從中國(guó)制造到中國(guó)智造，航天博士張新華始終走在時(shí)代前列。從率先在行業(yè)內(nèi)將電動(dòng)舵系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于某新型飛航導(dǎo)彈并取得圓滿成功，到在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了裝卸源機(jī)器人的工程應(yīng)用，再到主持成立北京市首個(gè)機(jī)器人工程技術(shù)研究中心，在推進(jìn)國(guó)家智能制造裝備工程化的進(jìn)程中，張新華帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)一直在奔跑。

上個(gè)月底召開的全國(guó)工業(yè)和信息化工作會(huì)議上，工業(yè)和信息化部部長(zhǎng)苗圩指出，要選擇鋼鐵、石化、紡織、輕工、電子信息等領(lǐng)域開展智能工廠應(yīng)用示范。有行業(yè)分析師表示，此舉意味著我國(guó)部分工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒓铀偻七M(jìn)工業(yè)4.0建設(shè)，迎來(lái)“智造”春天。而對(duì)于一位一線工程師而言，他與“智造”行業(yè)的主角——機(jī)器人已經(jīng)打了很多年的交道。

在北京市機(jī)器人伺服與控制系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心內(nèi)，大大小小的機(jī)器臂、機(jī)器人分布在實(shí)驗(yàn)室的各個(gè)角落，中國(guó)航天科工集團(tuán)公司三院33所智能機(jī)器人研究室主任張新華向記者展示這些富有智慧的機(jī)器：有印刷機(jī)器人、切割機(jī)器人、裝配機(jī)器人、點(diǎn)膠機(jī)器人、焊接機(jī)器人、快速搬運(yùn)機(jī)器人……“這些都是為勞動(dòng)密集型行業(yè)研制的系列化輕巧型機(jī)器人產(chǎn)品。”張新華說(shuō)。

旋轉(zhuǎn)、撥動(dòng)、夾持、定位……在張新華的“指揮下”，機(jī)器人一氣呵成地完成了一系列動(dòng)作，在場(chǎng)的人無(wú)不發(fā)出驚嘆聲。

“搞機(jī)器人首先要放下書本”

2001年7月，張新華來(lái)到33所面試，“之所以選擇航天事業(yè)，是因?yàn)楫?dāng)時(shí)想為國(guó)家做些事。”2002年，張新華從天津大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械理論專業(yè)博士畢業(yè)來(lái)到航天科工集團(tuán)，“剛來(lái)的時(shí)候從事伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”。據(jù)他回憶，盡管自己是個(gè)博士畢業(yè)生，有一些理論基礎(chǔ)，但是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還很少。而來(lái)到科研工作崗位上之后，張新華說(shuō)，他做的第一件事，就是放下書本，開始思考和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。

初出茅廬就承擔(dān)起了33所伺服系統(tǒng)的預(yù)研工作，扎實(shí)的理論功底和良好的專業(yè)技術(shù)讓張新華很快脫穎而出。“我對(duì)機(jī)械還比較了解，但智能機(jī)器人研制是一項(xiàng)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須進(jìn)行大量學(xué)習(xí)和調(diào)研。”對(duì)于學(xué)習(xí)的重要性，張新華有著清醒的認(rèn)識(shí)：“當(dāng)時(shí)最大的困難是核心的導(dǎo)彈技術(shù)的電動(dòng)伺服技術(shù)。

抓住了工作重點(diǎn)，張新華在接下來(lái)的5、6年的時(shí)間里，一直鉆研這個(gè)問(wèn)題。“很多零件都需要幾十年的技術(shù)積累，于是我們?cè)谇叭说幕A(chǔ)上轉(zhuǎn)化真正的需求，并結(jié)合實(shí)際需求，開發(fā)出我們國(guó)家實(shí)際需要的產(chǎn)品和技術(shù)。”

那段時(shí)間的張新華，經(jīng)常是實(shí)驗(yàn)室里最早到、最晚歸的人。“對(duì)于航天人來(lái)說(shuō)，加班加點(diǎn)的工作是件平常事。”記得有一次，所里將一個(gè)重大難題交給張新華，為了解決這個(gè)技術(shù)難題，他只能把家里的事情都放下，連續(xù)一個(gè)星期在震動(dòng)實(shí)驗(yàn)室里做實(shí)驗(yàn)，最難的時(shí)候倒在實(shí)驗(yàn)室的凳子上迷糊一會(huì)兒，可半夢(mèng)半醒的時(shí)候還在想結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。然而無(wú)論多大的困難，他都沒(méi)有想過(guò)放棄，“只要大家一起思考，都會(huì)絕處逢生。”經(jīng)過(guò)40多天奮戰(zhàn)，他終于攻克了技術(shù)難關(guān)。此后，張新華先后擔(dān)任多個(gè)型號(hào)伺服系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師，取得一系列成果。

經(jīng)過(guò)近十年的鉆研與努力，2011年2月24日，伴隨著國(guó)內(nèi)外機(jī)器人研究的熱潮，33所也成立了智能機(jī)器人研究室，38歲的張新華被任命為研究室主任。然而，機(jī)器人要搞起來(lái)很容易，但要在國(guó)內(nèi)占有一席之地卻并非易事。剛剛踏入這個(gè)全新的、充滿未知的領(lǐng)域，張新華發(fā)現(xiàn)這里沒(méi)有模型，沒(méi)有樣機(jī)，沒(méi)有產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，無(wú)論是從產(chǎn)業(yè)指向到隊(duì)伍組建，還是從技術(shù)轉(zhuǎn)化到規(guī)范化設(shè)計(jì)，“一切的一切，都與過(guò)去不同，都要從頭開始”。

“我是機(jī)器人研究領(lǐng)域的‘小學(xué)生’”

經(jīng)過(guò)走訪、調(diào)研，張新華發(fā)現(xiàn)，我國(guó)機(jī)器人及相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，同時(shí)國(guó)外企業(yè)采取低價(jià)銷售以達(dá)到占領(lǐng)市場(chǎng)的目的，目前國(guó)內(nèi)機(jī)器人市場(chǎng)95％以上均被國(guó)外公司產(chǎn)品占據(jù)，這些企業(yè)在機(jī)器人中后期的技術(shù)支持、產(chǎn)品升級(jí)和售后維護(hù)等方面收取較高價(jià)格，使得機(jī)器人使用成本較高，難以在企業(yè)中大規(guī)模推廣，極大地限制了我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和企業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型。

“我最大的夢(mèng)想就是，盡早為我們國(guó)家的現(xiàn)代化企業(yè)打造出高水平的智能機(jī)器人，國(guó)家正處于高速工業(yè)化進(jìn)程中，決不能被別人扼住我們的咽喉！”張新華暗下決心，再難也要迎頭往上追。

習(xí)慣于坐空調(diào)間，穿防靜電服的人，突然間就被投進(jìn)戰(zhàn)天斗地的曠野荒郊，成了輾轉(zhuǎn)四方，孤獨(dú)的風(fēng)雪夜歸人。張新華帶著團(tuán)隊(duì)放棄了幾乎所有的假期、周末，白天忙實(shí)驗(yàn)，晚上查資料。實(shí)驗(yàn)室、辦公室燈火通亮，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，轉(zhuǎn)折伸展，接成光帶，宛如一條明亮的跑道。

為了確定產(chǎn)業(yè)方向，他們的足跡也遍布了我國(guó)幾乎所有的機(jī)器人研制單位，并走訪了上海、青島、深圳等地的大型制造企業(yè)，收集到了海量的資料。同時(shí)，張新華打破了多年來(lái)形成的慣性思維，將33所得天獨(dú)厚的伺服機(jī)術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使之成為智能機(jī)器人核心技術(shù)。

在張新華的帶領(lǐng)下，研究室經(jīng)過(guò)了不到三年時(shí)間，已經(jīng)涵蓋機(jī)器人系統(tǒng)、人工智能、機(jī)器人機(jī)構(gòu)、機(jī)器人電氣、伺服電機(jī)五個(gè)專業(yè)，在2013年實(shí)現(xiàn)了裝卸源機(jī)器人的國(guó)內(nèi)首次成功應(yīng)用，將油田工人從放射源裝卸的嚴(yán)重威脅中解放出來(lái)，該成果被新華社、中新社等國(guó)內(nèi)主流媒體爭(zhēng)相報(bào)道。

2014年，33所獲批成立北京市機(jī)器人伺服與控制系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，成為北京市首個(gè)機(jī)器人工程技術(shù)研究中心。而此時(shí)，33所機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)品成功進(jìn)入反恐排爆、石油、電力、食品、電子和煤礦等國(guó)防裝備和工業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)重點(diǎn)領(lǐng)域。

智能機(jī)器人研究室成立的4年間，張新華將全部的注意力都給了那個(gè)魂?duì)繅?mèng)繞的機(jī)器人夢(mèng)，他用“小學(xué)生”來(lái)形容自己目前在機(jī)器人研究之路上的狀態(tài)，因?yàn)樗X得自己還有很長(zhǎng)很長(zhǎng)的路要走。

這一次，讓我們逐夢(mèng)“中國(guó)智造”

“發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是國(guó)家的重大戰(zhàn)略，是一項(xiàng)深刻影響著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要舉措，我們?nèi)蝿?wù)很重、時(shí)間很緊……”對(duì)于自己所從事的工作，張新華一直有著清醒的認(rèn)識(shí)。

為了證實(shí)自己的判斷，他拿出了《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》給記者看，文件中明確指出：“發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)已成為世界主要國(guó)家搶占新一輪經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的重大戰(zhàn)略”，并將“高端裝備制造產(chǎn)業(yè)”列為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。張新華表示，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)作為高端裝備制造產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，未來(lái)發(fā)展空間巨大。

和其他做機(jī)器人研究的團(tuán)隊(duì)不同的是，張新華總是不忘記自己還是一名航天人。他說(shuō)：“我們要發(fā)揚(yáng)航天精神，利用航天核心技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，解決制約國(guó)內(nèi)機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，把我們的智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)做強(qiáng)做大，把我們智能機(jī)器人研究室打造成國(guó)內(nèi)一流的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。”

當(dāng)前，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，年增長(zhǎng)率超過(guò)30％。2013年，中國(guó)市場(chǎng)共銷售工業(yè)機(jī)器人近3.7萬(wàn)臺(tái)，成為全球第一大工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)市場(chǎng)。國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人也異軍突起，預(yù)計(jì)今年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人銷售總量將超過(guò)1.2萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)25%左右。預(yù)計(jì)到2016年我國(guó)將成為全球最大的需求國(guó)。“別人可以走，我們必須得跑，實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)，就得有股勁兒才行。我們有信心快速突破技術(shù)瓶頸，打破國(guó)外企業(yè)技術(shù)壟斷，讓中國(guó)制造盡快升級(jí)為中國(guó)智造，打造出未來(lái)中國(guó)的‘產(chǎn)業(yè)工人’，我們充滿信心！”張新華說(shuō)。