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走近国家科技进步一等奖项目

来源:党委宣传部 点击次数:8205次 发布时间:2016-01-08 14:34:22 编辑:宣传部

走近国家科技进步一等奖项目——


瞄准技术制高点 “学研产用”协同创新







  ■本报记者 王潇潇 汪泉


  “汽车制造中的高质高效激光焊接、切割关键工艺及成套装备”项目喜获2015年国家科学技术进步一等奖的背后,包含了哪些人的艰苦攻关?这一套“学研产用”大团队协同、基础研究与工程实践密切结合的技术创新体系又是如何形成的?


  通过高校应用基础研究、企业工程设计制造、企业应用验证与推广,真正意义上建立“学研产用”一体化创新研究体系;同时瞄准行业技术制高点在应用基础理论、关键工艺技术、高端装备研发与应用等方面等开展全方位创新研究,是该项目能始终在国际竞争中保持竞争力的秘密所在。


  多年来,我校与装备制造企业、装备应用企业长期紧密联系,建立技术协同与沟通的长效机制,开展全方位协同创新研究。


溯源三十载 学研产用雏形初现


  20世纪80年代中期,作为国内激光加工技术领域的佼佼者,我校拿下了国家“七五”重大攻关项目。此时,国内对于激光加工的研究方兴未艾,我校成为了国内最早起步的研究单位之一。


  神龙汽车有限公司成立初期,在其汽车零部件国产化的过程中遇上了麻烦:在生产的汽车变速箱中有两个齿轮及其垫片需要焊接。这两个齿轮体积虽小,可在汽车实际运作过程中,要承受的扭矩却达到540N•m。这对其焊接工艺有了十分苛刻的要求。学校得知此事后,主动提出承接这一技术的攻关。


  神龙公司的法方代表最初并不相信中国人也能完成这一焊接技术。法方代表在收到焊接完成的3套成品以后,甚至带回欧洲总部进行检测。最后的实验结果证明,这两片齿轮的精巧焊接技术已经完全为我校激光加工技术团队掌握。最终,借由我校与企业共同成立的产业化公司,实现了将理论转换为技术,最终形成生产力的转变。


承前启后 多学科融合成就大成果


  20世纪90年代初期,国家计委为促进高等院校基础实验室研究成果转化为实际生产力,规划了国家工程研究中心建设项目。1994年,正式批准以华中理工大学(现华中科技大学)为依托建设激光加工国家工程研究中心,其后孵化为华工激光工程有限责任公司。这为日后完成“学研产用”一体化奠定了坚实的基础。


  适逢新世纪我国汽车工业大发展,来自机械学院、制造装备数字化国家工程研究中心、数字制造装备与技术国家重点实验室、材料学院、激光加工国家工程研究中心、激光技术国家重点实验室等单位的激光加工研究团队,将目光投向以高品质高效率激光焊接、切割为代表的汽车制造工艺与装备。


  由于基础理论研究薄弱,关键工艺、成套装备与系统集成的核心技术极其缺乏,我国汽车制造长期以来在激光焊接、切割等高端装备依赖进口,自主研发严重不足。国家一系列重大科技计划将其列为重点突破的创新课题。


  2003年开始,在邵新宇教授带领下,我校联合华工激光工程有限责任公司、神龙汽车有限公司、安徽江淮汽车股份有限公司、上海通用汽车有限公司、江铃汽车股份有限公司、长城汽车股份有限公司、武汉法利莱切焊系统工程有限公司、湖北中航精机科技有限公司、凌云工业股份有限公司等多家企业,组成了“学研产用”结合、光机电多学科交叉的研究团队。历经十二载潜心技术攻关和市场耕耘,团队研发了白车身激光焊接、不等厚板拼焊、激光非穿透精密切割等一系列生产线,一举突破国外公司的技术垄断,在汽车制造激光加工高端装备生产中实现了国产自主化。


  成套工艺装备在神龙(标致)、长城、江淮、上汽通用、江铃(福特)等313家企业应用538台套。其中,白车身激光焊接生产线在近3年11次国际招标中10次中标,在屡次与瑞士ABB、德国KUKA、德国JENOPTIK等公司的竞争中获胜。


  项目成果取得了显著的社会经济效益,完全改变了我国汽车制造中激光焊接、切割高端装备被国外垄断的局面,带动了国产装备的跨越式发展,并已推广应用到航空、航天、航海、能源等领域。2014年,项目成果获得湖北省科技进步特等奖。


  作为项目负责人,邵新宇教授深有感触。他认为,该项目从起步到今天,成绩背后的秘诀可以用“问题导向,格物穷理,团队协作,持之以恒”十六字来总结,即:面向国家与制造业重大需求,深度交叉融合各学科与产学研力量,把研究与应用搞透彻,克服各种困难始终坚持往前走。


  项目团队成员、中国工程院院士段正澄认为,多学科的交叉应用,与实际产品用户之间的密切联系,与装备生产单位之间的沟通协作,都是该项目能取得突破性成果的原因。同时他还表示,在数十年的“学研产用”攻关过程中,团队还培养出了一批后起之秀,“既出了成果,又出了人才。”