我國(guó)數(shù)字液壓技術(shù)打破國(guó)際壟斷 破解產(chǎn)能過(guò)剩困局

　　在2015年12月舉辦的“第七屆北京影響力”頒獎(jiǎng)晚會(huì)上，北京億美博科技公司創(chuàng)始人楊世祥接過(guò)“新銳企業(yè)大獎(jiǎng)”后說(shuō)：“給我一個(gè)機(jī)會(huì)，還你一座豐碑?！边@位78歲的白發(fā)老者懷著報(bào)國(guó)之心，要用他潛心鉆研40多年的數(shù)字液壓技術(shù)，挑戰(zhàn)世界權(quán)威，打破外國(guó)核心技術(shù)壟斷，助推我國(guó)傳統(tǒng)裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提升同行業(yè)合作者的利潤(rùn)空間和共同價(jià)值，破解國(guó)內(nèi)產(chǎn)能過(guò)剩和微薄利潤(rùn)困局。

　　制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體，是立國(guó)之本、興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基。北京億美博公司的數(shù)字液壓技術(shù)18年前就已世界領(lǐng)先，如今這項(xiàng)技術(shù)成功繞開“三基”等瓶頸難題，從生產(chǎn)制造到操作維護(hù)，液壓精密傳動(dòng)控制系統(tǒng)的門檻大大降低，有望成為工業(yè)4.0和“中國(guó)制造2025”高端核心部件技術(shù)。億美博數(shù)字液壓產(chǎn)業(yè)化基地現(xiàn)已落戶天津?yàn)I海高新區(qū)，讓這項(xiàng)“中國(guó)創(chuàng)造”從實(shí)驗(yàn)室走到批量化車間。今后，我國(guó)的中低端工業(yè)產(chǎn)品能夠借助數(shù)字液壓實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)，打破國(guó)外高端核心技術(shù)壟斷，預(yù)計(jì)直接工業(yè)產(chǎn)值將超百億元，牽動(dòng)千億產(chǎn)值。
　　
　　挑戰(zhàn)世界權(quán)威液壓技術(shù)
　　
　　液壓技術(shù)作為傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)，是工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的核心技術(shù)和基礎(chǔ)部件技術(shù)。美國(guó)、日本、德國(guó)等工業(yè)強(qiáng)國(guó)，毫無(wú)疑問(wèn)都是液壓強(qiáng)國(guó)。全世界的液壓專家們通過(guò)百年來(lái)不斷努力，結(jié)合電子技術(shù)和傳感技術(shù)，發(fā)明了伺服閥、比例閥等元件和產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)液壓精確傳動(dòng)控制技術(shù)，尤其使重型裝備能夠“力拔千鈞”。液壓技術(shù)日益完善的同時(shí)也變得越來(lái)越復(fù)雜，液壓形成了巨大產(chǎn)業(yè)和專門科學(xué)。多年來(lái)，“三基”（基礎(chǔ)件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝）成為我國(guó)機(jī)械工業(yè)的軟肋，其中高端液壓零部件長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，液壓技術(shù)成為我國(guó)裝備制造業(yè)的一項(xiàng)短板，被業(yè)內(nèi)稱為“鎖喉之痛”。
　　
　　楊世祥1938年出生，1962年畢業(yè)于重慶大學(xué)機(jī)械系，后分配到北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院。30多歲時(shí)他偶然進(jìn)入液壓領(lǐng)域，從此與之結(jié)下不解之緣。因攻克液壓同步等技術(shù)難題，楊世祥很早就獲得了國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)、全國(guó)首批政府特殊津貼，并晉升教授級(jí)高級(jí)工程師。退休后，他用幾萬(wàn)元積蓄開辦一家小工廠，專門研發(fā)推廣數(shù)字液壓技術(shù)。
　　
　　“我們憑借具有科技含量的發(fā)明創(chuàng)新，即使用簡(jiǎn)陋的制造設(shè)備、廉價(jià)的產(chǎn)業(yè)工人、粗獷的生產(chǎn)管理，也能做出與世界權(quán)威PK的產(chǎn)品?！睏钍老榈牡谝淮鷶?shù)字液壓設(shè)備裝在1992年的國(guó)防重點(diǎn)軍工項(xiàng)目裝備上，該套電控系統(tǒng)出自當(dāng)時(shí)剛剛高中畢業(yè)并保送清華大學(xué)的兒子楊濤之手。從那時(shí)起，父子倆各展所長(zhǎng)、攻堅(jiān)克難，一起搞科研創(chuàng)新。
　　
　　18年前，億美博第一桶金來(lái)自于為重慶鋼鐵公司做的鋼水液面控制，楊氏父子用數(shù)字控制技術(shù)解決難題，達(dá)成的控制精度至今仍是行業(yè)標(biāo)桿，使得“國(guó)貨”能與世界著名企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際市場(chǎng)。2009年該技術(shù)在武鋼煉鐵熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)成功應(yīng)用，更是實(shí)現(xiàn)了國(guó)際首創(chuàng)。2014年，楊世祥新一代的數(shù)字液壓技術(shù)在金沙江溪洛渡水電站77萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組大規(guī)模采用，性能遠(yuǎn)超德國(guó)產(chǎn)品，可靠性大幅提高，為國(guó)家節(jié)省巨額引進(jìn)資金。
　　
　　龍頭企業(yè)拋來(lái)橄欖枝
　　
　　楊世祥的數(shù)字液壓技術(shù)靈感源于上世紀(jì)70年代德國(guó)的電液脈沖步進(jìn)缸，但當(dāng)時(shí)德國(guó)人的發(fā)明由于工藝太過(guò)復(fù)雜、存在很多缺陷和不足，難以批量生產(chǎn)。如今美國(guó)、日本、歐洲的工業(yè)強(qiáng)國(guó)，幾乎都有獨(dú)樹一幟的液壓產(chǎn)品。中國(guó)工業(yè)在體量和規(guī)模上已經(jīng)躋身世界強(qiáng)國(guó)，但在核心技術(shù)領(lǐng)域仍受制于人，我國(guó)的高端液壓產(chǎn)品仍存在許多瓶頸。
　　
　　“傳統(tǒng)液壓是復(fù)雜元件堆疊實(shí)現(xiàn)精密控制，單純模仿跟蹤國(guó)外現(xiàn)有技術(shù)，中國(guó)企業(yè)容易輸在起跑線上?！睏钍老槌錆M自信地說(shuō)，“多年來(lái)，國(guó)外也有人研究數(shù)字液壓，但始終未有突破性進(jìn)展。只有在中國(guó)，數(shù)字液壓取得真正意義上的數(shù)十項(xiàng)發(fā)明和應(yīng)用成果，超越西方模擬液壓技術(shù)，從而奠定中國(guó)的世界領(lǐng)先地位。”
　　
　　隨著數(shù)字液壓不斷完善升級(jí)，在冶金、能源、化工、軍工、重型裝備等眾多工業(yè)領(lǐng)域成功應(yīng)用，父子聯(lián)手打造一批“樣板工程”和“燈塔項(xiàng)目”，使得億美博這家僅有不足30名員工的中小企業(yè)，贏得同行贊譽(yù)和專家肯定。截至2015年底，中石油、中石化、東方電氣、中煤、神華、徐工、柳工、合力等行業(yè)龍頭企業(yè)，先后與億美博達(dá)成了產(chǎn)品合作研發(fā)或戰(zhàn)略合作。
　　
　　“水泥”連上“鼠標(biāo)”
　　
　　國(guó)內(nèi)液壓行業(yè)有種經(jīng)典說(shuō)法：“得鑄造者得液壓，得液壓者得天下?！币簤浩骷奉惙彪s，我國(guó)幾乎沒(méi)有任何液壓企業(yè)能把所有種類的液壓元件生產(chǎn)齊全，高端液壓裝置本身的制造難度很大，專業(yè)人才更是稀缺。數(shù)字液壓技術(shù)將精密鑄造、“三基”等瓶頸繞開了，將液壓控制從專家手里解放出來(lái)。數(shù)字液壓是一項(xiàng)“另辟蹊徑”的技術(shù)，能讓中國(guó)裝備制造業(yè)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。
　　
　　數(shù)字液壓裝置憑借精巧的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將液壓多種元器件疊加實(shí)現(xiàn)的功能集成在一個(gè)元器件上，并可直接與數(shù)字電子技術(shù)聯(lián)結(jié)，根據(jù)計(jì)算機(jī)發(fā)出電脈沖信號(hào)工作。電脈沖頻率對(duì)應(yīng)液壓執(zhí)行速度，電脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)液壓運(yùn)動(dòng)行程實(shí)現(xiàn)液壓方向、速度、位置等運(yùn)動(dòng)控制的數(shù)字化、精準(zhǔn)化。
　　
　　對(duì)此，中國(guó)工程院周濟(jì)院長(zhǎng)給予高度評(píng)價(jià)：“傳統(tǒng)液壓被賦予太多控制功能，方向閥、流量閥、壓力閥等各種控制閥，組合起來(lái)才能完成液壓的傳動(dòng)控制。而數(shù)字液壓將控制還給電，將功率放大交給液壓，大大簡(jiǎn)化了液壓系統(tǒng)?！?BR>　　
　　楊世祥說(shuō)，如果把采用連續(xù)模擬信號(hào)工作的傳統(tǒng)液壓比作膠卷相機(jī)，那么數(shù)字液壓技術(shù)就是“傻瓜式”的數(shù)碼相機(jī)，通過(guò)“終點(diǎn)的目標(biāo)控制”，實(shí)現(xiàn)全程數(shù)字化，是一項(xiàng)能夠連接“鼠標(biāo)”（信息）和“水泥”（基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)）的技術(shù)，能帶動(dòng)中國(guó)工業(yè)從機(jī)械化、自動(dòng)化邁向數(shù)字化、智能化?！爸灰獣?huì)數(shù)數(shù)就能使用數(shù)字液壓，中學(xué)文化程度也能操作高精密裝備。”
　　
　　挖掘裝卸機(jī)器人
　　
　　相比電力和機(jī)械傳動(dòng)，液壓的優(yōu)勢(shì)在于重量輕、體積小、慣性小、功率大、速度和位置控制更方便。目前，日本、歐洲機(jī)器人普遍采用電動(dòng)技術(shù)，多停留在自動(dòng)化生產(chǎn)線桌面型機(jī)械手階段。美國(guó)機(jī)器人采用液壓技術(shù)，背負(fù)能力更強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)速度更快。實(shí)現(xiàn)這類機(jī)器人最大的難題就是液壓和控制技術(shù)，目前僅有美國(guó)掌握。中國(guó)的數(shù)字液壓對(duì)比伺服液壓具有的優(yōu)勢(shì)包括：能量損失更少，節(jié)能效果更好，控制功率更大，不僅降低制造難度和成本，更提高了控制精度，完成國(guó)外同類產(chǎn)品不能勝任的工作。
　　
　　億美博的最新課題就是把重型裝備當(dāng)做機(jī)器人來(lái)做，通過(guò)給傳統(tǒng)的挖掘機(jī)、裝載機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、采煤機(jī)等安上數(shù)字液壓裝置，讓笨拙的機(jī)器變得靈巧自主，讓普通工人坐在屋子里、看著監(jiān)控屏幕、輕點(diǎn)鼠標(biāo)甚至刷手機(jī)APP就能異地操作重型裝備。將來(lái)再連接上互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)平臺(tái)，就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人智能化自主作業(yè)，在建筑施工、能源開采、地下井下、隧道深海等高危惡劣環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)更安全、精準(zhǔn)、高效、節(jié)能的大型智能機(jī)器人作業(yè)。
　　
　　提升國(guó)貨利潤(rùn)空間
　　
　　業(yè)內(nèi)專家表示，國(guó)內(nèi)工程機(jī)械擁有5000億市場(chǎng)，七成至九成的利潤(rùn)被外國(guó)人拿走。長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)產(chǎn)品要與國(guó)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，不得不依靠?jī)r(jià)格優(yōu)勢(shì)，加之人力、物力成本不斷上漲，導(dǎo)致傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)線“不開工不賺錢，一開工就賠錢”。因此，要用“中國(guó)創(chuàng)造”共同提升“中國(guó)制造”的利潤(rùn)空間，促使中國(guó)企業(yè)走出國(guó)內(nèi)制造業(yè)的低迷局面，加強(qiáng)核心技術(shù)和基礎(chǔ)部件的自主研發(fā)創(chuàng)新，從而破解傳統(tǒng)工業(yè)的產(chǎn)能過(guò)剩、就業(yè)危機(jī)等問(wèn)題。
　　
　　對(duì)于公司的運(yùn)營(yíng)發(fā)展，楊濤表示：“十幾年來(lái)億美博累計(jì)8000多萬(wàn)元的利潤(rùn)全部投入到科研上。作為民間發(fā)明家和民營(yíng)企業(yè)家，學(xué)界專家、行業(yè)市場(chǎng)、政府政策等支持幫助非常重要，我們希望數(shù)字液壓研發(fā)和應(yīng)用能獲得同等機(jī)會(huì)，我們有能力把數(shù)字液壓做成智能硬件，提供條件讓軟件人員通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)不同功能，創(chuàng)造更多商機(jī)，擴(kuò)大中國(guó)產(chǎn)品的利潤(rùn)空間，讓同行業(yè)的合作者都能分享數(shù)字液壓技術(shù)成果，實(shí)現(xiàn)中國(guó)企業(yè)價(jià)值的共同提升?！?BR>　　
　　楊世祥說(shuō)：“70歲之后，我的發(fā)明思路大開！數(shù)字液壓技術(shù)能廣泛應(yīng)用在數(shù)十個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，一項(xiàng)母專利能衍生數(shù)百個(gè)的子專利。老中醫(yī)坐堂，每天充其量診治十幾個(gè)病人，制作中成藥劑就能惠及成百上千的人。中國(guó)工業(yè)需要高端裝備的產(chǎn)業(yè)化?？萍歼M(jìn)步和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)每時(shí)每刻都在進(jìn)行，時(shí)間不會(huì)等待我這個(gè)快80歲的老人，我們要加快國(guó)產(chǎn)高端液壓部件產(chǎn)業(yè)化步伐，用更先進(jìn)的中國(guó)發(fā)明創(chuàng)造武裝中國(guó)的制造業(yè)，為國(guó)家工業(yè)崛起貢獻(xiàn)力量?！?BR>　　
　　2014年底億美博數(shù)字液壓產(chǎn)業(yè)基地落戶天津?yàn)I海高新區(qū)，2016年能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、批量化生產(chǎn)。