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中咨公司牵头申报的“FAST工程咨询项目”荣获2018年度菲迪克工程优秀奖

发布日期：2018-10-22

信息来源：青春中咨

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2018年9月10日至11日，国际咨询工程师联合会（菲迪克）2018年年会在德国柏林召开。由中国国际工程咨询有限公司（简称中咨公司）牵头，联合中国科学院条件保障与财务局、国家天文台共同申报的“FAST工程咨询项目”荣获2018年度菲迪克工程优秀奖。这是我国第一个国家重大科技基础设施项目获此殊荣，彰显了我国近年来科技基础设施建设发展水平，对提升国家重大科技基础设施国际影响力具有重要意义。

▲获奖现场

菲迪克是国际咨询工程师联合会（International Federation of Consulting Engineers，FIDIC）的简称，是全球工程咨询行业最具权威性的国际非政府组织。菲迪克工程奖是国际工程咨询领域最高奖项，素有国际工程咨询领域的“诺贝尔奖”之称。

500米口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, FAST）工程被誉为“中国天眼”，是国际天文领域的重大科技基础设施项目，历时22年建成。项目具有自主知识产权，是世界最大单口径、灵敏度最高的射电望远镜。工程从设计、建设到运行，全面贯彻FIDIC理念，大胆创新，确保工程质量，建立完善的管理体制和廉洁档案，注重与环境的协调统一，成为科技与创新相结合、管理与质量相匹配、工程与环境相协调的典范。

▲FAST鸟瞰图

受国家发改委的委托，中咨公司高技术业务部承担了该项目建议书、可行性研究报告、调整概算等各阶段的咨询评估工作。

1 注重原始创新和技术提升造就多项世界第一

1.设计理念的创新

FAST是由南仁东首席科学家为代表的中国天文学家于1994年提出构想，历时22年建成。设施采用全新、原创的设计理念，利用4450块单元面板组成500米球冠状主动反射面通过主动控制技术，在观测方向上形成300米口径瞬时抛物面。同时采用轻型索拖动机构和并联机器人，实现望远镜接收机的高精度指向跟踪。项目方案经反复优化，最终由国际国内20余顶级专业团队联合确定。

2.高质量完成项目建设

FAST按期交付运行，已成为国际上最大的望远镜。与号称“地面最大的机器”德国波恩100米望远镜相比，其灵敏度提高约10倍，与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国Arecibo 300米望远镜相比，其综合性能提高约10倍。FAST在未来20～30年保持世界一流设施的地位

将ISO标准与FIDIC管理体系相结合，保障设施高水准建设。由于设计理念先进，技术难度大，中国科学院国家天文台在北京密云先行主持建设了50米口径望远镜样机，验证技术路线。目前FAST运转顺利，目前已探测确定了40多颗新脉冲星，各项指标达到要求。

3.卓越技术保障项目建设

FAST工程已获得86项专利授权，诸多先进技术的突破保障项目建设，部分制造工艺突破现有能力极限。例如：

（1）索网工程在200 万次循环加载条件下的疲劳强度可达500MPa，是目前相关标准规范的2.5倍，在国际上属于先例。

（2）动光缆疲劳寿命达到6.6万次，远超目前1000次标准。

（3）在野外500米尺度上对主动反射面的2225个节点实现2毫米定位精度。

（4）与国际团队合作，联合研制出世界上波束最多的19波束L波段制冷接收机。

（5）为保证高标准电磁兼容，设计多频率连续测试的系统进行电磁屏蔽效能自动扫频测试。

2 FAST工程实现了自然环境、科学技术、人的和谐统一

1.巧妙选址，尊重自然，顺应自然，保护自然

FAST项目团队历时14年，从近千个候选洼地（Geographic Information System，GIS）、GPS、现场考察与计算机图像分析等方法，将项目建设地点确定为中国贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇的大窝凼洼地。充分利用喀斯特洼地地貌这一天然特征，通过方案优化，项目施工土方量由180万方减到80万方，最大限度减少对山体的破坏。众多国内外专家（包括两任前Arecibo 天文台台长）曾到FAST选址勘察，一致认为大窝凼洼地作为FAST台址是世界上独一无二的。

2.助推立法先行保障设施安全运行

射电望远镜对于其周围的电磁环境极为敏感。在项目论证阶段，即特别强调提出“通过立法方式，设立无线电静默区，对项目周边电磁环境进行保护，保证装置的高效运行”的建议。该建议推动了贵州省积极立法。2013年，贵州省人民政府通过了地方性政府规章，提出宁静区保护办法。2016年，贵州省通过中国首部为射电天文望远镜电磁宁静区运行环境出台的保护法规。

3.保持原有地形地貌特色的建设模式

工程所在地为喀斯特地貌地区，植被少、土层薄，形成1米厚的土壤需要25万年。工程台址开挖过程中剥离表面种植土，并移存保护，工程结束后进行覆盖复耕，最大限度保护地表植被。同时，创造性地使用开孔的反射面面板，透光率大于50％，保护下方的植被生长。

工程实施过程中应用BIM技术在岩溶洼地内优化开挖面积，将台址区切分为多个汇水单元，建立大型岩溶洼地综合防、排水系统，降低工程建设对地下水的干涉，提高洼地的排水效率。对工程建设主体及配套设施进行合理布局，尽可能减少开挖量，少砍伐树木。建成后，在各建筑物周围、道路两旁植树、栽花、种草，使场地的植被得到最大程度的恢复。

3 全过程贯彻FIDIC理念实现工程透明、廉洁

1.导入FIDIC管理体系，并贯穿于工程全过程

在现有ISO14000、OHSAS18000质量、环境、职业健康安全管理体系基础上，导入FIDIC管理体系，构建务实的廉洁管理体制，并覆盖项目的咨询、设计、施工到运营管理的全过程。其中在项目招标、采购、档案等关键环节建立廉洁管理流程程序，对敏感信息保留记录，建立廉洁档案。

2.引入第三方评估机构进行咨询审查

中咨公司担任第三方咨询评估机构，对技术成果进行咨询论证，在建设阶段对设施的质量、进度、经费等方面进行分析，提出合理化调整建议。

3.接受监督审查

FAST工程是中国国家立项的重大科技基础设施，全程接受中国政府经济审计、专项巡视、质量监督、安全评估和工程验收。工程资金使用合理、合规，未发生一起安全质量事故，未发生违背咨询工程师职业道德的情况，实现安全、透明、廉洁的既定目标。

4.注重实力建设，总结科学装置项目管理办法

按照FIDIC管理理念，项目培养了大批工程咨询管理人才，总结出一套适用于科学类工程的管理办法，目前该办法已在中国同类工程中大力宣传与推广，得到广泛好评。

4 科技创新实现可持续发展

FAST工程在扶贫、科普、产业推动方面具有示范意义

1.FAST帮助少数民族贫困地区摆脱贫困

FAST项目所在地——中国贵州省平塘县，是深度贫困县之一，贫困面广，贫困程度深。由于项目建设需要，FAST半径5公里范围内村民全部搬迁至镇上居住，生活条件得到极大改善，同时项目建设及运行带动周边产业发展，新增就业人员3.2万人，当地人均年收入由不足4000元增长到近万元。在依托科学工程项目带动扶贫脱贫的道路上探索出了一个新的成功模式。

2.带动基础设施跨越提升，改善当地居民的生活条件

围绕FAST提升配套服务，平塘县的交通路网、水利建设和城镇化建设突飞猛进。2015年以来，累计修建、改建道路愈320公里。建成供水工程，解决了工程周边5.5万人安全饮水问题。完成电网改造555公里，使城乡4G信号覆盖率达99.8%。

3.科普带动地区产业发展

当地政府依托FAST项目，突出天文科普旅游主题特色，着力打造平塘天文科普教育基地、国际射电天文科学旅游文化园体验区、地质生态旅游创新示范区、区域性旅游集散中心和国际天文旅游小镇。经过多年发展，边远闭塞的山区已转变成世人瞩目的国际天文学术中心。天文科技旅游成为当地的一张名片，据不完全统计，FAST项目2017年吸引游客360余万人，工程每年带来的旅游等经济收益超40亿元。FAST项目在中国深入人心，中国人民关注天文、关心科技的人文、科学素养不断提升。

4.技术进步带动产业升级

FAST的研制和建设提升了工程技术能力，将有望带动天线制造技术、微波电子技术、并联机器人、大尺度结构工程、公里范围高精度动态测量等众多高科技领域的发展。例如，FAST建立了高精度索结构生产体系，该生产体系已经在中国港珠澳大桥斜拉索等项目中得以应用。

5 中咨公司在承担项目咨询评估中提出许多具有建设性的意见和建议

1.助推立法先行保障设施安全运行

在项目论证阶段，建议通过立法方式，设立无线电静默区，对项目周边电磁环境进行保护，保证装置的高效运行。该建议推动了贵州省积极立法，为中国首部为射电天文望远镜电磁宁静区运行环境出台的保护法规。

2.在项目论证阶段重视设施与自然、人文的可持续发展

充分利用现有自然环境，最大限度保护自然资源，从加强地质勘测、边坡支护、危岩治理、厂区道路等方面提出优化建议15项。

3.提出重视科技产出的带动作用的建议

在科技旅游、科普、天文领域产业化等方面提出建议。建议从旅游接待、道路规划、配套设施等方面提前谋划，为后期建设“天文小镇”做好准备。

4.作为第三方机构，对技术成果进行咨询审查

在建设阶段对设施的质量、进度、经费等方面进行分析，提出合理化调整建议。

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