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“科技大脑”释放强大创新张力 ——看创新平台如何焕发新动能
发布时间:2020-10-29 14:20  来源:石家庄日报客户端 【字体: 打印
企业重点实验室是科技企业实现技术创新的一个重要支撑。这些创新平台在石家庄市全力构建“4+4”现代产业发展格局背景下,成为创新中心、研发中心,从而变成企业的“中枢”和“大脑”,为企业转型升级提供导向性能量。
世界首创凸显“硬核”实力
走进盾石磁能科技有限责任公司的调试区,一名技术人员正在摁动一个灰色“大柜子”上的按钮。旁边的技术人员紧紧盯着电脑屏幕。
“这是飞轮型再生制动能量回收装置控制,进行设备的启停和参数设置,再通过电脑上软件监控设备调试电压、电流、功率、温度等状态。”飞轮事业部总经理李胜飞说。
这是一家国家高新技术企业,是目前世界上唯一生产大功率碳纤维复合材料转子高速飞轮的企业,在今年设立了河北省高速飞轮储能及节能技术重点实验室,实验室还纳入了河北省省级创新研发平台。
“实验室聚焦在三个领域搞研发。”执行董事陈鹰说,主要是GTR磁悬浮飞轮储能系统、ORC磁悬浮超低温余热发电系统和磁悬浮离心式鼓风机系统。
飞轮储能与以往的铅酸电池、锂电池等化学储能不同,它是利用电动机带动飞轮高速旋转来储能,转速提高时进行充电,转速降低时可以放电。
“这一技术主要用在高铁、地铁上,列车进站刹车时会产生巨大的电能,这时候把电能储存起来;列车出站启动,电能自动释放,减少了电能消耗和热排放。”陈鹰说。
为了适应国内地铁1500V的电压,这家企业在世界首创了三电平,1500V的飞轮电压等级,功率提高了30%。然而在创新过程中,难题出现了。
“飞轮在运转过程中,电压变化频率特别快,容易把电磁管击穿。我们用软件把数据提取出来不断地分析,对电压波形进行控制,同时设计特殊电路,把电压变化频率变平缓,减小对电阻的冲击。”李胜飞说,他们用了三个多月攻克了核心技术难题,使电路变得安全。
这家企业还在飞轮技术平台基础上自主研发了磁悬浮超低温余热发电系统。
“系统采用透平与发电机直连,用180℃以下的低品位热源发电,最低90℃左右的废热就可以发电,把余热资源梯级高效利用。”陈鹰说,这样就减少了化工厂、水泥厂、钢厂等地低品位余热的浪费。
对科技企业来说,研发创新是核心,是灵魂。这就需要依靠给力的团队实现,整个团队要能长期吃苦、长期坚持、长期容忍失败。科技创新的成功是偶然的,失败是大概率的,企业要从一次次失败的过程中寻找原因,不断尝试。随着科技发展,技术要求不断提高,很多高精尖的装备都需要特殊电源提供最基础最原始的支持,盾石磁能要在这个领域不断深耕,持续发展,解决能源的效率、品质和转化。
创新加持“诞生”核心技术
打开航空物探数据收录系统的显示器,进入测量程序,点击峰位选择,选择晶体探测器,每秒的分辨率就会以不同颜色的谱线出现在屏幕上。
“这是航空伽马能谱仪,中间那层就是数据收录系统主机。”河北航遥科技有限公司总工程师李怀渊指着一个小冰箱样子的立体柜说。
这个国家高新技术企业拥有河北省航空探测与遥感技术重点实验室,瞄准航空伽马能谱勘查、航空电磁法勘查、无人机载航空探测、高分辨率遥感资源环境调查、热红外遥感信息提取等技术发力。
“我们主要进行航空地球物理测量,就是把放射性、磁、重力等测量仪器搭载到有人机、无人机等飞行平台上,通过测量伽马射线、磁场、重力场等地球物理参数,根据观测异常值来寻找地下铀及多金属等矿产。“李怀渊说。
这家企业通过引进消化吸收再创新,目前航空伽马能谱勘査技术装备90%以上已实现国产化。
“我们自主研发的数据收录系统是这项技术的‘大脑’,不仅分析能力强,存储数据量也很大,完全优于国外同类系统。”李怀渊说,他们主要是对接收到的数据进行收录、存储、分析、处理。
“以前用一英寸宽的磁带进行数据记录,体积和功耗大,还会掉磁粉,致使观测数据无法恢复,造成浪费。我们决定改用磁盘记录,降低了设备的体积和重量,大大提高了数据收录的可靠性。”首席专家刘士凯说。
由于各种数据接口、格式不同,市场上也没有合适的接口,这家企业决定自己动手破解难题,组成10几人的研发小组,自主研制接口电路,编写驱动程序,用了两年多时间,攻克了这一难题。
“我们还自主研发了无人值守自动化操作系统。系统开机后自动运行,数据可以自行判断、记录。飞行测量时如果测量仪器发生任何异常或故障,会自动发出报警信号,提醒飞行人员或地面控制人员采取相应的措施。”刘士凯说。
不仅如此,这家企业还通过高分辨率遥感资源环境调查技术,全面细致地获取地物特征和差异性,以传感器获取的数据,解决土地利用、矿产资源开发、生态环境调查评价等问题。
多年来,这家企业一直以科技创新推动企业高质量发展,不断开拓,实现技术持续进步,通过引进专业技术人员,邀请中国科学院地质与地球物理研究所、中南大学、吉林大学、成都理工大学等科研院所、大专院校的院士、专家进行技术培训,打造国内领先、世界一流的地球探测技术中心。
创新赋能企业未来,后续他们还将开发一系列适合于不同平台的航空伽马能谱测量系统,比如适合于高海拔复杂环境地区的探测系统,适合于不同载荷的无人机平台,以及计量校准技术的研究,精细化的解释技术,解决沙巴体育app铀矿勘查、环境调查评价等问题。
平台“驱动”企业“加速跑”
河北普莱斯曼金刚石科技有限公司以化学气相沉积金刚石的制备、加工及应用为主要研发方向。今年新建的省级重点实验室在CVD金刚石的沉积设备研制、应用基础研究、加工工艺、检测技术四个方面进行核心技术研发。
“在制备金刚石时,金刚石晶体的产生就像是从气体中‘萃取’碳元素,将碳原子排列成金刚石晶体,不断地沉积在衬底上。”总经理郭辉说,这就是化学气相沉积法。
这家企业在研发75kW/915MHz微波设备沉积工艺时发现,在直径6英寸的沉积面积上存在等离子体密度分布以及温度不均匀的现象,严重影响成膜质量。
“我们在计算机上模拟设备沉积腔中电场、磁场的分布,沉积腔尺寸、气体压力、流量对等离子体分布的影响,同时研究沉积腔内热传导模式和特点,设计热传导方式,加强高温区域的散热功率,降低低温区域的散热功率,提高了设备在6英寸沉积面积上温度分布的均匀性。”郭辉说。
另一家国家高新技术企业是河北省公路试验检测行业的领头企业——河北瑞志交通技术咨询有限公司。
在公路安全感知与监测方面,企业自主研发了高速公路资产化智能监测管理平台,已在河北省多条高速公路应用;在智能监测方面开发了高速公路智能化管理系统,达到了国内领先水平,已完成了5条高速公路的智能监测管理,可针对性对路、桥、隧道进行监测和检测,实现我省公路资产管理数据化。
今年,这家企业拥有了河北省公路安全感知与监测重点实验室。
“我们将引进各项高精尖设备,不断引进高端人才,建立与国内外科研院所全面战略合作,建立安全感知与监测理论、材料开发、配比实验、辅助系统全流程研发体系,形成从基础研究、应用研究到工程化的技术开发能力,实现核心技术和共性技术的突破。”董事长朱冀军说。
细数来看,石家庄市目前建有国家级、省级企业重点实验室28家,主要分布在高新区、桥西区、鹿泉区、栾城区等。这些重点实验室瞅准新一代信息技术、生物医药健康、高端装备制造等领域卯足劲儿搞创新研发,与石家庄市“4+4”现代产业发展格局相契合。
一直以来,石家庄市加强以企业为主体的创新能力建设,鼓励各行业企业建设创新平台,对新认定的国家级、省级、市级重点实验室分别给予500万元、100万元、10万元的一次性奖励。
重点实验室就相当于企业的“科技大脑”,占据着极其重要的地位,释放着巨大的创新张力。这些科技企业在自己拥有的创新平台上,深耕自主创新,破解创新困境,以独特的技术闪耀着耀眼光芒。