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科技成果接轨实际应用 传统纺织厂人均产值比肩高新技术企业

  科技成果接轨实际应用 传统纺织厂人均产值比肩高新技术企业

  “我一直有一个梦想,就是要让科研成果走出实验室,通过科技成果转移转化,引领和带动行业与企业发展。”近期,在由广州市总工会主办的百场劳模巡回宣讲活动上,全国五一劳动奖章获得者于广平由衷地说。

  于广平长期致力于智能制造和绿色制造技术的研发、应用和产业化。通过智能化改造,他让传统印染企业变身“智能工厂”,且企业人均产值过百万,相当于一家高新技术企业。

  从沈阳到广州,为了成果走出实验室

  2009年,于广平从中国科学院沈阳自动化研究所博士毕业,他选择留所工作,继续从事纺织印染等行业的智能制造和绿色制造技术的研究工作。

  其时,通过国家自然科学基金等项目的支持,他已研发形成了一些科技成果。“不过,这些成果大都体现为论文、专利和样机的形式,停留在小试或中试阶段。”于广平告诉记者,他一直希望能让这些科研成果成功转移转化,引领和带动行业与企业发展。

  我国科研成果转化难、转化率低是不争的事实。据统计,90%的科研成果还没走向市场,就被埋没在从基础研究到产业化的过程中。“科技成果转移转化被称为科技创新过程中的‘死亡之谷’。跨越不了这个‘死亡之谷’,创新对国民经济的直接贡献率就等于零。”于广平感慨道。

  为加快科技成果在区域行业的落地应用,2011年,中国科学院沈阳自动化研究所与广州市政府联合成立了广州中国科学院沈阳自动化研究所分所。听到此消息,于广平欣喜不已,认为这是让科研成果在我国制造业最发达的珠三角地区落地生根的绝好机会。他毅然申请参加广州分所的建设,告别家庭只身从沈阳来到广州。

  尽管建所之初条件的艰苦远超想象,但他抱着创业者的心态,每天都忙得不亦乐乎。于广平的科研成果之前主要应用于市政污水处理,到了广州后,他经常深入一线调研,挖掘企业技术需求。

  “广东的印染、电子类企业居多,印染污水的排放量在工业污水中排名第二,整个行业的污水排放量巨大;电子类企业通常污水排放量不大,但由于含有重金属,危害性大。”因此,他决定调转为工业污水处理,并聚焦于印染企业的网络化、信息化和智能化需求,从印染污水处理领域开始,逐步扩展到印染生产的全流程,从配方设计、生产管控到物料输送,再到环保、安防、能源等均有涉猎,为印染企业提供智能制造和绿色制造技术的整体解决方案,为我国印染行业的转型升级和高质量发展提供技术支撑。

  从调查到研发,厂长经验变专家知识

  2012年,在地方政府的引荐下,于广平到广东省大型纺织印染企业——广州互太(番禺)纺织印染有限公司(以下简称互太纺织)调研。

  他发现,企业污水厂高达40%的运营成本都用在加药环节。加药的主要作用是通过化学药剂与水中污染物的化学反应,实现化学污泥(不可生化降解的污染物)的沉降。“由于缺乏有效的水质在线监测和加药在线调节手段,为了避免出水超标,操作人员往往存在过量加药的情况。不仅提高了废水处理成本,过量投加的药剂又变成新的污染物。”于广平对不同药剂、不同加药量组合进行了长达两个月的试验,最终提出一个优化方案:将废水处理投加的药剂由液碱换成生石灰,并根据水质变化的动态情况调整药量。

  “别小看这个改变,据估算,仅仅通过药剂配方的优化,就为互太纺织每年节省污水处理成本近千万元。”他说,“由于有了信息化手段,通过大数据分析,我们把厂长的经验变成计算机可识别的专家知识,帮助企业分析污水出水波动的原因,给出诊断结论和应对建议。”

  染色就是染料助剂在一定的工艺条件下与布料发生反应的过程,是印染生产的核心工艺环节。这个环节中只有精准控制温度、湿度等工艺条件,并实现染料助剂的精准输送才能提高染色一次成功率。以前靠人工操作,完全凭经验,从染布到出布长达6—8小时,最后发现不一样,又得重新再染,效率低下。互太纺织采用于广平提供的智能制造技术解决方案,工艺参数准确调控,染料助剂精准输送,一次染成功率高达90%以上,远高于行业水平。

  “以前几个工人围着一个染缸转,全部变成自动化操作后,一个工人看几个染缸。大幅度提高产值的同时,工人的操作强度也降低了,生产环境得到了改善,一些之前工作环境恶劣的部门也吸引到了大学生就业,这在以前是绝无仅有的。”于广平说。

  更引人注目的是,去年互太纺织人均产值110多万元,一个传统加工制造业人均产值相当于一家高新技术企业。目前互太纺织的人数已从原来的7500多人减少到4000多人。

  不过,在推广此技术中,于广平面临着如何对实验室里的成果进行大量的验证、迭代和修改,让科研成果与实际应用接轨。“企业关心的并不是技术是否先进,而是是否适用。”他回忆道,有一次,为了验证一个模型算法。他和同事决定采用人工取样化验的办法,每2小时取样一次,24小时不间断。“连续鏖战了一个月,每个人都熬成了熊猫眼,终于完成了任务。”

  从成果到转化,离不开产学研的合作

  “产学研合作是科技成果转化的‘最后一公里’。这离不开所在单位顺畅的体制机制,这样才能更好激发科研人员积极性。”回顾这10年来走过的科技成果转化之路,于广平说,科研和工程的区别在于,科研只要在一个环节上取得突破,那这个科研工作就是成功的;但对工程项目来讲,即使只有一个环节失败,那也算失败。“科研成果需要通过产学研合作,进行‘二次开发’,能在企业和实际项目中用得住、用得好,才能顺利推进科研成果产业化。”

  “最为关键的是,科研人员要放下身段,了解企业实实在在的需求,让企业觉得我们不娇气。”在他看来,“三人行必我有师”,虽然科研人员有丰富的理论知识,可实践经验远比不上一线的企业人员。

  比如印染企业一个订单需用到20多种染料,因每种染料的成分、粘度等不同,因此染料在管道中流动所需时间就不同。为互太纺织设计物料输送调度算法时,于广平团队与工人打成一片,向他们请教每种染料特性,熟悉工艺。企业也十分支持他们,让不同岗位的工人为他们“上课”。

  经过多年的合作,互太纺织已经成为于广平合作最为密切的企业。“现在他们还帮我们介绍新客户。”他笑着说,“从2013年到现在,双方已经开展了长达6年的合作,合作项目额度累计超过1亿元。”

  除了互太纺织,于广平团队的智能制造科研成果还在全国数十家企业获得应用,并出口到越南等“一带一路”沿线国家,直接经济效益超过2亿元,带动企业研发投入超过5亿元、企业新增经济效益超过10亿元,推动了纺织等制造业的高质量发展;2016年他们以发明专利使用权为无形资产投资成立产业化公司,促进了成果的转移转化。

  “在实现科技成果转移转化的同时,促进了纺织印染等制造业的转型升级,以及产业与生态环境的和谐发展。我的梦想终于实现了!”于广平坚定地说。

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