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楊華勇:做智慧制造的開路先鋒

來源:浙江統戰 2019-10-10

中國工程院院士、省知聯會副會長、浙江大學機械工程學院院長 楊華勇

1、求學工作經歷

1961年,我出生在重慶市,那是新中國最困難的一年。我們一撥人在父輩的庇護下,經受了饑餓的考驗,挺過了艱難的歲月。


1977年,中國共產黨十一屆三中全會確立了以經濟建設為中心的政治路線,做出了實行改革開放的偉大抉擇,祖國春天的大門開啟了。恢復高考第二年--1978年,我考入了華中科技大學機械系。那時候,所有學生學習熱情非常高。在我們學校,周一到周六都有課是常態,晚上自習室和圖書館統統都是擁擠不堪,稍微晚到就沒位子可坐,那時候學校的硬件條件,完全無法承載同學們學習的熱情。我們如饑似渴的吸收知識,大學四年在緊張學習中一晃而過。


1984年10月,在渴求世界先進知識,振興中華的潮流中,我進入英國巴斯大學機械系流體動力中心學習。開始受世界銀行貸款、中國政府資助,計劃兩年攻讀碩士學位,結果四年半下來,我抓住了機遇:不僅碩士,連博士學位都拿下來了。


1989年3月,我博士畢業后回國到浙江大學參加國際學術會議,受時任浙江大學校長路甬祥教授也是我博士后導師的邀請與挽留,到浙江大學流體動力與機電系統國家重點實驗室工作至今。


2、盾構關鍵技術

我目睹了國內科學研究與世界先進水平的差距,親身感受了國內外生活工作條件對比的懸殊,更深切地受到老一輩學者放棄國外優越條件,投入到祖國建設的愛國情懷所感召,我也提前歸來,加入祖國的科研隊伍。我回國從事科研教學的頭十幾年,每天起早貪黑,整天忙著的是工作、眼睛盯著的是項目進展、考慮著的是培養學生、因材施教的各種預案。雖然實驗室條件有限,但實驗室整體科研隊伍的工作氛圍很好,有著瞄準國際先進水平的心氣,我們的科研水平也在加速度發展。到后來,我跟國外的一些朋友說起團隊干了什么事的時候,他們就感慨不少事情在國外都做不到,尤其是主人翁的那種感覺,所以,我一直覺得很幸運,趕上了國家大發展。

經濟發展,交通先行。我們國家改革開放以來,高速公路、高鐵、城際鐵路、地鐵的建設如火如荼。從一無所有到進入國際前列。發展之快,變化之巨,舉世震驚。這其中就有一種叫“盾構”的大型隧道機電成套裝備,它素有地下“開路巨人”之稱。然而,回溯上世紀90年代,我國施工使用的盾構主要來自國外的二手盾構,后期則主要依賴高價進口新盾構。因為二手盾構在使用中常出問題,而新盾構的價格和技術保障費又十分昂貴,成為當時困擾我國地鐵建設的一大難題。

我帶領浙大的研究團隊與中國中鐵工程裝備有限公司、上海隧道工程股份有限公司、中國鐵建重工等龍頭企業開展了十多年長期穩定的產學研合作,浙大團隊主要從事電液驅動、推進和控制系統的研發。這是盾構的“心臟”,也是國外技術封鎖最嚴的部分。2004年,我們團隊在“洋盾構”基礎上做出了自主的電液驅動和控制系統;2007年,產學研團隊終于研制出首臺具有自主知識產權的復合盾構樣機。


研制出了樣機也只是知其然,還遠未到知其所以然。于是我牽頭組織了包括清華、上交大、西交大、華科、中南、大連理工和天大在內的多學科優勢團隊,在“973”計劃支持下,開展了兩輪十年以上的基礎研究,堅持聚焦科學問題的研究來支持關鍵核心技術的突破,有望早日實現在該領域全球范圍內技術與裝備的引領。


樣機出來了,誰是第一個吃螃蟹的呢。盾構只能朝前打,不能往后退,而地鐵線路又是定點的,不允許廢棄重來。新研發的國產盾構帶來的未知風險使得施工企業起初都不愿意第一個嘗試。但苦心人,天不負。一年后我們最終還是等來一個“機會”——天津地鐵施工,國產盾構樣機進入了現場,啟動后施工進度正常運行,其工作狀態和技術指標甚至更優。

這臺盾構樣機“一戰成名”。“中國設計中國制造”的盾構產品能當大用。從此打破國外壟斷,幾年后,中國進入了盾構裝備設計制造先進國家行列。2012年,我主導的“盾構裝備自主設計制造關鍵技術及產業化”摘得國家科學技術進步獎一等獎。今天,我們團隊長期合作的兩家龍頭企業中鐵裝備和鐵建重工已經成長為臺量最大、全球數一二的盾構設計制造龍頭企業。


3、科研感悟

作為一名科技工作者,投身祖國科技創新的時代洪流,為建設世界科技強國作出貢獻,是我此生最高的奮斗目標,我很幸運趕上了祖國的大發展。是祖國的大發展成就了我的事業、成就了我們的產學研團隊。誰言寸草心,報得三春暉!


路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索,最近幾年,我新興的研究方向集中于機器人與智能裝備、生物器官3D打印技術和產業的突破等等,希望能為祖國的科技事業更好的奉獻自己。


夢想之路從無坦途,行百里者半九十。現在,我們比歷史上任何時期都更接近實現中華民族偉大復興的目標,在以后祖國漫長的發展道路上,更需要靠年輕的一代,同時作為一名教育工作者,如何讓年輕人順利接過為祖國奮斗的接力棒是我不斷思考和努力的方向,借此“愛國奮斗報告會”演講之機,我以自己半生之感悟,與我團隊的年輕人,我的學生們教學相長、相互學習。

在科研中,最重要的是看清方向、找準需求。所幸當年我們預見到了國家的需求,在城市飛速發展的大背景下,順應未來市場研究盾構。當然,一個新的研究方向,在初期必定是荊棘滿布,山重水復疑無路,但是當有學者踏出了最艱難的第一步,柳暗花明之后,自然會有更多的人會參與其中。可如果此后再參與追逐熱點,也就只能在他人身后亦步亦趨了。


找準科研方向之后就是積極開拓進取,耐得住寂寞,甘坐冷板凳。創新是科技發展的動力和靈魂。我多管齊下,鼓勵我團隊的年輕同事和學生們走出實驗室,去企業與工程師交流、去工地實地查看,現在的工業生產過程分工太細,各管一段,我希望他們了解到全過程,不能只滿足于知其一不知其二,動手能力要強,同時還要善于發現問題,都知道坐在計算機面前比在工程現場舒服,但做事需要有現場感。去過現場磨煉的研究人員和學生變化很大,他們不再是“抄圖工”。深入工程現場才能在實踐中學會專業知識,解決工程中的實際問題。在現場發現問題,回到實驗室找答案,這個過程培養出來的人更厲害。


我堅信,像浙江大學這樣的學府,在科研上應該時刻走在時代的前沿,走在中國乃至世界的前沿,勇于提出和發現問題,積極進取開拓創新,在偉大祖國100周年慶典時,會有更盛大的奉獻!

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