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徐志剛在實驗室調(diào)試智能裝備。受訪者供圖
■本報記者 沈春蕾
解放低端重復和危險行業(yè)勞動力、提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率、變革傳統(tǒng)工業(yè)模式……這是徐志剛和團隊立下的一些目標,如今正在變成現(xiàn)實。
徐志剛是中國科學院沈陽自動化研究所智能產(chǎn)線與系統(tǒng)研究室主任。十多年來,他和團隊利用安全自動化技術,為危險制造行業(yè)健康發(fā)展提供了支撐。他們研發(fā)的航天器空間環(huán)境模擬測試技術,服務于“天宮一號”“嫦娥五號”等航天工程。
徐志剛常說:“我就是一名普通的科技工作者。我的研究要能為國家建設出點力,會讓我感到很自豪?!?/p>
初生牛犢不怕虎
2003年末,還是一名助理研究員的徐志剛接到了一項特殊任務——研制過期啟爆藥大當量銷毀裝備。
“當時我對這個領域知之甚少,不知道該裝置的工作過程存在危險,也不知道技術難度有多大?!蹦贻p的徐志剛就這樣憑借著初生牛犢不怕虎的闖勁,與另一名同事開展攻關,經(jīng)過多次設計、反復計算、設備完善,最終成功研制出滿足苛刻要求的安全銷毀設備,并在國內(nèi)多個場所推廣應用。
這一次研制過期炸藥銷毀設備讓徐志剛意識到,我國危險易爆產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的自動化程度還有很大提升空間,現(xiàn)有生產(chǎn)方式存在很多隱患和風險。他認為,運用先進自動化技術是未來解決行業(yè)安全生產(chǎn)問題的必然趨勢。
然而,這一過程中存在諸多難題。例如,危險易爆品安全自動化生產(chǎn)技術的研發(fā)就存在無資料可查、無實物可參照、設計安全要求高、涉及學科門類多、技術可靠性難保證等多重困難。
明知山有虎,偏向虎山行。盡管前路坎坷,徐志剛仍毅然帶著團隊進入偏遠山區(qū)的危險品生產(chǎn)工廠,進行調(diào)研和研發(fā)。
功夫不負有心人。兩年后,徐志剛團隊設計制造的第一條自動化生產(chǎn)線終于建成了,為相關產(chǎn)業(yè)告別“人海戰(zhàn)術”提供了智能化解決方案。行業(yè)生產(chǎn)模式的變革從此拉開了序幕。
量身定制生產(chǎn)線
一條生產(chǎn)線往往由幾十臺甚至上百臺設備和復雜的控制管理系統(tǒng)組成,加上每家企業(yè)的情況和要求不盡相同,設計方案都要從實際出發(fā)量身定制,做到最優(yōu)化。從生產(chǎn)試運行到穩(wěn)定可靠安全生產(chǎn),過程極為艱辛,科研人員無法做到一勞永逸。
“不行,我們就重來!”每當覺察到方案中可能存在不確定性,徐志剛總會堅定地說出這句話。
如今,在現(xiàn)代化生產(chǎn)車間里,可見大型裝備部段有序?qū)?。對接過程就好像機器可以“看到”接口,自動調(diào)整位置后精準地接在一起,過程僅需幾分鐘。
徐志剛告訴《中國科學報》:“在自動化技術出現(xiàn)之前,這項工作一般需要4名技術工人花上數(shù)小時才能完成?!?/p>
“自動化生產(chǎn)線就是把原來的工人‘趕出’生產(chǎn)車間?!毙熘緞偨忉尩?,我國仍有不少工人在車間從事危險工作,自動化生產(chǎn)線可以減少這些工人的數(shù)量,讓勞動力從事更有價值的工作。
為此,徐志剛團隊深入一線、親力親為,最終實現(xiàn)危險工位的無人化生產(chǎn),惡劣環(huán)境生產(chǎn)人員減少75%以上,產(chǎn)品性能一致性達到98%以上。從2005年第一條危險品自動化成套生產(chǎn)線建成至2020年的15年間,團隊累計為10余家企業(yè)提供相關服務,完成了20多套自動化生產(chǎn)線的設計建造。
“你們忙得過來嗎?”
2018年4月,中國航天科工集團組織了一場現(xiàn)場交流會,邀請參會者前往南方某大型裝備制造公司的生產(chǎn)車間,觀摩一條自動化生產(chǎn)線。交流會期間,總能見到一位穿行于人群中的東北大哥,挨個分發(fā)自己的名片?!拔沂侵袊茖W院沈陽自動化研究所智能產(chǎn)線與系統(tǒng)研究室的徐志剛,請多指教!”
“徐老師,您不需要打廣告了吧,誰不知道這套自動化生產(chǎn)線是你們做的?”參會者中有人調(diào)侃道。
徐志剛告訴《中國科學報》:“交流會可以結識潛在客戶,發(fā)名片也是一種自我推銷的方式?!?/p>
從2016年開始,就有很多企業(yè)慕名而來,找徐志剛團隊做整體方案論證,每年的合同金額也從千萬元躍升到億元?!耙豢跉饨恿诉@么多科研任務,你們忙得過來嗎?”該所所長于海斌忍不住關切地問徐志剛。
項目推進中,當團隊在動輒二十幾個小時連續(xù)工作后出現(xiàn)懈怠時,徐志剛的口頭禪是“黨員和我先上”。
他常開玩笑說:“我們坐標在沈陽,節(jié)奏堪比北上廣深?!眻F隊中年輕的科研人員均有一個月連軸轉(zhuǎn)沒有休息日的記錄。“‘996’是經(jīng)常的,我們拼的就是時間和進度?!逼鋵崳熘緞傄矒拇蠹疑眢w吃不消,甚至會“強迫”團隊成員周日必須休息。
近年來,徐志剛團隊歷經(jīng)無數(shù)次艱辛探索,不僅打造了一系列特殊產(chǎn)品自動化、網(wǎng)絡化與數(shù)字管控的總裝生產(chǎn)線,還在航天器地面仿真測試裝備研究方面取得了多項成果。
比如,團隊成功研制了國內(nèi)首套高精度失重運動航天模擬器, 為“天宮一號”—“神舟八號”和“天宮二號”—“神舟十一號”一次性對接成功提供了地面測試技術;成功研制了失重運動狀態(tài)全真模擬試驗臺,可以在地面完成月軌狀態(tài)下對接、保持、分離和樣品轉(zhuǎn)移等全過程的高精度模擬試驗,為“嫦娥五號”成功對接及樣品轉(zhuǎn)移提供了試驗技術支撐。
據(jù)悉,徐志剛團隊的相關成果先后被中國兵器工業(yè)集團等單位指定為樣板工程和交流學習點。徐志剛也獲得了國務院特殊津貼、中國科學院第二屆“科苑名匠”、沈陽市十佳科技創(chuàng)新帶頭人、2021年全國五一勞動獎章等榮譽。他和團隊還獲得了國家科學技術進步獎二等獎、中國科學院科技促進發(fā)展獎等國家級和省部級獎勵10余項。
對徐志剛而言,這些榮譽和稱號已經(jīng)是過去時。未來任重道遠,他和團隊還將砥礪前行。
《中國科學報》 (2021-05-12 第1版 要聞)