725所:开启中国创造大门的“金钥匙”
2013-03-11 13:48 | 科技日报 配套动态
我国第一艘航空母舰辽宁舰的背后,他们是关键技术的支撑单位;蛟龙号创造世界载人深潜新纪录的背后,是他们打造了关键构件及钛合金重要设备;天宫一号与神舟九号太空交会的背后,他们研发了某设备框架,并创造了我国钛铸造一次成型重量最大、尺寸最大、整体壁厚最薄、结构最复杂四项纪录。
材料工业是国民经济和国防建设的基础产业,作为国内一流的材料科学研究所,中国船舶重工集团公司第725研究所/双瑞集团为我国科研开发“上天入海”立下了汗马功劳。近年来,他们以建设创新型国家为己任,瞄准世界前沿,国内领先,加大自主投入,不断完善创新体系,实施精益管理,招贤纳士,创新科研发展,取得了一批国际领先的科技成果,研制成功了一批世界领先或与世界同步的装备、设备仪器,并迅速实现产业化,应用于国民经济建设诸多领域,取得了显著的经济效益和社会效益……
坐落在河南省洛阳市的中船重工725所,是专业从事舰船材料研制和工程应用研究的军工研究所。在近年来的改革发展中,725所始终以强国强军为己任,以军为本,民品兴业,强化科研工作,大力推进科技产业化发展,成为国防科技工业系统科研院所创新发展的排头兵。尽管地处中部地区,但从这里诞生的一项项成果个个都是国内领先、国际一流,有的已经达到国际领先。
辽宁舰、蛟龙号、载人航天有他们的身影;研制成功世界上只有两个国家拥有的压载舱专用模拟加速试验装置,为我国实施压载舱保护涂层国际《标准》创造技术装备条件;与世界同步研制成功符合国际海事组织对油船货油舱涂料及耐蚀钢技术指标测试装置,增强了中国在该项油船安全《决议》制定、实施的话语权;我国第一套获国际海事组织最终批准、世界上唯一手持3大权威船级社认证的船舶压载水管理系统核心技术与相关检测标准的研究与制定;研制建成我国第一套具有自主知识产权的深海环境腐蚀试验装置与第一个深海腐蚀数据库;位居世界第一的中国高铁每座桥的球型桥梁支座,全部采用其专门为此研究的技术及产品,自重180吨的桥梁支座还创造了球型支座承载力最大世界纪录;建立我国第一个室内铁路轨道减振降噪实验室,自主研制成功我国地铁减振降噪技术及其设备;研制成功我国第一个地铁疏散平台和第一个地铁复合枕木;自主研发成功我国第一个无载体含药(雷帕霉素)洗脱心脏支架系统;自主研制成功我国第一条完整纯钛超薄板生产工艺流程;自行研制成功我国唯一一条具有世界先进水平全流程海绵钛生产线工艺流程……
“从深海到太空再回陆地海洋,从几微克的支架到超百吨的‘支架’,这都是我们拥有自主知识产权的科研成果。如今,725所真正实现了从中国制造到中国创造的跨越。”“两会”前夕,十二届全国人大代表、725所所长马玉璞在谈到该所科研开发工作时如是说。
科研的方针:创新引领
作为支撑新中国海军自主建设的材料研究所,“跟踪研仿”在725所特定的发展阶段曾起到了基础支撑作用。然而,随着科技事业的迅猛发展和国民经济与国防建设的迫切需求,725所近年来重新梳理科研思路,明确了科研发展方式从跟踪研仿转变为自主创新。
一流的企业卖标准,这是衡量是“创造”还是“制造”的关键标准之一。
集装箱船一直朝着大型化方向不断发展,船载量从1000增加到10000标箱以上,这使舱口部位受力不断倍增,钢板长期处于高应力状态,造船时不得不靠增加钢板厚度提高其耐受力,但高强度钢并非一用就灵,由此又增加了发生脆性断裂的可能性,造成毁灭性灾难。
如何表征、测试、评价高强钢超厚板的止裂性能,成为保证超大型集装箱船服役安全性的关键技术。世界唯一的国际船级社组织——国际船级社协会于2011年专门成立工作组,研究高强钢超厚板止裂性能评价方法,其制定的“统一要求”将被会员船级社作为共同标准统一执行。
一个看似小小的技术标准之争,其背后是数以亿计的利益之争。
一个国家提出了其多年研究的评价方法,并被列为“推荐型”标准,一旦被最终确定为“强制型”标准,别国的高强度钢超厚板会因此“不合格”,不能用于集装箱船,只能到该国船级社指定厂家购买“符合标准”的高强度钢超厚板。
多个造船国为捍卫本国利益,开始投入大量人力物力开展相关研究,力图逆转乾坤抓胜机。为了国家利益,中国船级社找到725所。所长马玉璞说,此仗必打,打则必胜;要粮给粮,要人给人。
没有国家的立项,725所就自己立项;没有项目经费就自筹资金。研究工作即刻启动。一支30岁出头、技术专长涵盖断裂控制等多个专业方向的年轻科研队伍组建起来,一头扎进实验室,没日没夜地干。
10多天悄然过去,第一块试验板终于出来啦!一试,废了……
没有埋怨,没有气馁。他们请来主抓科技的所领导一起分析失败原因;把退休在家的我国知名断裂专家、725所前总工程师刘家驹请进研究队伍。
研究继续深入,问题不断暴露。设备跟不上就自己动手设计改造。
第二块试验板结果出来了,成功了;第三块,也成功了。
通过对比725所多年来在该领域的技术积累,他们发现:那个国家的“推荐型”标准居然存在缺陷!
2012年3月21日,国际船级社协会在德国开会讨论船用高强钢超厚板安全应用标准制定事宜,中国船级社提交的由725所自主研究制定的船用高强钢超厚板止裂性能评价方法,获得各国船级社认可并通过,写入国际船级社协会统一草案,打破了一国在全球的独家垄断,标志着中国在该技术领域拥有了世界话语权。
每个标准的诞生都是一个725所敢于到世界前沿竞争的故事,一个个标准的发布,都使725所科技研发实力的日渐雄厚。如今,该所主持编制的国家标准、国家军用标准及船舶行业标准等,已经发布或报批待发布的总计超过400项。
此外,725所还是全国海洋标准化技术委员会船用材料工艺分技术委员会主任委员及秘书处,全国铸造标准化委员会、全国涂料颜料标准化技术委员会、全国纤维增强塑料标准化技术委员会、全国管路附件标准化技术委员会柔性管分技术委员会4家副主任委员等全国10多个标准化技术委员会主任或委员单位。
科研的基础:舍得投入
从想做事到做成事,有个前提是不可忽略的,那就是要有投入。
在这方面,725所做得令人羡慕与瞠目。这得益于该所近年来把“加大自主投入”作为全所三大工程之一来实施。2012年,全所在研课题326项,科研总投入达到3.2亿元,在每年保持高速增长的基础上再增长14%。
走近725所,人们就会发现,4个国家级检测认证中心的铜牌格外醒目:中国合格评定国家认可委员会认可的实验室——中国船舶重工集团公司第725研究所检测与校准中心;中国国家认证认可监督管理委员会计量认证单位——中国船舶工业船舶材料技术检测中心;中国船级社认可的船舶材料验证试验机构——船舶材料验证试验中心;中国人民解放军海军装备部授权的——海军舰船材料检测中心。这4块铜牌告诉人们,不经过725所的相关检测、检疫、校准或试验并达标合格,所有相关材料、设备仪器等都甭想进入船舶领域、进入中国船级社或进入海军。
俗话说,手握金刚钻儿,揽得瓷器活儿。725所不仅重视相关领域权威机构建设,而且根据科研发展需求,舍得投入资金,对新型关键设备仪器专项论证、及时购置,进行先进科研基础设施、装备、设备以及技术研发平台的系统建设,仅2012年该所就完成设备购置500多台/套。
2011年6月,国际一流、大型综合性舰船材料研发中心在该所建成启用。这里,建设有海洋腐蚀与防护国家级重点实验室和大型构件焊接技术研究应用中心等2个国家级、北京市企业(医疗器械)技术中心、福建省海洋防腐工程技术研究中心等7个省部级实验室和中心、10个技术研发与产业孵化中心,12个专业研究室3个研制中心;并在青岛、厦门和三亚,分别建立了黄海、东海、南海和深海等不同海域、不同海深及海岸的完整的海洋环境试验网站,以保证7个重点领域的研究、研制、开发、转化等需求。2012年,该所组建了厦门材料研究院,部分项目已立项研究;并启动筹建青岛海洋装备研究院。
这里,建有按照725所提出的理念、设计和技术要求,由德国制造成功的世界上第一台“一炉两锭”大型钛熔炼炉。该设备控制系统先进、进料方式灵活、拉锭系统高效,装机达到我国最大、世界领先水平。自第一炉钛扁锭试制成功到正式投产至今的两年来,725所和德国公司均引以为豪。
这里还有该所自主研发的亚洲最大、具有国际先进水平、由国内多家单位制造的一台关键钛合金铸造设备,为我国很多重要工程解决了加工难题。该所制作的载人航天器上所用的某主框架,就由这台大型专用设备制造完成……
科研的核心:人才为王
科研渴望领军人物,科研团队必须梯次配备。
725所深刻认识到,科研水平和能力的提高,关键要靠一支高素质、高水平的科技人才队伍。近年来,该所树立“人才为王”的理念,人才工作的重点由传统的大学生分配、本单位培养转变为自主培养和引进、聘用相结合。
对科研技术带头人,725所通过多渠道面向社会公开招聘;对高端人才引进,他们“立足国内,放眼全球”,只要能证明自己的水平和能力,就可以拿高薪。
“家有梧桐树,引来金凤凰”,在一位位能人从海外和全国各地来到725所的同时,该所建立完善了一套独具特色的岗位设计和相应的培训、考核、激励机制,并坚持根据研究所科研发展实际,动态调整,快速跟进,促进了科研团队的梯次建设和广大员工的成长成才。该所设有硕士点和博士点,材料科学博士后工作站,近年培养了70多名高层次人才;当年的一批研究室主任、劳动模范已经成长为每年创造数亿元价值的企业家。725所研究员金晓鸿是国际海事组织涂层委员会常任专家,参与制订了国际造船新涂层标准、压载舱涂层标准、货油舱涂层标准等系列国际技术标准和检测规范,捍卫了我国作为世界第一造船大国的利益,维护了国家形象。研究员付洪田被聘为国际海事组织压载水处理评定委员会专家。
如今的725所汇聚了来自全国各地,甚至是世界各地的精英才俊:清华、北大的高材生,国内的技术专家,留洋的资深博士……“十一五”期间,研究所在编人员的博士、硕士、本科生从8、48、278变为35、307、624,如今这个数字达到了62、503、571;研究员高级工程师339名,工程师316名;短短几年,725所2000人编制的规模没有多大变化,人才队伍已经实现华丽转身。
科研的保障:一所两制+精益管理
725所是在全国科研院所改革中开创性实施“一所两制”的研究所,即对专业研究室以研究所体制模式管理;对科技产业以产业集团子公司的体制模式管理。两种体制中都有科研项目立项和实施模式,以保证世界首创或与世界同步的前沿课题的及时立项和推进。
在“一所两制”体制引导下,725所的科研项目从立项之初就盯着市场需求,在研发过程中关注未来的应用转化和市场贡献。其科研评价体系从“重成果奖和论文”转变为“注重专利技术和成果转化”,淡化成果奖和论文,专利技术以及创新技术成果转化成为最重的评价砝码,把应用技术的评价交给市场,强调专利特别是发明专利和专利群的建设,建立起并不断强化以专利为核心、拥有自主知识产权的科技创新体系,引导科研为科技产业发展提供强大技术支撑。
10年前,全所申报专利只有1项。3年前,申报专利达百项。2012年,全年申请专利同比增长31%,达196项,比3年前几乎翻番。其中,两个研究室和一个公司仅申报发明专利就分别达到或超过10项。全所新获授权专利120项,累计获得授权专利456项,其中发明专利270项。在中船重工集团公司年度创新评比中,六项指标居首位,获科技创新先进单位称号。
每年,725所在研项目都有数百项,科研管理面对的渠道多、层次多、品种多、交叉多、头绪多复杂等,但管理机构人员少实施管理难度大。面对这一情况,725所进一步创新管理,实施科研精益管理。
生产精益管理国内外有现成经验,推行科研精益管理却无章可循。该所科研管理部门就“摸着石头过河”,他们组织人员多次深入基层单位调研,研究问题找思路。同时,邀请有关专家介绍发达国家如何进行科研管理,最终结合该所实际,制定出《725所科研精益管理推进总方案》和《双瑞集团科研精益管理推进总方案》,分别确定研究室和产业公司的科研精益管理推进的总思路,各基层单位据此再结合自身实际制定具体推进方案上报审核后,按月督促实施,此举取得明显成效。
科研管理标准是不折不扣指导和规范日常科研工作的杠杆和准则,涉及科研立项、申报、鉴定等方方面面,要想科研有效率,科研人员有士气,这个杠杆就必须符合科研工作实际,科学可行。按照精益管理要求,该所对现行科研管理标准作全面梳理后发现:一是有些标准老旧已不适应目前科研工作;二是未统筹标准间存在重复或相互不一致现象;三是一些标准制定和表述相当冗长不利于实施;四是标准制定重视方便管理者,忽略使用者感受。经过修订整合,全所科研管理标准由41项缩减至36项,根据现实需求又增加3项。这一减一增最大限度地方便了使用者,是对全所科研管理标准的一次全面升级换代。
新修订的考核体系,融合进集团公司、地方政府和研究所等多个层面的评价标准,不同科研人员的激励措施均有所体现,更加贴近该所科研现实。
课题管理从“粗放管理”转变为“精益管控”,强化科研过程管理,提高研发效率,推动阶段成果转化,提升了科研质量和水平。
协同办公网上审批标准由2项增至20项,大大提高了管理效率。如,因科技处人员出差多,过去相关科研项目申请者来回跑多次却找不到人,影响科研进度,如今改为网上申请,申请者足不出户只需按流程办理即可,办事效率明显提升。
过去对产业公司的科研管理很不到位,科研原始记录和归档率均处在50%左右水平,成为全所科研管理短板。如今,各产业公司研发原始记录和归档率已由2011年的47.6%提升至2012年的85%,实现了对产业公司重点重大科研项目的有效管理。
“科研行不行,市场评一评。”
在圆满完成国家重点战略项目任务、多次获得国家科技进步奖励的同时,725所科研工作在市场经济的大潮中也结出了累累硕果。在一批具有自主知识产权、国内领先、世界一流的技术成果支撑下,该所持续推进科技成果转化和高新技术产业化,组建了双瑞科技产业集团,旗下11个产业公司,形成了具有完全自主知识产权和核心竞争力的“特种装备、钛合金、防腐与水处理、医疗器械、橡塑复合材料”五大产业板块,初步建成了国内领先、国际一流集科研和多个高技术产业于一体的高科技产业集团。2012年,该所荣获中国制造业十大创新企业、全国实施卓越绩效模式先进单位等称号。如今,在材料科学研究领域,725所已经锻造出一把开启中国创造大门的“金钥匙”。
“十二五”期间,725所将继续手握“金钥匙”,以科研为本,以创新引领科研,大力加强自主创新,确保全面完成军工科研任务,到2015年实现总收入100亿元以上,基本建成“国内领先、国际一流的集科研和多个高技术产业为一体的高科技产业集团”,进一步夯实全体员工“成就事业、享受生活”的和谐平台,为中国创造走向世界和我国建设创新型国家作出自己更大的贡献。