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【激情迸发的湘企】中车株所:科技先导塑造创新文化

来源:红网综合 作者:杨斌 姜杨敏 编辑:刘秋平 2017-12-23 15:47:47
时刻新闻
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  编者按:新时代,呼唤新产业,新征程,迎来新起点。十九大报告提出坚持创新引领,提质升级传统制造业。

  为贯彻落实党的十九大精神,深入报道湖南“创新引领,开放崛起”的发展思路、实践暨成果,红网、时刻新闻特推出系列报道,用百姓视角、专业人士的解读和网络舆论场的温度,彰显湖南企业在“创新引领开放崛起”战略的引领下,如何投身创新发展唱响时代最强音!

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全球最大的“高铁心脏”制造车间在中车株洲所。

  红网时刻12月23日讯(记者 杨斌 通讯员 姜杨敏)全球首列智能轨道快运列车、智能驾驶客车、“智慧列车”……这两年来,中车株洲所推出一系列智能化的产品和技术,吸引国内外的目光。在《中国制造2025》规划的推动下,中国高端装备制造企业迎来了智能化的历史机遇,中车株洲所抓住始终坚持科技创新为先导,通过精细级、精益级、智能级三个层面加速推进“智慧产业”的发展,构建了高铁、地铁、新能源客车为主的智慧交通产业链,履行央企责任,为人类“智慧出行”助力。

  中车株洲所是中国中车旗下的骨干企业之一,1984年公司改革以来,连续保持年均20%以上的复合增长率。2016年,公司销售收入达到320亿元,位列湖南企业前15强,株洲市第一。

  近年来,以高速铁路、城市交通为代表的轨道交通产业发展迅速,市场竞争日趋激烈,作为中国轨道交通电气系统集成解决方案的首选供应商,株洲所如何立足司情,承载全面参与国际竞争、支撑中国高铁“走出去”战略的使命,满足老百姓对出行品质日益提升的需求,走出一条可持续发展之路,成为企业发展的战略课题。

  遵从“板凳”精神,强健创新耐性

  科技创新是引领经济社会发展的主导力量,对于企业来说,坚持创新发展就是坚持科技为企业战略先导的发展观念,培育“包容、开放、融合、进取、超越”的创新文化,用科技创新增强企业核心竞争力,推动企业稳定健康持续发展。

  科技创新首先要耐得住寂寞,坐得了冷板凳,轨道交通牵引技术作为机车“心脏”,涉及多门学科、技术体系庞大,应用环境复杂,对于机车的安全高效运行起着十分关键的作用。上个世纪70年代末,国外铁路牵引技术开始从“直流”向“交流”转变,并成为现代机车的主流技术。株洲所在无任何借鉴,国外技术严密封锁的情况下,在国内率先开展交流传动技术的理论研究和试验。当时整个株洲所的收入还不到700万,但为了赶上先进,投入了200多万,试验烧坏的各类电路板都是整卡车的报废。为了获得一个可靠的一线数据,技术人员孤守在秦岭大山沟的宝风线(中国当时唯一的电气化铁路线路)上,每天10多个小时蹲在狭窄的车头,观察和记录各项数据。

  也就是凭借这样的忍耐和坚持,株洲所一步一步摸索,一点一滴积累,花费了三十多年时间、耗费三代人的心血,才在本世纪初研制出具有中国产权、中国标准的铁路交流传动技术体系,推动我国成为世界上少数几个掌握该项技术的国家。这项技术成果,现在广泛应用在我们的高铁、地铁和大功率机车上,为我们国家创造数以百亿计的经济价值和巨大社会价值。

  今天的株洲所,正逐步由早期的“技术跟随”向“技术引领”转变,由创新“红海”向“蓝海”转变,很多科研项目步入“无人区”和“深水区”,在无人领航、无既定规则的情况下,去实现突破。

  开放“咖啡”道场,激发创新智慧

  一杯咖啡能碰撞思想的花火,一杯咖啡能激发创新的智慧,在株洲所随处可见的咖啡厅,你会时常看到很多来自不同肤色、不同国籍的研发人员三五成群围坐一起,这绝不是一个小资情调的浪漫,而是一个企业文化开放融合的象征。

  上个世纪80年代中期,在国门初开的混沌年代,株洲所就派出大批科技人员走出国门,与先进国家、先进企业对话和合作。通过交流学习,他们带回来了很多先进的技术和思想,促进了自身的快速成长。比如中法8K机车合作项目,株洲所通过开放合作,促进了我国电力机车电力电子技术的跨越式进步。

  今天,株洲所与德国西门子、日本三菱等世界先进的同行,既是竞争对手,又是合作伙伴,这种竞合关系,带来了自身和行业的共同进步;与剑桥大学、牛津大学以及清华大学、北京大学、浙江大学、中国科学院等国内外20多所高校院所建立40多个项目的合作;在海外成立五大海外研发中心,积极打造公司技术创新海外“桥头堡”,加快“从集中内源创新向全球开放创新转变”,有效挖掘全球科技资源,构建全球化研发网络,实现跨地域和时空的协同创新。

  在内部,株洲所建立面向全所各个产业的技术支撑平台。公司以研究院为载体,打造服务全集团的共享技术平台。实现技术管理、数据中心、核心应用平台、物流平台、制造资源的“五个统一”,建立起全面覆盖主导产业、高水平、高质量的三大技术平台,形成企业科技创新的良性生态圈。

  开放融合的创新格局,使得创新成果涌现。截至2017年12月,公司累计申请专利7196项,其中发明专利4440项(发明专利占比达62%);两个国际发明奖(第68届德国纽伦堡国际发明展金奖和银奖);共获得授权专利3536项,获得中国专利奖15项;湖南省专利奖11项。科研课题转化产品比例达到85%以上,专利项目的实施达到95%以上。主持起草各类标准制定126项,其中起草国际标准100项。株洲所持续高强度投入研发费用,实现260多项自主创新成果,达到行业领先水平。

  打破国际垄断 研制高铁之芯

  在央视纪录片《超级工程》里,有大量株洲所IGBT研制生产车间的镜头。

  IGBT,是一种实现控制和转换能量(电能)的电力电子器件。俗话说,火车跑得快,全靠车头带。高速和重载是现代机车车辆装备发展的两个重要方向,要实现两者的关键是要给机车提供一个强大而持续发力的“心脏”,这个心脏就是牵引电传动系统,而牵引电传动系统的关键部件就是牵引变流器,它是机车功率转换的必备部件,要实现机车功率等级提高和操控的灵活自如,就离不开IGBT了。尽管一块IGBT模块只有巴掌大小,却是驾驭一台庞大机车的“命脉”。所以,IGBT也被称为“机车之核”。

  IGBT技术诞生30多年来,一直被美国、德国、日本等制造强国把控,价格也完全由卖方说了算,一片IGBT的价格折合人民币一万五千块钱,而且只卖成品,而技术,是用多少钱都无法买到的。每年,仅中国高铁制造就需要向国外采购十万个以上IGBT模块,采购资金超过12亿元人民币。

  2008年,中车时代电气收购英国Dynex公司,这家公司的IGBT只是停留在实验室里的半成品。完成并购之后,中车时代电气以双方现有研发人员为基础,在全球范围内招聘和引进高技术人才,组建了“时代电气功率半导体研发中心”,专门从事高压IGBT芯片技术研究和新一代IGBT器件开发,以及SiC等IGBT技术研究。30名中国工程师赶赴异国他乡开始了研发之路。这期间,他们经过了无数次可靠性试验,每一款产品投放市场前,都要经过长达两三年时间的检测实验。比如让电流开通关断上百万次,零下40度到150度极端温度试验等等。

  经过6年的不懈努力,2014年6月,由我国自主研制的具有完全知识产权的8英寸IGBT芯片在中车时代电气成功下线,预示着高铁拥有了第一颗“中国心”,第一片8英寸晶圆被中国科技馆永久收藏。

  谁拥有永磁牵引系统,谁就拥有高铁的话语权

  历时11年,累计1000万次试验,积累150G数据,株洲所攻克第三代轨道交通牵引技术,即永磁同步电机牵引系统(下称“永磁牵引系统”),掌握完全自主知识产权,成为中国高铁制胜市场的一大战略利器。

  2015年5月16日,长沙地铁1号线用永磁同步电机成功交付用户。这是国内首次将永磁同步电机装载在整列地铁车辆投入装车应用。

  中国工程院院士、中车株洲所董事长丁荣军透露,目前,株洲所已研发出可用于时速500公里的高铁动车的690kW永磁牵引系统,即将小批量生产。这标志着我国成为继德、日、法等国之后,世界上少数几个掌握高铁永磁牵引系统技术的国家之一。

  “中国具有完全自主知识产权的永磁牵引系统已经迈开产业化步伐,中国轨道交通的‘永磁牵引时代’终于来临了。”丁荣军表示。

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