上午的會議告一段落,真正的較量才剛剛開始。
各家展位前很快聚集了大批參觀者。
有來自各地鋼廠的廠長、總工,有高校和研究機構的學者,也有工業部的領導和技術官員。
“這個掐絲電路板,真的能替代傳統的繼電器櫃嗎?”一個來自武漢鋼廠的中年工程師指著剖面模型問。
李師兄上前解答:“完全可以。我們已經在全國19家兄弟單位、數十條生產線上實際應用,累計執行超過73萬小時。它的優勢不僅在於體積小、可靠性高,更重要的是,它是‘可設計’的。可以根據控制邏輯的需要,直接設計掐絲圖案,不用像繼電器櫃那樣繁瑣地接線。”
他拿出幾張設計圖紙和成品照片,詳細解釋設計流程。
另一邊,錢蘭被幾個高校女教師圍住,詢問“電子耳朵”系統的技術細節。
“它的基本原理是振動、溫度、聲音感測和無線傳輸。”錢蘭拿著一個感測器節點實物講解,“我們在關鍵裝置上安裝這種節點,實時監測振動頻譜及溫度、聲音異常。一旦出現異常,系統就會提前報警,避免突發故障。”
“無線傳輸的可靠性怎麼樣?工廠裡電磁干擾很嚴重啊。”一個戴眼鏡的女教師問。
“我們採用了跳頻技術和強糾錯編碼。”錢蘭調出系統的抗干擾測試資料,“在紅星軋鋼廠最惡劣的電磁環境、以及大慶油田最惡劣的嚴寒環境下,連續測試數個月,通訊成功率達到99.7%以上。”
展區的另一角,呂辰正在向工業部孫副部長和幾位司長講解“數字孿生”系統。
“……這是熱處理爐內溫度場的階段模擬。”呂辰指著展板上的彩色雲圖,“左邊是數學模型計算出的溫度分佈,右邊是實際熱電偶的測量值。可以看到,兩者吻合度在95%以上。”
孫副部長仔細看著展板,頻頻點頭:“這個系統能做甚麼具體應用?”
“目前主要有三個方向。”呂辰切換畫面,“一是工藝最佳化。比如,我們要生產一種新鋼種,可以在數字系統裡先模擬不同的加熱曲線,找到最優工藝引數,再在實際爐子裡驗證,大大縮短試製週期。”
“二是故障預警。如果爐內某處溫度異常,但熱電偶還沒檢測到,模型可能透過上下游溫度的關聯性變化提前發現苗頭。”
“三是工藝引數固定,我們可以經過無數次計算,將某種特種鋼材的溫度曲線固定下來,新工人可以直接按引數操作,不用擔心燒壞爐子或出安全事故。”
孫副部長沉思片刻,問道:“這個系統推廣的主要障礙是甚麼?”
“主要是三方面。”呂辰坦誠回答,“一是需要準確的數學模型,這要求對物理過程有深刻理解,這方面我們和北大團隊合作。二是需要大量實時資料,這對感測器和通訊網路要求很高。三是需要既懂工藝又懂計算機的複合型人才,目前非常稀缺。”
“人才問題確實是普遍瓶頸。”孫副部長感慨道,轉身對隨行人員說,“記下來,要研究一下跨學科人才培養方案。”
這時,北大-首鋼展區那邊傳來一陣掌聲。
呂辰望過去,看見他們正在演示他們的轉爐吹煉終點預測系統。
幻燈片上實時顯示著光譜資料和模型預測結果,看起來非常精準。
幾個大型鋼廠的廠長和技術負責人圍在那裡,顯然對這個系統興趣濃厚。
“北大的模型確實做得紮實。”不知何時,王衛國和趙老師來到呂辰身邊。
“數學模型是他們的強項。”呂辰點頭。
“但他們的弱點也很明顯。”趙老師低聲說,“模型需要大量高質量資料來訓練和驗證。中小鋼廠根本提供不了這種資料環境。所以他們的技術,註定只能在一流大廠應用。”
這正是不同技術路線的根本分歧,是追求頂尖的“最優解”,還是提供普惠的“可行解”?
下午兩點,分組技術討論開始。
會場按照技術領域劃分了十幾個分會場:鋼鐵冶金、重型機械、自動化控制、材料科學、能源動力、化工流程……
呂辰選擇了自動化控制分會場。
這裡聚集了各聯合體在控制領域的頂尖專家,討論註定激烈。
果然,會議開始沒多久,爭論就出現了。
一個來自大連機床廠的老工程師質疑脈衝電機的承載能力:“你們這個小電機,定位精度是不錯,但最大扭矩才多少?能帶動重型刀架嗎?我們加工大型工件,切削力動不動就幾噸!”
諸葛彪站起來回答:“您說得對,目前這一代脈衝電機確實承載有限,主要應用在輕載精密定位場合。但我們已經在研發大扭矩版本,採用多定子結構和新型永磁材料,目標扭矩是現在的十倍。原理樣機下個月就能出來。”
“那可靠性呢?”另一個代表問,“機床車間油汙重、振動大,你們這些精密電子器件扛得住嗎?”
“我們在紅星軋鋼廠的生產線上做過環境測試。”吳國華展示測試報告,“脈衝電機本身是封閉結構,防護等級IP65。控制電路板做了三防處理,在含油霧、粉塵的環境下連續執行六千小時無故障。”
“成本呢?”問題接踵而至,“比傳統的液壓伺服系統便宜多少?”
這是最實際的問題。
呂辰接過話:“目前小批次生產的成本,大約是進口液壓伺服系統的一半。如果我們能實現規模化生產,成本可以降到三分之一甚至更低。更重要的是,它的維護成本低,沒有液壓油洩漏問題,沒有複雜的管路系統。”
“但液壓系統力量大、響應快,這是電氣系統比不了的。”哈工大的一位教授指出。
“所以我們不主張完全替代。”呂辰誠懇地說,“重型、高速、大功率的場合,液壓系統依然有優勢。但在中輕載、高精度、多軸協同的場合,電氣系統更合適。未來的工廠,應該是液壓、電氣、氣動各取所長、混合驅動的智慧系統。”
這個回答相對平衡,得到了多數人的認可。
討論轉向控制系統架構。
一個來自計算所的專家提出:“你們現在的控制主要還是靠繼電器邏輯和定製電路板,下一步有沒有考慮用計算機直接控制?”
“這正是我們的目標。”呂辰說,“但一步到位有困難。我們的路徑是分三步走:第一步,用繼電器和定製電路實現基礎自動化;第二步,用電晶體和小規模積體電路實現專用控制器;第三步,用微處理器和軟體實現通用可程式設計控制。”
他展示了技術路線圖和時間表:“目前我們處於第一階段到第二階段的過渡期。明年,我們計劃推出基於電晶體的專用順序控制器;未來,要拿出可程式設計控制器的原型機。”
“這個節奏是不是太慢了?”有人質疑,“國外已經在研究計算機直接控制了。”
“但國外的工業基礎和我們不一樣。”呂辰耐心解釋,“他們有很多現成的電子元器件、成熟的工藝鏈、充足的研發資金。我們必須從實際出發,先把基礎打牢,再往上建高樓。否則,就算引進最先進的計算機,沒有配套的感測器、執行器、工藝模型,也只能當擺設。”
這時,北大的一位年輕教師舉手發言:“我同意呂工的觀點。我們北大團隊在做數字模型時深有體會,如果沒有準確反映物理過程的數學模型,再強的計算機也算不出正確結果。如果沒有可靠的感測器資料,再智慧的演算法也無法做出正確決策。工業智慧化是一個系統工程,不能只盯著最頂層的計算機。”
這話得到了不少人的認同。
自動化控制領域的共識逐漸浮現,既要仰望星空,也要腳踏實地;既要有長遠規劃,也要有漸進路徑。
就在分會場討論熱烈進行時,一名學弟前來通知,國防科委和幾個軍工聯合體的代表,參觀了清華-紅星的展區,找了個房間要求見面。
方教授讓趙老師和吳國華應付開會,帶著呂辰,跟著報信的學弟趕往會面房間。
來到房間外,兩名站崗的軍人檢查了證件,才讓二人進去。
只見幾位身穿軍便裝的中年人在房間裡坐成一排,為首的一人肩章顯示是大校軍銜,正在和錢蘭說著話。
“首長好!”方教授和呂辰上前敬禮。
大校回禮,開門見山:“我們在會議上聽了你們的介紹,很感興趣。尤其是‘電子耳朵’技術,在裝備狀態監測方面可能有重要應用。”
他拿著一個小小的感測器節點:“這個東西,能在坦克發動機、艦船輪機、飛機引擎上使用嗎?”
這個問題直接關係到技術的軍用前景。
方教授謹慎回答:“原理上完全可以,但軍用環境比工廠更加惡劣,高溫、高溼、鹽霧、強烈振動、電磁脈衝……需要對現有設計進行適應性改進。”
“需要改哪些地方?多長時間?”大校問得很具體。
呂辰接過話頭:“主要是四個方面,一是感測器本身要加固,封裝材料和結構要重新設計;二是電路要增強抗電磁干擾能力,可能要加遮蔽層和濾波電路;三是電源系統要改進,可能需要自發電或高能電池;四是通訊協議要加密,防止被偵聽和干擾。”
“如果你們提供技術支援和測試環境,改進版本三個月內可以出來。”方教授補充道。
大校與隨行人員低聲商議片刻,然後說:“我們可以提供測試環境,包括振動臺、高低溫箱、鹽霧箱、電磁相容實驗室。如果測試透過,我們願意採購一批試用。”
這是一個重大機會!軍工訂單不僅意味著穩定的需求和較高的利潤,更代表著國家對技術的最高認可。
“我們一定全力以赴。”方教授鄭重承諾。
“還有你們的紅外測溫槍。”大校低聲道,“測距多遠?精度多少?”
“目前版本最大測距三十米,精度±2°C。”呂辰回答,“但紅外測溫槍涉及國防機密,你們需要走申請流程,我們可以根據需求定製,如果要測更遠距離,可以加大光學系統和探測器;如果要更高精度,可以用更靈敏的探測器和更精確的演算法。”
“我們需要一種能在一百米外測量坦克發動機艙溫度的型號。”大校說,“精度至少±1°C。能做嗎?”
呂辰心算了一下:“技術上可行,但成本會高很多。光學系統、探測器、訊號處理電路都要升級。”
“成本不是問題,只要效能達標。”大校乾脆地說,“先做五支樣槍,測試合格後,第一批訂單至少兩百支。”
又一個大單!
軍工代表們在展區停留了將近一個小時,詳細詢問了各項技術細節,記錄了幾十頁筆記。
臨走時,大校低聲道:“你們做的這些工作,看似是民用技術,但在國防領域可能有更大價值。希望你們繼續努力,國家需要這樣實實在在的創新。”
送走軍工代表,團隊成員們難掩興奮。
但他們知道,現在還不是慶祝的時候,展會還有兩天,更大的挑戰還在後面。
傍晚時分,各展區的人流逐漸稀少。
清華-紅星團隊開始整理展品、總結今天的交流情況。
“今天總共接待了三百多人次諮詢。”錢蘭統計著記錄本,“其中明確表示有合作意向的四十七家,包括八家大型鋼廠、十二家中型廠、六個研究機構,還有剛才的軍工單位。”
“問題主要集中在幾個方面。”吳國華歸納,“一是成本,中小廠普遍關心價格;二是可靠性,大家擔心新技術不穩定;三是技術支援,很多廠缺乏使用維護能力。”
“還有一個問題。”王衛國補充,“好幾個代表問,我們的系統能不能和他們的老裝置相容。他們不可能把現有裝置全扔掉,換我們的新系統。”
這些都是非常實際的問題。
從北京飯店出來,長安街華燈初上,北京城的夜晚寧靜而深沉。
在這個春夜,一千多位中國工業的精英齊聚於此,為這個國家的未來爭論、謀劃、蓄力。
他們的聲音或許不同,他們的路徑或許各異,但他們心中那份讓中國工業崛起的渴望,卻是如此一致而熾熱。