航天博士張新華：逐夢“中國智造”
http://www.debgrams.com 2015-01-07 16:36 來源：科技日報
近日，在全國工業和信息化工作會議上，工業和信息化部部長苗圩指出，要選擇鋼鐵、石化、紡織、輕工、電子信息等領域開展智能工廠應用示范。有行業分析師表示，此舉意味著我國部分工業領域將加速推進工業4.0建設，迎來“智造”春天。
從中國制造到中國智造，航天博士張新華始終走在時代前列。從率先在行業內將電動舵系統技術應用于某新型飛航導彈并取得圓滿成功，到在國內首次實現了裝卸源機器人的工程應用，再到主持成立北京市首個機器人工程技術研究中心，在推進國家智能制造裝備工程化的進程中，張新華帶領他的團隊一直在奔跑。
在北京市機器人伺服與控制系統工程技術研究中心內，大大小小的機器臂、機器人分布在實驗室的各個角落，中國航天科工集團公司三院33所智能機器人研究室主任張新華展示這些富有智慧的機器：有印刷機器人、切割機器人、裝配機器人、點膠機器人、焊接機器人、快速搬運機器人……“這些都是為勞動密集型行業研制的系列化輕巧型機器人產品。”張新華說。
旋轉、撥動、夾持、定位……在張新華的“指揮下”，機器人一氣呵成地完成了一系列動作，在場的人無不發出驚嘆聲。
“搞機器人首先要放下書本”
2001年7月，張新華來到33所面試，“之所以選擇航天事業，是因為當時想為國家做些事。”2002年，張新華從天津大學機械設計與機械理論專業博士畢業來到航天科工集團，“剛來的時候從事伺服系統的設計”。據他回憶，盡管自己是個博士畢業生，有一些理論基礎，但是實踐經驗還很少。而來到科研工作崗位上之后，張新華說，他做的第一件事，就是放下書本，開始思考和動手實驗。
初出茅廬就承擔起了33所伺服系統的預研工作，扎實的理論功底和良好的專業技術讓張新華很快脫穎而出。“我對機械還比較了解，但智能機器人研制是一項十分復雜的系統工程，必須進行大量學習和調研。”對于學習的重要性，張新華有著清醒的認識：“當時最大的困難是核心的導彈技術的電動伺服技術。”
抓住了工作重點，張新華在接下來的5、6年的時間里，一直鉆研這個問題。“很多零件都需要幾十年的技術積累，于是我們在前人的基礎上轉化真正的需求，并結合實際需求，開發出我們國家實際需要的產品和技術。”
那段時間的張新華，經常是實驗室里最早到、最晚歸的人。“對于航天人來說，加班加點的工作是件平常事。”記得有一次，所里將一個重大難題交給張新華，為了解決這個技術難題，他只能把家里的事情都放下，連續一個星期在震動實驗室里做實驗，最難的時候倒在實驗室的凳子上迷糊一會兒，可半夢半醒的時候還在想結構設計。然而無論多大的困難，他都沒有想過放棄，“只要大家一起思考，都會絕處逢生。”經過40多天奮戰，他終于攻克了技術難關。此后，張新華先后擔任多個型號伺服系統主任設計師，取得一系列成果。
經過近十年的鉆研與努力，2011年2月24日，伴隨著國內外機器人研究的熱潮，33所也成立了智能機器人研究室，38歲的張新華被任命為研究室主任。然而，機器人要搞起來很容易，但要在國內占有一席之地卻并非易事。剛剛踏入這個全新的、充滿未知的領域，張新華發現這里沒有模型，沒有樣機，沒有產業規劃，無論是從產業指向到隊伍組建，還是從技術轉化到規范化設計，“一切的一切，都與過去不同，都要從頭開始”。
“我是機器人研究領域的‘小學生’”
經過走訪、調研，張新華發現，我國機器人及相關產業技術基礎薄弱，同時國外企業采取低價銷售以達到占領市場的目的，目前國內機器人市場95％以上均被國外公司產品占據，這些企業在機器人中后期的技術支持、產品升級和售后維護等方面收取較高價格，使得機器人使用成本較高，難以在企業中大規模推廣，極大地限制了我國經濟結構調整和企業升級轉型。
“我最大的夢想就是，盡早為我們國家的現代化企業打造出高水平的智能機器人，國家正處于高速工業化進程中，決不能被別人扼住我們的咽喉！”張新華暗下決心，再難也要迎頭往上追。
習慣于坐空調間，穿防靜電服的人，突然間就被投進戰天斗地的曠野荒郊，成了輾轉四方，孤獨的風雪夜歸人。張新華帶著團隊放棄了幾乎所有的假期、周末，白天忙實驗，晚上查資料。實驗室、辦公室燈火通亮，遠遠望去，轉折伸展，接成光帶，宛如一條明亮的跑道。
為了確定產業方向，他們的足跡也遍布了我國幾乎所有的機器人研制單位，并走訪了上海、青島、深圳等地的大型制造企業，收集到了海量的資料。同時，張新華打破了多年來形成的慣性思維，將33所得天獨厚的伺服機術優勢進行轉化，使之成為智能機器人核心技術。
在張新華的帶領下，研究室經過了不到三年時間，已經涵蓋機器人系統、人工智能、機器人機構、機器人電氣、伺服電機五個專業，在2013年實現了裝卸源機器人的國內首次成功應用，將油田工人從放射源裝卸的嚴重威脅中解放出來，該成果被新華社、中新社等國內主流媒體爭相報道；
2014年，33所獲批成立北京市機器人伺服與控制系統工程技術研究中心，成為北京市首個機器人工程技術研究中心。而此時，33所機器人技術和產品成功進入反恐排爆、石油、電力、食品、電子和煤礦等國防裝備和工業經濟建設重點領域。
智能機器人研究室成立的4年間，張新華將全部的注意力都給了那個魂牽夢繞的機器人夢，他用“小學生”來形容自己目前在機器人研究之路上的狀態，因為他覺得自己還有很長很長的路要走。
這一次，讓我們逐夢“中國智造”
“發展機器人產業是國家的重大戰略，是一項深刻影響著我國經濟社會發展的重要舉措，我們任務很重、時間很緊……”對于自己所從事的工作，張新華一直有著清醒的認識。
為了證實自己的判斷，他拿出了《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》給記者看，文件中明確指出：“發展戰略性新興產業已成為世界主要國家搶占新一輪經濟和科技發展制高點的重大戰略”，并將“高端裝備制造產業”列為七大戰略性新興產業之一。張新華表示，機器人產業作為高端裝備制造產業的重要組成部分，未來發展空間巨大。
和其他做機器人研究的團隊不同的是，張新華總是不忘記自己還是一名航天人。他說：“我們要發揚航天精神，利用航天核心技術的獨特優勢，解決制約國內機器人發展的關鍵技術瓶頸，把我們的智能機器人產業做強做大，把我們智能機器人研究室打造成國內一流的研發團隊。”
當前，我國機器人產業進入快速發展階段，年增長率超過30％。2013年，中國市場共銷售工業機器人近3.7萬臺，成為全球第一大工業機器人消費市場。國產工業機器人也異軍突起，預計今年國產工業機器人銷售總量將超過1.2萬臺，同比增長25%左右。預計到2016年我國將成為全球最大的需求國。“別人可以走，我們必須得跑，實現中國夢，就得有股勁兒才行。我們有信心快速突破技術瓶頸，打破國外企業技術壟斷，讓中國制造盡快升級為中國智造，打造出未來中國的‘產業工人’，我們充滿信心！”張新華說。
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