楊華勇：滿懷信心 一路“掘進(jìn)”

  中午12：35，中國(guó)工程院院士、浙江大學(xué)工學(xué)部主任楊華勇結(jié)束上午的討論，又急忙進(jìn)入下一場(chǎng)已經(jīng)遲到了5分鐘的視頻會(huì)議，日程安排無(wú)縫銜接。他一般不留中午吃飯的時(shí)間。“習(xí)慣了，晚上好好吃。” 

  近40年來(lái)，楊華勇一直在教學(xué)科研一線，長(zhǎng)期從事電液控制理論研究、基礎(chǔ)元件和系統(tǒng)開發(fā)、盾構(gòu)與液壓電梯關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)以及工程化等工作，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻克了“大國(guó)重器”盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過(guò)程中失穩(wěn)、失效、失準(zhǔn)三大國(guó)際難題，使我國(guó)進(jìn)入盾構(gòu)技術(shù)先進(jìn)國(guó)家行列。其成果曾獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)。

  在剛剛過(guò)去的第8個(gè)“全國(guó)科技工作者日”，楊華勇入選中國(guó)教科文衛(wèi)體工會(huì)選樹的首屆“全國(guó)科創(chuàng)名匠”宣傳名單。

 

直面質(zhì)疑 突破封鎖

 

  有“地下蛟龍”之稱的盾構(gòu)機(jī)，對(duì)于基建大國(guó)中國(guó)來(lái)說(shuō)可謂是國(guó)之重器。人們穿山越嶺、過(guò)江跨海都離不開它——地鐵、高鐵、公路和水利等基建工程的隧道環(huán)節(jié)，都需要盾構(gòu)機(jī)挖掘開路，因此它又被稱為“工程機(jī)械之王”。

  為了改變對(duì)進(jìn)口盾構(gòu)機(jī)的依賴局面，2003年，國(guó)家863計(jì)劃?rùn)C(jī)器人技術(shù)主題啟動(dòng)了對(duì)盾構(gòu)項(xiàng)目的支持。浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)研究液壓系統(tǒng)，中鐵隧道研究刀盤刀具，上海隧道研究控制系統(tǒng)和后配套系統(tǒng)。楊華勇為項(xiàng)目責(zé)任專家。

  這一年楊華勇剛42歲。這個(gè)年紀(jì)就領(lǐng)銜論證863計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)施，也曾遭到質(zhì)疑，再加上國(guó)內(nèi)外裝備水平差距顯著，甚至有老專家直言沒(méi)信心。

  事實(shí)上，當(dāng)時(shí)楊華勇已經(jīng)與企業(yè)合作，以產(chǎn)學(xué)研用并進(jìn)的路徑攻克了液壓電梯關(guān)鍵技術(shù)，具有豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。而他主持的“電液比例節(jié)能型電梯液壓速度控制技術(shù)”項(xiàng)目不久后獲得2003年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

  楊華勇對(duì)我國(guó)機(jī)電系統(tǒng)的單元技術(shù)頗具信心，在研發(fā)中化整為零，將整個(gè)任務(wù)目標(biāo)規(guī)劃為圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、單元技術(shù)攻克、整機(jī)制造三個(gè)階段目標(biāo)。后來(lái)，每個(gè)階段的每個(gè)責(zé)任單位均提前完成任務(wù)。

  2005年，楊華勇帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出被認(rèn)為是盾構(gòu)“心臟”的液壓驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，這也是被國(guó)外技術(shù)封鎖最嚴(yán)的部分。相關(guān)技術(shù)在上海軌道2號(hào)線工地經(jīng)受住了嚴(yán)格的工程考驗(yàn)。

 

滿懷信心 越過(guò)艱難

 

  其后，楊華勇又分別帶領(lǐng)863、973計(jì)劃項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，與企業(yè)、科研單位開展長(zhǎng)期穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作，攻克了掘進(jìn)過(guò)程失穩(wěn)、失效、失準(zhǔn)三大行業(yè)難題，研發(fā)出土壓、泥水和復(fù)合三大類盾構(gòu)系列產(chǎn)品。

  2008年，國(guó)內(nèi)首臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合盾構(gòu)樣機(jī)“中鐵1號(hào)”正式下線。然而，楊華勇卻說(shuō)，這才到了最難的時(shí)候。

  問(wèn)題在于甲方地鐵公司沒(méi)有信心，研制出來(lái)的復(fù)合盾構(gòu)樣機(jī)無(wú)人敢用。楊華勇與合作伙伴一起，再次進(jìn)行大量說(shuō)服工作。在過(guò)去幾年里，這項(xiàng)工作是很重要的一部分。

  直到2009年，“中鐵1號(hào)”在天津地鐵3號(hào)線以日掘進(jìn)22.8米的速度潛行，穿過(guò)歷史建筑“瓷房子”和張學(xué)良、段祺瑞等名人故居的地下時(shí)，幾乎檢測(cè)不到地表沉降。樣機(jī)的掘進(jìn)性能與速度，達(dá)到甚至優(yōu)于同時(shí)掘進(jìn)的另一臺(tái)進(jìn)口盾構(gòu)機(jī)。

  國(guó)內(nèi)施工企業(yè)一下子從“心驚膽戰(zhàn)”不敢開機(jī)，到追著設(shè)計(jì)、制造廠家下訂單，國(guó)產(chǎn)化盾構(gòu)機(jī)批量生產(chǎn)就此起步。迄今，中國(guó)盾構(gòu)機(jī)已累計(jì)生產(chǎn)超4000臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了從零到占國(guó)內(nèi)新增市場(chǎng)95%的跨越式發(fā)展，完成了成千上萬(wàn)個(gè)國(guó)家重點(diǎn)工程建設(shè)。

  經(jīng)過(guò)近20年的持續(xù)攻關(guān)，楊華勇領(lǐng)銜的產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)走過(guò)研究—設(shè)計(jì)—制造—工程—產(chǎn)業(yè)化的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)機(jī)“中國(guó)設(shè)計(jì)—中國(guó)制造—中國(guó)品牌”的跨越式發(fā)展，使我國(guó)進(jìn)入盾構(gòu)技術(shù)先進(jìn)國(guó)家行列。他牽頭的團(tuán)隊(duì)以“盾構(gòu)裝備自主設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，獲2012年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

 

跨界前沿 引領(lǐng)發(fā)展

 

  “是我們運(yùn)氣好，趕上了國(guó)家大建設(shè)期。”楊華勇時(shí)常感慨，“早年的科研環(huán)境是，縱向項(xiàng)目‘有水平’，橫向項(xiàng)目與企業(yè)打交道是‘沒(méi)水平’。后來(lái)，大家逐漸開始關(guān)注企業(yè)需求，而我選擇與民企合作。”

  如今，與楊華勇團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期合作的兩家企業(yè)從無(wú)到有，成長(zhǎng)為國(guó)際盾構(gòu)制造業(yè)排名前二的上市公司，產(chǎn)品占領(lǐng)國(guó)際新增市場(chǎng)的70%，并嘗試跨界發(fā)展。

  一直以來(lái)，楊華勇經(jīng)常把學(xué)生“趕”到工程現(xiàn)場(chǎng)去，因?yàn)?ldquo;搞機(jī)械工程的肯定要經(jīng)常在第一線，不然沒(méi)辦法了解、掌握裝備現(xiàn)場(chǎng)使用的第一手資料”。

  楊華勇對(duì)記者表示：“做制造業(yè)方面的研究必須了解企業(yè)的各個(gè)層面。只有這樣，我們才能在工程項(xiàng)目中與合作伙伴進(jìn)行有效的交流。”

  中國(guó)盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和施工技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際水平，甚至有的方面已實(shí)現(xiàn)了超越。下一步，楊華勇期待我國(guó)以新的技術(shù)實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)品的全方位引領(lǐng)，朝智能化和無(wú)人化方向發(fā)展。

  “重大裝備是制造業(yè)主要的領(lǐng)域，也是中國(guó)制造的脊梁。”近年來(lái)，楊華勇?lián)稳珖?guó)政協(xié)常委、國(guó)家智能制造專家委員會(huì)副主任等職務(wù)，圍繞國(guó)家重大技術(shù)裝備發(fā)展提出了不少建議。例如，加強(qiáng)原子級(jí)制造技術(shù)研究，賦能集成電路、精細(xì)光學(xué)、高端傳感等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，助力信息通信等產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，培育新材料、高端裝備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和量子信息等未來(lái)產(chǎn)業(yè)。

  楊華勇常說(shuō)：“先進(jìn)制造業(yè)正是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表。”

  楊華勇心系國(guó)家發(fā)展，既對(duì)制造業(yè)充滿信心，也一直嘗試跨界。從早期的液壓電梯到盾構(gòu)機(jī)，再到近年來(lái)在生物制造領(lǐng)域發(fā)力，他從頭戴安全帽在工地奔波，轉(zhuǎn)變?yōu)檫M(jìn)出病房、實(shí)驗(yàn)室，與醫(yī)生、病人或動(dòng)物打交道。“生物制造是新世紀(jì)以來(lái)國(guó)內(nèi)外共同關(guān)注的前沿領(lǐng)域，關(guān)乎人類器官修復(fù)、再生和治療等。”

  楊華勇團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)表數(shù)百篇高水平學(xué)術(shù)論文，正如他所說(shuō)，面向國(guó)家重大需求，“在一些領(lǐng)域瞄準(zhǔn)未來(lái)關(guān)鍵技術(shù)，找到突破點(diǎn)，以便在若干年后引領(lǐng)發(fā)展”�！�