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基础共性技术研发企业做不了的我们来做

2018-11-02 13:08:04

基础共性技术研发: 企业做不了的,我们来做

原标题:基础共性技术研发:企业做不了的,我们来做

文本报滕继濮

看几组数字。

2007年通过论证,2009年12月挂牌运行。新增博士、硕士77名,形成了一支165人的人才梯队,平均年龄34.5岁。

新增仪器设备100余套,共建立起金属件无模精密数控成形、超高强度钢热成形、虚拟现实数字化设计技术等9个实验平台。

——这就是依托于机械研究总院建设的先进成形技术与装备国家重点实验室,在央企承建的企业国家重点实验室中通过验收。

先进成形技术是先进制造技术的重要组成部分,用于装备制造、汽车、轨道交通、运载工具、动力设备、石油采炼设备等对机械性能或安全性能有严格要求的关键零件重要基础制造技术,我国GDP中约20%的产品需要成形技术的支撑。

该实验室一直紧密围绕装备制造业的重大需求,针对先进成形技术与装备领域的应用基础及共性关键技术,积极探索更多更大的创新。

专注创新:带来行业革命性技术进步

因为一项技术的使用,中国一汽铸造有限公司在某复杂部件的开发研制过程中,发动机A样件复杂型芯制造周期由240天缩短为30天,计算下来,综合节约成本260万元。

同样是该项技术,广西玉柴用来进行柴油机缸体缸盖等复杂零部件开发,建立快速试制中心,发动机关键零部件开发费由每套120万元降至20万元,时间也由120天缩短为二三十天,节约费用2000余万元,100天内完成一台发动机的开发成为可能。

这就是先进成形技术与装备国家重点实验室数字化加工成形技术在全国各地开花所结出的成果。

“虽然是服务于企业,但我们所研究的技术并不是针对某个企业单独需要,而是面向整个行业大多企业都需要的共性关键技术。”机械科学研究总院院长李新亚介绍道。

结合机械装备、航空航天、汽车制造等行业新产品快速开发的需求,机械科学研究总院副院长、实验室主任单忠德所带领的团队创新提出了铸型数字化加工成形技术,并开展了相关研究,设计制造出首台世界台面的5000mm3000mm铸型数字化加工成形设备,形成多轴砂型数控加工技术及系列化设备。

该系列成果获国家重点新产品、绿色制造科技进步一等奖、北京市科学技术一等奖等多项奖励,更关键的是设备已在中国一汽、广西玉柴、中国一拖等100多家单位推广应用,并出口西班牙。不仅如此,还在北京、山东等地建立了八个应用示范基地,应用于1000余种复杂零部件开发,极大提升了企业新产品和单件、小批量产品的开发及制造能力。

作为国家技术创新体系的重要组成部分,企业国家重点实验室的使命之一就是要开展行业前沿技术研究、共性关键技术研究,并要促进基础研究成果的转化和科研成果的产业化。而这一技术正大大提高了装备制造业关键零部件自主创新设计及其制造水平,为国防军工、航空航天等重大工程实施提供了技术和设备重要保障。

筒子纱自动化染色成套技术及装备是该实验室又一项重大成果,中国纺织工业协会组织的鉴定结论为“开发的筒子纱数字化自动染色方法及工艺、基于中央控制的筒子纱自动染色成套技术设备及生产线达到国际水平”,据了解,该成果在40多家企业推广应用,引领着纺织装备工业数字化、智能化发展。

促进国际、国家或行业技术标准的研究制定等工作也是企业国家重点实验室的重要。据统计,该实验室已参与制定国家及行业标准26项。

机械科学研究总院副院长、实验室主任单忠德告诉科技,实验室陈蕴博院士所带领的团队开发出的高性能低成本模具钢及其先进制备技术,创制了精密、复杂、长寿命用新型高性能热作模具钢、新型B/M复相高强高韧注塑模具钢和高性能低成本预硬化模具钢等新材料,并建立了模具失效抗力指标体系,为模具选材方式由传统的经验式选材向科学化、数字化选材方式转变提供了基础和依据,并在国内50余家大型企业成功应用。

科研特区:基础的定位,特殊的政策

“我们的企业为什么缺乏核心技术?就是因为基础不够,基础研究做得太少。没有基础就想开发出好产品,不现实。”李新亚表示,有的企业实验室做的实际上就是产品开发,而他们则将主要精力放在了偏基础偏共性的技术研究上。

科技体制改革后,很多转制院所的工作重心是“发展经济”,科研能力一度弱化,尤其是共性技术的研究被忽略。李新亚强调,机械科学研究总院给先进成形技术与装备国家重点实验室的定位很特殊,就是将其打造成院里的科研特区。

不考核经济收入,考核科技创新收入,模拟法人运行,独立用人权,独立经济决策权,独立技术方向决策权……“完全按照科研院所的规律办,不能按转制院所的规律办。”李新亚补充道,但我们也不是完全地将其养起来,实验室还需要通过技术创新,养活自己。

实际上在重点实验室设立之前,科研特区这一思路就已经形成。为打造技术创新和技术转移服务能力,机械科学研究总院于2006年成立了先进制造技术研究中心。该中心就是总院初打造的科研特区。2009年底,实验室通过验收,在该中心正式挂牌运行。

“依托在先进制造中心,院里给予特殊政策,让其面对整个装备制造业的共性基础技术,开发更新兴学科,尤其是交叉学科。”单忠德表示,“目前产业迫切需求的、未来几年内可能需要的……按需求划分成档次,这是我们的一个研究创新特色。”如果没有实验室,很多企业可能更多地关注近三年的产业、产品研究,依托实验室则可以将研究项目着眼于未来三到五年,甚至五到十年的产品前瞻制造技术研究及可引领未来发展的新产品。

以铸型数字化加工成形技术为代表,很多项目都是实验室牵头,其他企业参与进来,这些企业被带领着做偏基础偏共性的研究。“这对于企业的发展是非常有意义的,因为很多企业不擅长、无法做基础共性研究,而这正是我们的强项。”李新亚说。

辐射示范:联合共建,贴近市场

“区域合作也好,与企业共建也好,国家提倡服务区域创新,地方和企业有这方面迫切需求,这也刚好是我们发展的需要,有明确的研究开发对象,技术创新会更有实效。”单忠德说,为建立发展共性关键技术、增强技术辐射能力、推动产学研相结合的重要平台,实验室联合了区域创新资源,服务地方经济发展,辐射示范的作用十分明显。

自2009年开始,实验室立足北京、辐射全国,建立了“北京汽车与装备轻量化技术研发基地”“北京市金属件精密成形技术与装备工程技术研究中心”等研究机构。

其中,北京汽车与装备轻量化技术研发基地,整合了北京工业大学“汽车结构部件先进制造技术教育部工程研究中心”、北汽福田股份公司等优势资源,通过管理模式、运行机制等创新,建立了市场化内生机制,强化轻量化技术的试验和验证条件建设,建立起具有承担创新研发、试验验证、成果转移、人才培养以及前沿跟踪等突出功能的研发基地。

“我们建成了超高强钢热冲压生产试验线,开展汽车轻量化热冲压成形原理、工艺、模具及相关装备研究,研制出福田新能源车型车门防撞梁、B柱等零部件,碰撞测试成绩为满分,并使用在福田新能源汽车上,产品力学性能测试已经达到国际先进水平。”单忠德介绍说。

据了解,自北京市新能源汽车示范运行工作开展以来,已经有1200辆安装了基地生产的超高强钢车门防撞梁北汽福田迷迪纯电动出租车正式投入示范运营,这是国内首次实现超高强钢热冲压件在自主品牌新能源车型上的批量应用。

“区域的需求和行业的需求类似,共建创新合作基地有利于成果进一步转移,这样做更贴近市场需求、企业需求和行业需求,也增强了实验室的生命力。”单忠德说,筒子纱自动化染色成套技术及装备,就是依托重点实验室与泰安康平纳毛纺织集团共同组建“纺织染整设备工程技术研究中心”。

“原则是企业投入、联合开发、共建基地、成果共享、风险共担,然后从产品设计、开发、生产到售后技术服务全程跟踪,我们给予企业全方位的支持。”据单忠德介绍,其所带领的团队中25名技术人员,长驻企业协同开发技术、装备及建设筒子纱自动化染整生产线,引领了纺织装备工业的数字化、智能化发展,推进纺织染整行业的节能减排、品质提升。

引人育人:市场做主,广开渠道

“转制以后,重点实验室成立以前,清华、北大这些院校的学生基本上招不到。后来,博士硕士包括其他着名高校的一大批人才都被吸引过来了。”李新亚这样肯定着重点实验室的人才工作。

“如果引不来高水平的人才,实验室就没有生命力和活力。”单忠德告诉,由于有着高度的人才自主权,所以针对实际情况,他们提出了“市场化选人,市场化育人,市场化用人”战略。

实验室自建立以来广开渠道,面向全社会引进高素质人才。经公开招聘及面试后,引进211、985重点高校应届毕业生89名,其中博/硕士56人。

转制后,很多院所留不住人才,是因为工作重点都落在了经济创收,而真正想做科研的人却无法实现价值。实验室高度重视对专业技术人才的合理配置和使用,通过人事改革、资源重组,让一批年富力强、学有专长、视野宽阔的专业技术人员挑起科技攻关的大梁,成为科技创新的骨干和领头人。

尤其是实验室通过“订单培养”“项目主导”等多种渠道,用项目、市场去锻炼年轻人。鼓励年轻人勇挑重担,展示自我实力,优先支持35岁以下青年骨干独立申报国家重大科研课题等。

实验室每个团队都有学术带头人统一管控方向,每个课题在几年执行时间内,会经历上百次的会议,不断进行阶段研究、方案论证、数据讨论等。单忠德将其形容为,每一次讨论就是一次实战,每一次讨论就是一次生动的教学课,年轻人才就在这一次次打磨中增长见识、磨练意志、创新成长。

2012年,实验室结合成形技术需求,引入外专千人计划韩国浦项工业大学黄云峰教授开展微纳成形技术研究,组建了微纳技术实验室,攻克了铝合金超疏水与超亲水表面制备技术,并在澳柯玛等白色家电厂家试验应用,取得了重要进展。

单忠德告诉,引进黄教授这样的高端人才,还包括吸引国外专家学者来此交流讲学,给实验室还带了另外一种新思想,创新无国界,通过与国际专家的互访、合作及交流,让实验室的人了解国际上的思维方式和惯例做法,培养大家的国际视野,提升了实验室国际化氛围。

原标题:基础共性技术研发:企业做不了的,我们来做

稿源:人民

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