天航局:科技创新才是下金蛋的鸡

文/通讯员 陈越山

天航局:科技创新才是下金蛋的鸡

文/通讯员 陈越山

疏浚行业的驱动因素已经在近些年间以适度的、但是稳健的速度取得了顺利的进展。这种适度的有利增长取决于产业技术创新所导致的效益的改善、更广泛项目的实施以及更加高效的劳动过程。

以天航局为例，近五年时间将科技兴企业、不断增强企业核心竞争能力作为战略基点，在大型挖泥船研究与设计、挖掘与输送机具研制、特殊土质施工技术与工艺、疏浚信息化应用技术、精确勘测技术、水环境处理技术等方面形成了天航局特有的具有国内领先和国际先进水平的科技成果。

即便时至今日，在港口与城市发展对疏浚需求依然强烈的环境下，疏浚科技依旧方兴未艾。而疏浚企业在大环境中获得的既得红利，也将刺激企业的“科技创新”欲望更加高涨。

五年前，天航局将发展目光聚焦到科技上，并制定出“百年天航、百亿天航”的战略目标。箭在弦上，随着“新唱本”的谱就， 科技创新体系的战略重组也呼之欲出。

2012年，天航局自主研发的“程途恒远”新一代自航耙吸挖泥船相继建成投产。这一被媒体形容为“标志着天航局乃至我国疏浚产业的核心竞争力提升了一个台阶，并开启了中国由‘疏浚大国’向‘疏浚强国’迈进的新阶段”的“喜事”，却并未令时任天航局董事长的钱献国感到轻松。

“当时，为船舶建造合适的耙头成为摆在天航局面前的一个严峻考验，而国外公司的泥泵不单独卖给中国人，同时还对中国尤其是对天航局实施严格的技术封锁。只能自主开发大型泥泵。”

想法一出，钱献国马上付诸实践。他亲自担任泥泵联合课题组组长，在很短时间内组建了一个由清华大学做技术支持，天航局、河海大学、中船十二所、石家庄强大泵业集团技术人员组成的联合课题组，成功设计制造出了中国第一台大型泥泵。

记者在采访天航局时发现，这一“产学研一体化”的成功案例，仅仅是撕开了天航局重大科研项目研究的冰山一角。

企业的“新唱本”

2007年5月19日，天航局的企业年度工作会上，其领导班子提出了企业未来3-5年的发展理念，“百年天航、百亿天航”的战略目标被明确。

“企业要发展，科技是保证”，只有先进的科研技术才能技术助力引跑，带动天航实现“百年天航、百亿天航”的战略目标。2007年开始，天航局在深入分析企业发展形势基础上，提出了快速实施技术领先的发展战略。2009年，天航局结合企业经营和生产需要，对企业研发项目进行了专题研究，组织制订公司技术发展规划，明确提出了“建成国际一流的疏浚实验室，技术创新能力达到国际先进水平”的企业技术发展长期战略目标。

“打造科技天航是实现天航领先发展战略目标的核心要义和强大动力”，2011年，钱献国在中交天航科技大会暨学术论坛上首次提出了科技天航领先发展的理念。

其时，天航局又提出了十二五期间科技发展规划，即建立起适应国内外市场需求和公司发展需要的技术创新体系和技术人才队伍；通过自主创新和技术引进、消化、吸收再创新，研发一批具有自主知识产权的核心技术，并形成具有自主知识品牌的产品，使天航局的疏浚技术整体水平达到国际先进水平，其中绞吸挖泥船以及环保疏浚技术达到国际先进水平，耙吸挖泥船接近国际先进水平。

科技创新战略的推进，带来最明显的变化就是科技创新体系的战略重组，经过几年的发展，公司充分发挥公司技术中心在科技创新体系建设、科技投入、资源配置、人才培养和成果转发等方面的主导作用，完善耳机技术创新开发与管理体系，不断整合增强设计和研发能力，形成了以公司技术中心为龙头，设研院分中心为研发主体，公司各单位分中心为纽带，大专院校、科研院所为支撑，重大工程项目为依托，強強联合的技术开发平台和创新体系。

数字显示，十一五期间公司获得国家专利17项，集团及以上科技进步奖21项，国家科技进步二等奖一项，公司级施工工法25项，集团及以上施工工法9项，作为主编单位副主编单位组织编写的行业规范、标准7项；公司技术中心晋升为天津市级企业技术中心，并于2011年晋升为国家级企业技术中心。

在此期间，天航局还逐步建立起了世界上最大的绞吸挖泥船队，并且投资近44亿元，与国内有关科研单位合作，开始实施大型现代化挖泥船自主设计、国内建造。先后自主设计建造了国内首艘大型绞吸挖泥船“天狮”船、亚洲第一挖深85米的超大型耙吸挖泥船“通程”轮、亚洲第一的反铲式挖泥船“津泰”船、亚洲第一的非自航绞吸挖泥船天麒、天麟船、亚洲第一、世界第三的4500m3/h自航绞吸挖泥船“天鲸号”、“新215”型大型绞吸挖泥船以及拥有完全自主知识产权的滨海系列绞吸挖泥船。

一系列大型船舶的设计建造，使我国绞吸挖泥船的设计建造能力实现了大型、超大型两级跳跃，进入了超大型绞吸挖泥船的设计建造强国行列。

一次华丽转身

为了不拘泥于天津港航道维护的传统领域，天航局凭借自身110多年的疏浚经验和技术，组织科研团队自主设计了拥有完全自主知识产权的“滨海型”系列绞吸挖泥船，并自主建造了天鸥、天虎等6艘同类型绞吸挖泥船，获得了2项国家专利，“滨海型”系列绞吸挖泥船技术成果经专家鉴定达到了国际先进、部分技术达到了国际领先水平，多项技术填补了国内外此类型绞吸挖泥船设计和建造的空白，堪称中国疏浚行业的一次创举。2010年，天航局又投资并联合上海交通大学、德国VOSTA LMG公司招商重工（深圳）有限公司设计建造了中国首艘超大型自航绞吸式挖泥船——天鲸号，居亚洲第一、世界第三。

在大型耙吸挖泥船的研究与设计方面，天航局也取得了长足的进步。从2007年开始，天航局开始建造“通程”、“通途”、“通恒”、“通远”轮两型四款”大型耙吸船，在大型挖泥船的关键技术方面取得了多领域突破，创下了11个国内第一。五年来，天航局绞吸式挖泥船总装机功率增长4倍，实力跃居世界前列，耙吸式挖泥船舱容翻了两番，船舶新度系数由0.2提升至0.6，年设计产能由0.65亿立方米跃升到超过3亿立方米，初步实现了我国疏浚企业在疏浚装备核心技术方面赶超世界先进水平的目标。

值得关注的是，近年来，伴随着世界航运市场和航运规模加大，大挖深的疏浚工程也随之增加，然而中国在挖泥机具的研发方面可借鉴的资料很少，具有自主知识产权设计上也是一片空白。

2006年左右，疏浚行业市场格局开始发生微妙变化。嗅到这一气息的天航局在传统领域华丽转身，果断从天津港航道的维护业务中抽出“一只手”。

为了弥补这一技术缺憾，天航局集中公司内优势力量和国内大专院校、科研机构联合攻关，加大对战略全局性、前瞻性很强的重大科研项目的开发力度，在大型挖泥船改造、升级与设计、疏浚挖泥机具和环保挖泥机具研究、泥泵和管路输送技术研究等方面取得突破性进展。

其自主研发的中国第一台大型泥泵，便是一个最好的诠释。

采访中，技术人员还向记者介绍说，开挖珊瑚礁是疏浚行业的一大技术难题，传统工艺对岩石、珊瑚礁都采用爆破清渣的工艺，不仅成本高危险大，而且对疏浚水域影响较大。在苏丹港绿地疏浚工程施工过程中，天航局在传统绞吸式挖泥船施工工法的基础上，创新性地提出了“正刀空摆，反刀挖岩”的疏浚工艺，并应用新技术研制了挖岩绞刀、防石环、 三叶片叶轮、铠装胶管、球型接头等新设备，不仅解决了开挖珊瑚礁生产率较低的技术难题，而且填补了我国疏浚史上的一项空白，系统总结的《绞吸船开挖珊瑚礁灰岩施工工艺研究》经专家鉴定达到国际先进水平。

“伴随着深水航道工程的建设，施工区域风浪大和挖深大的问题对施工船舶工艺也提出了更严格的要求”，针对船尾水深达200米的疏浚工程，天航局在传统的绞吸式挖泥船“五锚五缆”施工法的基础上，经实践、总结、完善、创新形成了绞吸式挖泥船“三锚五缆”施工工法，在山东石臼港疏浚工程、天津港北港池疏浚工程以及苏丹绿地工程中，皆采用了“三锚五缆”工法施工，创造了良好的经济效益和社会效益。针对自航耙吸船在航道疏浚过程中，对粘硬密实土质的底层浚挖易形成浅埂或点状浅点，后期溜耙现象严重，影响挖掘效率的工程问题，在国内首创了自航耙吸挖泥船“双耙带链辅助扫浅”施工工艺。

发展史的缩写

如何提高挖泥船在疏浚过程中的精度，有效控制超宽、超深，减少废方曾经是摆在疏浚行业面前的一道难题。

1983年，天航局在中国疏浚界率先引进了当时国际上最先进的无线电定位技术——微波定位技术，在国内首次成功地将无线电及计算机技术应用于疏浚工程测量及挖泥船施工定位控制，结束了中国疏浚领域通过光学手工定位的时代。1992年，天航局在国内第一个引进GPS定位技术，将中国挖泥船的定位精度由原来的米级提高到了亚米级。

从2000年开始，天航局以中交集团承担了国家“十五”重大技术装备研制项目——“挖泥船自动监控设备及高效耐用机具研制”的契机，开始了高效疏浚技术的研究工作。经过近3年的努力，该团队研制出了一系列具有自主知识产权的高效疏浚技术创新成果，包括中国第一套智能疏浚系统——挖泥船计算机辅助决策系统、挖泥船集成控制管理平台、挖泥船远程无线数据传输系统等。这套系统的研发在世界疏浚界尚属首次。

从一定程度上讲，天航局对挖泥船高效与精确疏浚的研究历程，就是中国挖泥船信息化控制技术发展的一个缩影。

水体污染、湖泊富营养化加剧，蓝藻频繁暴发……面对日益严峻的水环境问题，作为中国疏浚业先行者，天航局在国内率先开展环保疏浚技术的研究和开发，成功完成多项知名环保疏浚工程的咨询、设计和施工，掌握了包括工程咨询、设计、施工以及挖泥机具研发等在内的有关环保疏浚的成套技术，业务延伸到环保疏浚整个产业链。

近年来，天航局紧密围绕环保工程所需的关键技术进行科技研发和理论研究，加大环保工程核心技术、设备、信息等方面的研究和投入力度，不断缩小与世界先进水平的差距。在疏浚船机、底泥高程精准定位、薄层精确疏浚、堆场二次污染控制、疏浚底泥无害化及资源化利用等与环保疏浚相关联的新共计、新技术方面取得了丰硕成果。设计完成了国内首个环保绞刀并成功应用，进行了多项环保绞吸挖泥船改造，获得国家级省部级科技成果奖30多项，主编多项行业规范和标准，水环境治理设计与研究水平保持国内领先。

2009年至2012年，天航局在国内首例针对重污染泥土进行深度处理的环境整治工程—中新天津生态城污水库底泥疏浚处理项目中采用了国内最先进的技术工艺，实现了底泥原位治理，彻底根治污染底泥的现状，而且通过对污染底泥的二次利用，实现废弃物的资源化再生和利用。工程的成功实施不仅有效改善了汉沽污水库水质和周边的生态环境，而且工程总结推广的土工管袋脱水固化工艺为国内河湖水环境治理提供了示范和借鉴，该工程也成为国内水环境处理工程建设领域一个可复制、可推广的样板工程。

天航局还承担了国家“十五”重大技术装备研制项目《挖泥船自动监控设备及高效耐用机具研制专题》中的绞吸式挖泥船部分的研发工作。该课题是国内疏浚界首次挑战具有世界级水平的疏浚技术难题，天航局研制的“计算机智能化辅助疏浚决策系统”达到国际领先水平。目前国内90%绞吸挖泥船都装备了这套系统，疏浚作业的生产效率提高了18%—36%，打破了国外对挖泥船核心设备的垄断，并带动了我国挖泥船制造业的整体提升。天航局依托该项目申报的《先进疏浚技术与关键装备研发及产业化》项目获得2008年度国家科技进步奖二等奖，成为中国疏浚业获得的首项科技大奖。

特别是在环保工程领域，天航局主动承担央企社会责任，带动环保朝阳产业发展，先后承担“重污染水体底泥环保疏浚与生态重建技术”研究、“水环境综合治理及环保疏浚技术应用的调查研究”、《湖滨带生物多样性修复技术与工程示范》等数十项前沿环保工程课题研究，使天航局在环保工程领域的技术研究始终居于国内领先水平，正朝着世界先进水平的发展方向迈进。

体制与机制的融合

在科技投入的保障方面，天航局每年按照不低于当年销售收入预算的3%，并结合科研项目的支出预算情况确定科技投入经费总额，保证研发经费支出逐年增长，特别是确立了天航“两个费用不受限”的科研经费支撑制度，即科研投入和教育经费投入不受限，这为科研项目的开发提供了强有力的保障。2007年公司投入技术研发及科研技措经费共计6126万元，资金投入相当于2006年的6倍。

在科技研发的激励机制方面，建立了一整套良好的激励机制。特别是在科研人员收入分配方面做出重大调整，技术中心的收入分配采用岗位薪级工资制、科技进步奖励、专利奖励、工法奖励、培训和发表论文著作奖励相结合的办法。仅2008至2010年三年，来共奖励各类科技获奖人员619人次,奖励金额为210万元，另外对做出突出贡献的专家1人给予一次奖励人民币10万元。

在创新环境建设方面，天航局首次实现企业技术中心主任由公司董事长担任，这样可以实现技术中心决策层对企业各方面因素的全面掌握。为了承接国家相关部门及工程项目的关键技术研究与工程化研究，天航局投入大量资金建设疏浚技术装备重点实验室和试验检测中心，购置实验设备。技术中心办公和实验室建筑面积合计2.1万平方米，仪器设备齐全、先进，各种技术研发仪器设备2553台套，仪器设备原值5664.1万元。

在人才队伍建设方面，重点加强高层次人才队伍建设，公司“三、三、四”核心人才队伍体系目标明确了省部级、中交级、公司级技术人才队伍目标。每年支持技术人员参加国内外学术活动，持续进行内部培训，加强研发部门与生产部门的协作，鼓励员工互动学习、协作，促进技术知识在企业内的扩散，提高员工整体素质。同时采取有效的激励措施，吸引外部优秀人才进入企业，增强技术实力。

在产学研合作机制建设方面，坚持“走引进、产学研结合、自主研发的技术进步和创新道路”，目前同时与清华大学、天津大学、武汉理工大学、河海大学、长沙理工大学、水规院、交通部水运科学院、建设部建筑研究院等国内知名大专院校、科研院所进行强强联合，实行优势互补，建立了产学研链条式开发模式，实现了技术快速向生产转化，解决生产技术难题。2008年至2010年共实施“产学研”开发项目52项，其中，与清华大学合作开展的“天牛滨海系列绞吸船泥泵小叶轮设计开发项目”，与天津大学合作开展的“疏浚工程土质三维数字建模与可视化分析系统开发”项目等，其技术水平均处于国际先进或领先水平。通过产学研相结合的模式，提高了企业的产业竞争力和国际竞争力。

科研经费的投入、人才队伍的建设、科技创新激励机制、创新环境、“产” “学”“研”合作机制……即便不足以称其为千帆竞发的热闹，但其科技研发的手段之多，也足以令人颔首。

在加强企业自主创新能力建设的同时，天航局还坚持开展群众性的技改创新攻关活动。多年来，天航局组织职工群众紧紧围绕影响施工生产的关键技术和设备问题，进行技术创新的选题立项及研究，自2007年以来，共评选技改创新成果共计606项，并对已经获奖的技术创新项目在职工中广泛推广，使其产生更大效益。

“体制新，活力增；机制新，效益高”在迎接新科技革命的国内外疏浚市场竞争中，天航局可圈可点。