2019年12月10日,中國工程院戰略咨詢中心、科睿唯安以及高等教育出版社在中國工程院聯合發布《全球工程前沿2019》報告。
報告聚焦工程科技領域具有前瞻性、先導性和探索性,對工程科技未來發展有重大影響和引領作用的主要研究和技術方向,圍繞機械與運載工程、信息與電子工程、化工冶金與材料工程、能源與礦業工程、土木水利與建筑工程、環境與輕紡工程、農業、醫藥衛生、工程管理9個領域,遴選出年度全球工程研究前沿93項和全球工程開發前沿94項,并對其中關鍵的28項工程研究前沿和28項工程開發前沿從國家布局、合作態勢以及發展趨勢等角度進行詳細剖析。
在土木、水利與建筑工程領域, Top10 工程研究前沿為: 1)結構長期性能演化機理與控制; 2)基于全壽命周期的綠色建筑設計方法; 3)水泥基材料的納米改性和纖維復合; 4)應對城市熱島效應的城市設計與規劃; 5)大跨橋梁運營智能監測與檢測; 6)城市與水下隧道全壽命期變形預測和控制; 7)極端地震作用下高壩抗震安全評價理論與方法; 8)基于深度學習的多源衛星遙感影像時空融合; 9)流域洪水的精細化預測及災情的快速評估; 10)新型多模式混合交通流建模理論與方法。Top 10 工程開發前沿為: 1)既有結構加固、修復和改造技術; 2)城市群綜合交通規劃系統及安全智能管理技術; 3)河湖海與地下水生態水環境監測與修復技術; 4)基于資源化及能源回收的污水可持續處理技術; 5)生態住區與生態修復技術; 6)裝配式鋼結構標準化建造技術; 7)超級隧道高效安全掘進及智能裝備; 8)3D打印建筑用水泥基材料; 9)地下空間開發搶險與快速修復技術; 10)海洋測量裝備。
報告顯示, 2019年度全球工程前沿總體上呈現交叉融合、智能賦能、綠色環保的趨勢,全球各國在前沿創新上空前密集活躍,競爭日益激烈。其中,美國在各個領域的工程前沿均有涉及,前沿研究與開發活躍,首發和引領性穩居全球首位;我國在工程前沿上總體位居第2位,但在全球開發前沿的引領性(即開發前沿排名第1名的數量)與英國并列第4位。