【歸國(guó)情·創(chuàng)業(yè)夢(mèng)】

1818年，法國(guó)工程師布魯諾爾受到船板上蛀蟲利用分泌物涂抹在孔洞周圍蛀孔的啟發(fā)，發(fā)明了盾構(gòu)。20世紀(jì)90年代以來(lái)，中國(guó)的盾構(gòu)市場(chǎng)一直被外國(guó)公司壟斷，中國(guó)企業(yè)只承擔(dān)了“施工隊(duì)”與“加工裝配隊(duì)”的角色。德國(guó)、美國(guó)等少數(shù)跨國(guó)公司掌握著盾構(gòu)的核心技術(shù)，不但在我國(guó)賺取高額利潤(rùn)，還依靠技術(shù)壟斷制約我國(guó)重大工程建設(shè)的速度，直到浙江大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院院長(zhǎng)楊華勇教授和他的產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)九年磨一劍，才一舉打破了“洋盾構(gòu)”在中國(guó)一統(tǒng)天下的局面。

“我們的目標(biāo)是不再受制于人”

1998年，楊華勇到廣州參觀德國(guó)海瑞克公司的盾構(gòu)產(chǎn)品，適逢海瑞克公司有個(gè)工程師要到現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)盾構(gòu)的應(yīng)用情況，這個(gè)一天要價(jià)3000美元、住五星級(jí)酒店的德國(guó)工程師，竟然只是一個(gè)二十多歲的阿根廷小伙子，他是德國(guó)公司派駐臺(tái)北的工作人員，在臺(tái)北工作一年半后來(lái)廣州“指導(dǎo)工作”。

“盾構(gòu)是大型復(fù)雜工程裝備，因?yàn)槲覀儾欢褂煤途S護(hù)，所以請(qǐng)國(guó)外專家費(fèi)用很大。我受了很大的刺激，我們必須做出屬于自己的盾構(gòu)。”楊華勇說(shuō)。

“中國(guó)當(dāng)時(shí)是具備盾構(gòu)的制造能力的，很多船廠、重型機(jī)械廠都可以制造，但設(shè)計(jì)和圖紙?jiān)趧e人手里。所以當(dāng)時(shí)在中國(guó)貼牌制造的盾構(gòu)，中國(guó)人賺不到工程師的工資，只有工人的工資?！被诒瘧嵑蜌鈵溃瑮钊A勇義無(wú)反顧，帶領(lǐng)產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)踏上了艱難的研發(fā)之路?！拔覀円呀?jīng)能制造、安裝和使用，我們的挑戰(zhàn)，是設(shè)計(jì)。我們的目標(biāo)是改變長(zhǎng)期依賴國(guó)外的局面，爭(zhēng)取掌握自主設(shè)計(jì)制造盾構(gòu)的能力，不再受制于人?！?/p>

但這個(gè)項(xiàng)目遇到了重重阻力。

“首先遭到了業(yè)內(nèi)專家的反對(duì)，因?yàn)樗麄兛吹降摹⑹褂玫亩际菄?guó)外做了幾十年的設(shè)備，做裝備、機(jī)械、工程行業(yè)的專家都不相信中國(guó)短期能自己做出來(lái)。”幾年里，楊華勇各處奔走呼吁，直到2002年，“863計(jì)劃”機(jī)器人主題啟動(dòng)了對(duì)盾構(gòu)項(xiàng)目的支持，多家企業(yè)和高校聯(lián)合攻關(guān)。楊華勇領(lǐng)銜的浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)液壓系統(tǒng)，中鐵隧道做刀盤刀具，上海隧道做控制系統(tǒng)和后配套系統(tǒng)。

2004年，楊華勇的產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出液壓驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)。系統(tǒng)做好了，下一個(gè)問題也接踵而至——沒有地方裝主機(jī)試驗(yàn)。他們多方聯(lián)系，屢屢碰壁?！爱?dāng)時(shí)的環(huán)境，一般認(rèn)為大學(xué)能說(shuō)不能做，只能在實(shí)驗(yàn)室做事，大家不相信設(shè)計(jì)出來(lái)的東西能在施工現(xiàn)場(chǎng)派上用場(chǎng)。”后來(lái)幾經(jīng)周折，聯(lián)系到上海地鐵二號(hào)線延長(zhǎng)段的工程隊(duì)。楊華勇想把他們研發(fā)的液壓驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)并行到德國(guó)盾構(gòu)上試驗(yàn)，但工程部并不信任他們?！笆┕し蕉加泄て诘?，提前通了隧道有獎(jiǎng)金；拖后了進(jìn)程，是要挨罰的。所以他們覺得我們是在干涉他們，覺得我們?cè)谔韥y。”楊華勇說(shuō)破了嘴皮，施工方才給他們通上了電。

“試用100米，效果和德國(guó)盾構(gòu)完全一樣，信任感就產(chǎn)生了。”楊華勇回憶，當(dāng)時(shí)他的團(tuán)隊(duì)適時(shí)將產(chǎn)學(xué)研實(shí)地結(jié)合了一把，做出了中國(guó)盾構(gòu)第一臺(tái)樣機(jī)?！拔覀兘虝?huì)合作方的工程師液壓控制，把他們從應(yīng)用者變成了設(shè)計(jì)者，盡管經(jīng)費(fèi)申請(qǐng)很難，但國(guó)家最后還是批了三千萬(wàn)的經(jīng)費(fèi)，用來(lái)做了樣機(jī)?！边@臺(tái)樣機(jī)就是“中國(guó)中鐵一號(hào)”。

把中國(guó)盾構(gòu)市場(chǎng)的“八國(guó)聯(lián)軍”擠出去

“我的科研團(tuán)隊(duì)主要從事電液驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)的研發(fā)，這是盾構(gòu)的‘心臟’，是國(guó)外技術(shù)封鎖最嚴(yán)的部分，也是盾構(gòu)隧道工程施工中，解決失穩(wěn)、失效、失準(zhǔn)三大國(guó)際難題的核心所在?！睏钊A勇和他的團(tuán)隊(duì)圍繞“三失”難題，攻克了壓力穩(wěn)定性、載荷順應(yīng)性、多系統(tǒng)協(xié)調(diào)性三大關(guān)鍵技術(shù)，突破了裝備內(nèi)部密封艙壓力動(dòng)態(tài)平衡控制、載荷順應(yīng)性系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功率自適應(yīng)電液驅(qū)動(dòng)、姿態(tài)測(cè)量與實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)、推進(jìn)糾偏與復(fù)合控制5個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，研制了密封艙壓力控制、機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)、推進(jìn)與糾偏三大系統(tǒng)。2012年，楊華勇及其產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)?wèi){借“盾構(gòu)裝備自主設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，一舉摘得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)桂冠。

“中國(guó)中鐵一號(hào)”作為我國(guó)第一臺(tái)自主設(shè)計(jì)與制造的復(fù)合式盾構(gòu)樣機(jī)，在天津地鐵3號(hào)線營(yíng)口道－和平站標(biāo)段中，穿越了瓷房子、渤海大樓等對(duì)地面變形特別敏感的標(biāo)志性建筑，局部地表變形小于2毫米，地面建筑完好無(wú)損，圓滿完成了該標(biāo)段的掘進(jìn)任務(wù)?！爸袊?guó)中鐵一號(hào)”的成功，為國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)打開了市場(chǎng)?！敖Y(jié)果這個(gè)標(biāo)段一完成，‘中國(guó)中鐵一號(hào)’就出名了，一下拿到八臺(tái)訂單”。

國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)研制成功，正好趕上中國(guó)各大城市發(fā)展地下軌道交通的大潮，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)憑借質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的特性一下子在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)揚(yáng)眉吐氣了?！耙?yàn)樾枨蟠罅耍夹g(shù)又不差。所以后來(lái)把中國(guó)盾構(gòu)市場(chǎng)的‘八國(guó)聯(lián)軍’全部擠出去了，下一代的盾構(gòu)技術(shù)和硬巖掘進(jìn)技術(shù)也應(yīng)該屬于中國(guó)，因?yàn)槭袌?chǎng)最大、產(chǎn)業(yè)最大，未來(lái)產(chǎn)品的發(fā)展最有競(jìng)爭(zhēng)力，中國(guó)一定會(huì)成為國(guó)際市場(chǎng)的風(fēng)向標(biāo)?！?/p>

楊華勇，這位當(dāng)年公派去英國(guó)巴斯大學(xué)讀碩士，結(jié)果4年拿到博士學(xué)位的人；這位為德國(guó)盾構(gòu)“出急診”，結(jié)果開啟了盾構(gòu)國(guó)產(chǎn)化之路的人，他的視野一直在學(xué)科的前沿，產(chǎn)業(yè)的遠(yuǎn)方?！拔覀円囵B(yǎng)一批可以仰望星空的人，由他們來(lái)探索，做國(guó)際上從無(wú)到有的事；同時(shí)，我們?cè)谙嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)配合企業(yè)做研發(fā)、做新技術(shù)、做從有到多的事。”

（本報(bào)記者 劉華東 本報(bào)見習(xí)記者 ?，摚?/strong>