张徐顺
世界上古今中外的众多发明家,他们在人生中通过创新所取得的成就,其源头可以说无一不是从最初的梦想开始的。中国发明协会会员、上海东华凯利新材料科技有限公司董事长、高级工程师杨定海,少年时代是个品学兼优的学生,从小喜欢读书,尤其喜欢读《十万个为什么》。他也曾有过长大以后想当一个发明家的美梦,但当时总认为这是高不可攀和遥远不可及的事。
早在上世纪十年“文革”期间,杨定海曾经是上海一家机床厂的电工,由于他工作积极肯干,人又聪明,经常为车间的技术革新出点子,攻难关,很快就成为技术过硬的六级技工。在业余时间,他喜欢到旧货市场中淘购各种电子零配件,回家后自己动手组装矿石收音机和半导体收音机,这些在当时都是群众中流行的前卫科技电子产品,是一件很了不起的事。
他的聪明才智终于改变了命运。1978年,他作为人才引进调至华东纺织工学院(现东华大学),并有幸在我国化纤泰斗、原华东纺织工学院院长钱宝钧教授的直接领导和教诲下,专业从事纤维新颖检测仪器的研制和开发工作。进校以后,他又利用学校的有利条件,通过进一步深造,先后获得了学士、硕士学位,为今后的发展奠定了坚实的基础。
在化纤新颖检测仪器的研制和开发的二十多年的岁月中,他凭借着自己的智慧和对事业的执着精神,连续取得了填补国内外空白的30余项科研成果,成为中国发明协会会员,被收录在《中国当代发明家大辞典》中。少年美梦今成真,杨定海感慨地说,这也算是自己对国家和社会的一点小小的贡献。
防空洞里飞出金凤凰
1985年7月,由我国化纤学术带头人钱宝钧教授主持的“聚丙烯晴原丝及碳丝的结构与性能关系” 的国家重大科研项目,急需一种高精度大量程多功能的在线动态电子纱线张力测量仪。当时,该仪器只能从瑞士、美国、日本、英国等国进口,需要昂贵的外汇。同时,由于时间十分迫切,无法及时购买。在无法准确测得在线动态张力值的情况下,致使聚丙烯晴原丝及碳丝的质量常常不合格,严重影响了科研工作的进度。为了迅速解决这一难题,学校领导把研发新颖电子张力仪的重任交给了杨定海,叮嘱他一定要尽快研制出我国第一台电子张力仪。
尽管当时的科研条件十分筒陋,但杨定海还是欣然领命。他带领2名青年职工,每天早七点晚七点在学校地下防空洞里进行工作。在缺乏第一手资料和没有现成样机的情况下,经过五个多月的艰辛奋战,终于研制成功了科研急需的电子张力仪,从此,我国有了拥有自主知识产权的第一台数字式高精度电子张力测量仪。其测量精度、测量范围、功能、价格等方面均优于同类进口产品。中国科学院上海文献情报中心对《化学纤维动态张力测量仪的研制》在世界专利库和中国专利库等文档中进行科技查新结论是:化学纤维动态张力测量仪产品总体上具有新颖性,高精度电子张力仪几乎涵盖了现有的张力仪的所有技术特征。该产品经过二十多年的不断探索、提高、发展,至今已形成了品种规格齐全的系列化产品,整体技术水平达到国际先进水平,故被人称之为“防空洞里飞出的金凤凰”。
目前,该产品已被广泛应用在纺织行业和相关军工行业中,并被列入国家高科技研究发展计划(863计划)——PAN原丝张力在线测试系统的研究课题,圆满通过了科技部专家组的验收。同时,该发明项目被批准列入上海市高新技术成果转化,转化类别为A级(国际水平),取得了显著的经济和社会效益。
1990年11月,上海市线带产品质量监督检验站的一份调查报告表明:市场上出售的缝纫线长度缺码现象相当严重。上海市奉贤有一家制线厂,由于线长产品缺码问题,被责令整改,并已濒临破产。如何精确地测量和控制宝塔线长度这一老大难问题,在我国长期困扰着制线行业的发展。国内一家大型制线企业几十年来也一直为之苦恼,虽然采取诸多措施,但均毫无建树。
受奉贤厂家的求助和委托,杨定海接受了这一攻关项目。杨定海明知山有虎,偏向虎山行,他带领他的科研团队,协同攻关。经过半年的努力,样机终于试制成功。但当大家还没有高兴起来时,制线厂来人告知,装在车间里的仪器状态不稳定。
为了解决车间现场电磁波对仪器测量带来的严重干扰问题,杨定海多次去图书馆借阅相关资料和文献约有一米多高,有人戏言,杨定海把书当饭吃了。实际上,他是把电磁波对仪器测量的干扰现象,当作一个独立的课题来研究。他从理论分析,到现象归纳,再反复分析众多因素相互间的叠加影响统一全盘考虑。为此,他和他的团队一起到制线厂车间现场调研,并且吃在厂里睡在厂里,经过反复实践改进,终于找到了电磁波对仪器测量严重干扰的症结所在,在此基础上提出了全新的实施方案,取得了完全的成功。运用Dialog系统,经英国、美国等世界专利数据库进行查新检索,结论是该仪器在国内外尚属首创。
经过大量实践证明,该仪器彻底改变了几十年来制线行业用盘架天平称重的传统测量方法,有效地克服了靠齿轮相互搭配控制线长和由测量转速再转换到长度带来的严重误差和不便,并由过去一人操作二台轴线机改成一人操作四台轴线机,同时能迅速翻改、生产不同线长的品种,有效地提高了宝塔线生产效率。宝塔线产品的测量和控制精度,由过去不到5%提升到0.01%,一下子提高了500倍。奉贤的这家制线厂也死而复生,外贸订单猛增,创出了建厂以来最好的效益。为此,厂方特地制作了一面锦旗“科技发明的楷模” ,赠送给杨定海的科研团队。该项目后来获得了全国第七届发明银奖,是纺织行业中唯一获得的银奖项目。
以开发“独家产品”为己任
杨定海任董事长的上海东华凯利新材料科技有限公司,原名为“上海东华凯利化纤高科技有限公司”,是由教育部直属高校——东华大学材料科学与工程学院于上世纪80年代组建而成。公司依托学校的综合优势,拥有一支实力雄厚的高科技人才队伍,配有先进的实验和测量设备。为进一步创新驱动,转型发展,公司于2012年8月更名为“上海东华凯利新材料科技有限公司”,原来长期在科研第一线的杨定海从此肩负董事长的重任,从教师的身份转变成了一名企业老总。endprint
虽然身份有了改变,但记者在办公室里见到他时,给人的印象依然如故,身体壮实,朴实热情,因他自己从不抽烟,故凡来的客人也一概不予敬烟,但在他的会客桌上却备了一套精致的茶具。他笑着对记者说,以茶待客,环保健康。他仍保留了一个文人知识分子长期形成的良好习惯。
杨董作为一名研制发明各类纤维测量检测仪器的高级专家,他在介绍科研成果时,如数家珍,并毫不含糊地表示,他的成果和产品全部是自主原创性质,在国内堪称是“独家成果”或者“独家产品”,其中10多个项目先后获得了国家、上海市科技进步奖、发明银奖、发明新产品实施金奖等奖项。诸多成果填补了国内外空白,部分还被编入普通高等教育“十一五”国家级规划教材和高等教育重点建设教材中。
在上海东华凯利新材料科技有限公司开发的独家产品中,有一种叫做“智能化SCY-Ⅲ型纤维取向度测量仪”,它是纤维结构研究的新颖测量仪器。一个重要特点是用智能化代替了传统手工操作模式,以往测试一种纤维材料的取向度,至少要用手工抄读100余次的测试数据,然后代入经典公式进行人工计算,这既耗时,精确度又差。智能化SCY-Ⅲ型声速纤维取向度测量仪的操作十分便捷,时间大为缩短,用不到一小时的时间即可完成传统模式一整天的测试计算工作,测量精度也大大提高。另外一个重要特点是原耒许多特种纤维新品种,较难被制作成长度小于50cm的试样,所以,迫切需要能测量试样很短的纤维取向度测量仪。杨定海通过不断攻关,终于研制成功样品试样长度仅为5 cm、10cm的SCY-Ⅳ型纤维取向度测量仪,填补了此类仪器的国际国内空白。特别能有效地测量各类新型复合纤维、功能性纤维以及所有条形状新材料的声速值(C)、模量值(E)、取向因子值(fs)。
在一次国际纤维学术年会上,会议主席在参观到SCY-Ⅲ型纤维声速取向度测量仪时停下了脚步,并进行了详细咨询。陪同他参观的是时任东华大学副校长、博士生导师朱美芳教授作了介绍。当这位主席听了介绍知道这是中国东华大学材料学院高级工程师杨定海研制成功后,竖起了大拇指连连点头,并夸奖说:一个名牌大学不是看其花了多少外汇,购买了多少大型的设备,而是要看其自主创新研发了多少新颖仪器。自主创新的研究水平才能体现一个大学的真正水平,这台仪器也真正体现了东华大学的科研水平。
从1985年至今,杨董率领他的研发团队,在研制开发新颖测量仪器的探索道路上不断开拓创新。其独家产品中还包括:SSY-C型新颖纤维双折射仪,其核心技术已达到了国际先进水平,能快速测定纤维的双折射率大小,对研究大分子链的取向情况,了解和改进纤维分子结构和性能有着重大作用,该项目已申报为上海市产学研合作计划项目;SALS-Ⅲ型小角激光散射仪,是国内高聚物球晶动、静态测量、分析的最新研究成果。填补了国内空白,已被批准为上海市2013年创新基金项目,并获得国家无偿赞助资金;GJY-Ⅲ型光学解偏振仪,能快速测量在不同温度下的高聚物结晶速率,在全国高分子专业实验室得到广泛应用,受到师生好评。
创新产品向“海陆空”进军
展望未来,杨董信心十足地表示,公司要推出更多的拳头产品重点推向市场,以满足国内高端用户在教学、科研和生产中的需要。
杨董介绍说:公司现在的新颖测量仪器,已扩展到航天领域。公司已与中国航天部504研究所建立了合作关系。本来,航天部504研究所的有些航天项目的检测技术长期未能得到很好解决,后来采用了公司专门的新颖测量仪器,原来需半年才能完成的测量工作,现在只需1个月的时间即可完成,测量周期大为缩短。为此,航天部504所的领导和杨董相互多次到对方单位考察,双方的合作将会不断深化和更富有成效。
值此我国人民共筑中国梦之际,杨董笑着告诉记者,他还有一个新的梦,就是他的公司除了为“上天”服务外,还要为“下海”服务。我国的海洋资源储量丰富,可谓取之不尽,用之不竭。海底生物材料,如果能研制成功在性能、特点等方面和普通传统纤维不同的特殊纤维,一旦上马,对这种新的特殊的纤维材料的检测无疑是必不可少的。该领域有着广阔的发展空间,杨董对此信心百倍,很有大干一场的架势。endprint