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「科學家+工程師」模式,西安跑出科研「加速度」

2024-02-29科學


企業工程師把生產實踐中遇到的問題提出來,高校等科研機構的研究人員進行針對性研究,這種「科學家+工程師」模式,讓技術創新和成果轉化變得更具前瞻性、科學性和可實施性,研發效率也更高了。西安文理學院機械與材料工程學院劉淩教授帶領的團隊就是這樣一支「科學家」隊伍。春節前夕,盡管學校已放假半月有余,但記者實地采訪時發現,團隊科研人員仍堅守在實驗台前。「大家心裏總是牽掛著自己的研發計畫,常常會主動放棄休息時間。我們希望能跑出科研‘加速度’,用自身微光,為國家科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略的深入實施作出貢獻。」劉淩說。

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攻克企業「卡脖子」技術難題

螺栓組是重型機械車輛的重要零部件,套用十分普遍。但隨著使用年份的增加,容易出現滑扣、松動甚至斷裂等情況,特別是在礦山等較為嚴酷的作業環境中,由於長期遭受粉塵、酸堿物等侵蝕,更易出現斷裂等失效情況。一直以來,螺栓組的「失效」問題都是工程機械的一項技術難題。

陜西同力重工股份有限公司的工程師提出這一課題後,劉淩團隊多次深入工礦現場考察,研發了8個多月,每個人出點子、想辦法,在電腦上模擬實際工礦生產場景,一次次建模,失敗後再重來,最終找到突破口——成功透過最佳化螺栓組的位置來避免其斷裂或失效,極大地提高了螺栓組使用壽命,節約了企業成本。

這只是該團隊圍繞行業重點領域、難點痛點等「卡脖子」關鍵技術進行攻關的一個縮影。

據劉淩介紹,團隊以裝備關鍵零部件再制造、裝備延壽分析等技術為特色,聯合西安陜鼓動力、陜西天元等企業共建「再制造中心」,首次建立葉片等旋轉部件再制造修復標準,填補了行業空白;與陜西同力重工、陜西中科等企業展開深度合作,針對車架聯結技術瓶頸問題進行立項研究,已獲得階段性結果,能有效解決因焊接引起的車架變形等問題,使廢件率減少2-3成;運用燃氣管網模擬仿真系統對管網系統結構進行最佳化,目前已套用到行業,將管網防腐效能從半年提升至2-3年。

與此同時,團隊與企業共建科技成果轉化中試平台,一同開展科研「揭榜掛帥」計畫研究,聯合攻克「卡脖子」技術難題,將團隊成果推廣至其他產業鏈,並積極參與國內外學術合作交流,促進科技成果轉化和套用。 團隊不僅獲批陜西省秦創原「科學家+工程師」隊伍,還在2023年被評為秦創原總視窗優秀「新雙創」團隊。

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帶頭挑起「科技強國」大梁

科研是一項嚴謹、繁瑣且艱辛的工作,有成功時的激蕩人心,但更多的時候需要耐得住枯燥和寂寞。

劉淩團隊骨幹、梁小明博士拿他們當時正在做研究的工程車輛部件「左縱梁」給記者舉了個例子:僅一個左縱梁就有三四百條焊縫,做科研時需要對每條焊縫進行編程、網格劃分等,還要在這個過程中不斷試錯,工作量之大可想而知。

「面對困難和挫折時,堅定信心,保持好奇心和探索欲是非常重要的。」梁小明說,他們非常希望能夠借助「科學家+工程師」這種模式,發揮自身善於鉆研的研發精神,突破更多技術瓶頸,讓科研成果更好地實作轉化並造福於民。

「團隊裏的10名科研工作者在專業方面有著不同的優勢,但也有共同的特點,就是能吃苦、能戰鬥,一絲不茍、精益求精。」劉淩說,大家在實驗室常常一待就是10多個小時,平日裏還在教學一線工作,教學和科研「兩手抓」,都過硬,這非常不容易。

是什麽讓青年科研人員有著這樣的工作熱情?

「上世紀五六十年代的科研工作者在那麽艱苦的環境下都能研究出那麽多重要成果,為國家科技發展作出了那麽大貢獻,相比之下,我們的科研環境已經有了巨大進步,在全球科技競爭白熱化的當下,我們又怎能不帶頭挑起‘科技強國’的大梁呢?」劉淩團隊骨幹、吳神麗博士說。

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積極突破科技成果轉化瓶頸

西安科教資源豐富,科技綜合實力、技術創新能力位居全國前列。如何加速科技成果就地轉化,把科教資源優勢轉化為發展優勢,是推動秦創原創新驅動平台建設的重大課題。

科技成果轉化存在哪些瓶頸?如何促進科技成果轉化?作為科研一線工作人員,劉淩有著自己的思考:科技成果轉化創新模式不斷湧現,這是非常利好的現象。但當前仍存在科技創新和產業發展結合不緊密、科技成果轉化效率不高、轉化價值不顯著、科技投入力度還不夠大、中試平台還比較缺乏、對國家重大戰略需求支撐不夠突出等問題。

「科技成果轉化需要透過加強政策和資金支持、智慧財產權保護、市場化導向等多方面措施加以解決。」劉淩說,政府可以透過出台政策法規,建立完善的科技成果轉化機制,促進科技成果商業化和產業化;聚焦西安市6大支柱產業,加強市場導向,針對產業鏈「堵點」「痛點」開展技術攻關,充分發揮高校研究優勢的套用和轉化類科技計畫占比;以科技創新挖掘新的產業需求,瞄準人工智慧、增材制造、機器人等新興產業,開展前沿、顛覆性技術的研究突破,以套用需求拓寬市場空間。

未來,劉淩團隊將瞄準「十四五」發展規劃相關重大戰略及產業發展需求,積極探索「表面工程與再制造技術」「裝備智慧技術」在我市重點發展的智慧再制造、高端裝備制造產業中的作用和潛力,透過開展校企雙方深度科研合作,積極推進技術創新,為西安經濟社會高品質發展貢獻科研力量。

西安文理學院還與陜西同力重工股份有限公司共同組建了陜西同力重工股份有限公司工程機械表面工程與智慧再制造技術「新雙創」隊伍,為產業鏈上下遊企業存在的大型高附加零件的修復以及表面強化處理、表面耐腐蝕處理等方面「卡脖子」關鍵核心技術問題提供解決方案。劉淩教授作為該隊伍負責人,還是陜西省教育廳「智慧再制造技術」青年創新團隊帶頭人、陜西省表面工程與再制造重點實驗方向帶頭人。團隊主要開展裝備表面工程與智慧再制造技術兩個重點方向的課題研究,註重科研成果轉化落地。已形成多項專利技術並全部轉換套用到公司智慧型新能源產品中,取得陜西省科學技術獎1項,中國機械工業科學技術獎1項。並被評為2023年秦創原總視窗優秀「新雙創」隊伍。