出发,组织北京化工大学开发具有自主知识产权的新型驻极聚丙烯材料,开发出的25克重熔喷布过滤效率达到89.6%,优于国内其他同类产品,可耐80℃热水浸泡消毒5次。

2.搭建口罩检测平台,推动新型口罩快速投放市场

组织市劳保所,搭建口罩检测平台,针对市场主流应用口罩,选择居家便利、操作简单的高温湿蒸、高温干蒸、电烤箱烘烤、热水浸泡等消毒方式,对400余批次一次性口罩进行多次消毒后的防护性能、病毒灭活、佩戴时长影响、电镜形貌表征等检测分析,形成适用于非医用环境、安全、便利的一次性口罩再利用操作规范。同时,利用已搭建的口罩检测平台,为时尚控股等单位研发的新型可复用口罩,提供即送即检的最高优先级检测服务及技术咨询。截至目前,平台已为三家口罩研制单位送检的1500多个口罩样品及相关核心功能材料提供了检测服务。

来源:北京日报客户端 | 记者 贾晓宏

流程编辑:TF015

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