清洛基地：以“四位一體”為契機(jī)實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)新突破

李?yuàn)櫲?/p>

火花四濺，通過激光、等離子增材制造強(qiáng)化技術(shù)，可給農(nóng)機(jī)刀具等工業(yè)零部件穿上一層薄薄的“盔甲”，使其壽命倍增;火眼金睛，利用智能檢測(cè)機(jī)器人，幫助企業(yè)在缺陷檢測(cè)、尺寸檢測(cè)、目標(biāo)分類、機(jī)器人協(xié)作等方面實(shí)現(xiàn)升級(jí)、轉(zhuǎn)型，讓微小缺陷“無處遁形”;來去如風(fēng)，“農(nóng)田守護(hù)專家”植保無人機(jī)，每小時(shí)大田作業(yè)面積100畝左右，且噴灑均勻、霧化防治效果好，是普通噴灑機(jī)械的10倍以上，是傳統(tǒng)人工噴藥的30～50倍……近日，記者一行來到清華大學(xué)天津高端裝備研究院洛陽先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地（以下簡稱“清洛基地”），目睹了一系列“科技”與“創(chuàng)意”精彩碰撞的高新技術(shù)項(xiàng)目。

科技創(chuàng)新，重在轉(zhuǎn)化。擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，是企業(yè)的“命門”所在，掌握更多具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)，才能掌控產(chǎn)業(yè)發(fā)展主導(dǎo)權(quán)。作為河南省首批重大新型研發(fā)機(jī)構(gòu)與技術(shù)轉(zhuǎn)移示范機(jī)構(gòu)，清洛基地積極投入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，緊密聯(lián)動(dòng)清華校友資源，致力于搭建“科技、產(chǎn)業(yè)、金融”握手區(qū)，從“點(diǎn)、線、面、體”四個(gè)維度賦能智能制造全產(chǎn)業(yè)鏈，為洛陽產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展注入了強(qiáng)大的“清華基因”。

重視核心技術(shù)創(chuàng)新，強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局

隨著新一輪科技革命的興起，全球工業(yè)技術(shù)體系、發(fā)展模式和競(jìng)爭(zhēng)格局都面臨著重大變革，新的技術(shù)領(lǐng)域與制造領(lǐng)域的融合必將促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展趨向智能化。發(fā)達(dá)國家紛紛出臺(tái)以先進(jìn)制造業(yè)為核心的“再工業(yè)化”國家戰(zhàn)略，將國家的發(fā)展重心又聚焦到制造業(yè)上，智能制造已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家制造業(yè)發(fā)展的重要方向，成為各國發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)的制高點(diǎn)。在此形式下，清洛基地高度重視自身的核心技術(shù)創(chuàng)新和知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局，強(qiáng)化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，防范知識(shí)產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)。近日，清洛基地新成立3家專項(xiàng)技術(shù)研究所，分別為三維工廠仿真研究所、智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)研究所和風(fēng)電機(jī)組再制造研究所。新設(shè)單位將分別針對(duì)三維工廠仿真、智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)、風(fēng)電機(jī)組再制造等領(lǐng)域展開研究，在硬件設(shè)施、軟件設(shè)計(jì)層面實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新方向精準(zhǔn)化，助力智能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

三維工廠仿真研究所由清洛基地引進(jìn)清華大學(xué)碩士馬俊杰團(tuán)隊(duì)設(shè)立，將打造面向工廠設(shè)計(jì)、制造過程及工廠運(yùn)維的整套成體系仿真軟件技術(shù)與產(chǎn)品。

智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)研究所由清華大學(xué)碩士周毅領(lǐng)銜設(shè)立，主要研發(fā)具有高度可配置性的生產(chǎn)指揮與管理軟件平臺(tái)，幫助生產(chǎn)制造型企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)需求管理、生產(chǎn)資源規(guī)劃、生產(chǎn)任務(wù)計(jì)劃等，最終提升其生產(chǎn)效率、業(yè)務(wù)可靠性及贏利水平。

風(fēng)電機(jī)組再制造研究所將為風(fēng)電機(jī)組核心部件再制造提供“硬技術(shù)”支持，針對(duì)部分部件的缺陷、磨損修復(fù)等，提供低成本、短周期的解決方案。目前，相關(guān)團(tuán)隊(duì)已與遠(yuǎn)景、上海電氣等風(fēng)機(jī)廠商及龍?jiān)措娏Φ蕊L(fēng)電運(yùn)營廠商開展多項(xiàng)合作，業(yè)務(wù)分布在全國十余個(gè)省、市。

至此，清洛基地下設(shè)研究所已達(dá)18家，研究領(lǐng)域涵蓋先進(jìn)裝備制造、新材料、機(jī)器人及智能制造、新能源等。下一步，基地將充分發(fā)揮創(chuàng)新載體作用，深化結(jié)合“軟服務(wù)”與“硬技術(shù)”，強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局，實(shí)現(xiàn)專利技術(shù)新突破，利用關(guān)鍵核心技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略儲(chǔ)備支撐，全方位助力智能制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

打造工廠示范工程，夯實(shí)核心技術(shù)基礎(chǔ)

空無一人的工廠內(nèi)，機(jī)械手24小時(shí)連續(xù)作業(yè);借助智能視覺傳感技術(shù)，生產(chǎn)過程一覽無余，生成的數(shù)據(jù)既可作為產(chǎn)品全周期可追溯依據(jù)，又可為整體生產(chǎn)線迭代提供支持;在生產(chǎn)線終端，尺寸形狀各異的刀具、軌道、零件通過強(qiáng)化，其強(qiáng)度、使用壽命均成倍增加……這是清洛基地正在推進(jìn)的“增材制造智能工廠示范工程”項(xiàng)目圖景。

這項(xiàng)由多部門聯(lián)合參與、整合增材制造、機(jī)器人視覺傳感等多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心關(guān)鍵技術(shù)的智能工廠示范工程，實(shí)現(xiàn)了“增材制造”和“智能制造”跨界合作，通過高度融合實(shí)現(xiàn)功能柔性、產(chǎn)品柔性及信息化，“增材制造”是清洛基地科技成果轉(zhuǎn)化落地的又一新突破，現(xiàn)已成為清洛基地的創(chuàng)新強(qiáng)項(xiàng)。

清洛基地全力推進(jìn)的增材制造強(qiáng)化技術(shù)，通過給材料“穿”上一層厚度約1毫米的“衣服”，能魔術(shù)般地提升材料各項(xiàng)性能，目前已應(yīng)用于工業(yè)各領(lǐng)域。不過，受限于增材制造強(qiáng)化技術(shù)相對(duì)復(fù)雜、有時(shí)需要配合人工處理等難題，“增材制造”當(dāng)前只適用于小批量、定制化的生產(chǎn)，這就大大制約了其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。如何突破技術(shù)壁壘，放大增材制造強(qiáng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)？

“基地機(jī)器人所自主研發(fā)的免示教機(jī)器人系統(tǒng)恰好可以解決這一難題。”該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示。近年，清華高端裝備院洛陽基地大力發(fā)展的免示教機(jī)器人系統(tǒng)，可以用自主路徑規(guī)劃替代人工示教編程，為工業(yè)機(jī)器人裝上“眼睛”和“大腦”，教會(huì)機(jī)器人自動(dòng)識(shí)別，自主規(guī)劃加工路徑;再通過結(jié)合信息管理系統(tǒng)和視覺技術(shù)，在研發(fā)試制、批量生產(chǎn)、質(zhì)量檢測(cè)等環(huán)節(jié)中大幅提高效率，實(shí)現(xiàn)研發(fā)快速響應(yīng)和高效自動(dòng)生產(chǎn)。

增材制造強(qiáng)化技術(shù)和免示教機(jī)器人系統(tǒng)是此次發(fā)布的“增材制造智能工廠示范工程”項(xiàng)目的核心技術(shù)。該項(xiàng)目除了采用增材制造強(qiáng)化技術(shù)和免示教機(jī)器人系統(tǒng)，還融合了自主研發(fā)的信息系統(tǒng)，通過將信息化與自動(dòng)化高度融合，可根據(jù)訂單安排生產(chǎn)任務(wù)，并跟隨實(shí)時(shí)的信息采集與更新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量管理和追溯。

我們國家保持中高速，邁向中高端，呼喚更強(qiáng)大的知識(shí)產(chǎn)權(quán)動(dòng)力。需要在更高水平進(jìn)行創(chuàng)新，更加高效地著力于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。下一步，清洛基地將繼續(xù)直擊行業(yè)痛點(diǎn)、攻克技術(shù)難點(diǎn)、打造創(chuàng)新亮點(diǎn)，將“增材制造智能工廠示范工程”打造成為行業(yè)內(nèi)樣板工程。

搭建資源對(duì)接平臺(tái)，高效整合技術(shù)成果

智能制造，被稱為是塑造制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的新引擎，成為我國目前產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的突破口，被理論與實(shí)踐各界普遍認(rèn)為代表了制造業(yè)的未來方向。但從產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境來看，當(dāng)前智能制造產(chǎn)業(yè)處于孕育階段，尚未形成良好的智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)。破解智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題，需要整合人才、科技、金融、產(chǎn)業(yè)等要素，從“點(diǎn)、線、面、體”四個(gè)維度賦能智能制造全產(chǎn)業(yè)鏈，形成協(xié)同創(chuàng)新模式，高效整合技術(shù)成果，培育轉(zhuǎn)型升級(jí)新動(dòng)能。

如果把激光增材制造、智能檢測(cè)技術(shù)、特種金屬材料等核心技術(shù)看作智能制造體系中的“點(diǎn)”，那么如何把這些“點(diǎn)”高效整合，實(shí)現(xiàn)“連點(diǎn)成線”？清洛基地平臺(tái)公司總經(jīng)理助理兼市場(chǎng)部部長孔瑩表示，在打造增材制造智能工廠的過程中，基地主動(dòng)將多家研究部門技術(shù)成果進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，通過配合信息化工具和手段，最終打造出一條條行之有效的“提升線”“優(yōu)化線”。

從具體領(lǐng)域“點(diǎn)”的輸出，到整體解決方案“線”的升級(jí)，對(duì)于清洛基地來說是條必由之路。

當(dāng)前，依托精益優(yōu)化的理念，清洛基地的多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)定向匹配企業(yè)改造需求，貫穿企業(yè)“生產(chǎn)中樞”，針對(duì)世界糧油巨頭益海嘉里、知名車企一汽大眾等實(shí)現(xiàn)了“連點(diǎn)成線”的批量輸出。作為洛陽市“三大改造”解決方案供應(yīng)商，清洛基地還通過搭建資源對(duì)接平臺(tái)，為中航光電等企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)全程梳理優(yōu)化，并依托“智能化改造縣區(qū)行”活動(dòng)對(duì)接洛陽市35家企業(yè)。

無論是技術(shù)產(chǎn)品化，還是產(chǎn)品品牌化，人才資源是動(dòng)力源泉。今年年初，原先同在機(jī)器人所工作的“博士三劍客”鄒怡蓉、劉佳君、吳哲明相繼走上新的工作崗位。3位博士從共同鉆研到分管不同領(lǐng)域，正是該基地運(yùn)營模式成長的縮影——聚集新人才，催生新技術(shù)，打開新市場(chǎng)，用“人才力量”推動(dòng)“產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新”。2019年7月，清洛基地與洛陽智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司（國家農(nóng)機(jī)裝備創(chuàng)新中心的運(yùn)營主體）簽訂《人才交流合作協(xié)議書》，雙方將充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)技術(shù)和人才交流，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)裝備制造領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新和突破。清洛基地與河南科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院簽訂《合作建立人才培養(yǎng)基地協(xié)議》，雙方將采取聯(lián)合共建的形式，通過學(xué)校的課堂，新型研發(fā)機(jī)構(gòu)的實(shí)踐，提高學(xué)生提高知識(shí)的交融和運(yùn)用能力，培養(yǎng)復(fù)合型、應(yīng)用型人才。

清洛基地平臺(tái)公司常務(wù)副總經(jīng)理吳哲明表示，應(yīng)站在全產(chǎn)業(yè)鏈的角度看智能制造，將技術(shù)、人才、企業(yè)等資源有機(jī)整合，形成智能制造產(chǎn)業(yè)鏈?！坝擅婕绑w”整合上下游企業(yè)，打造產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是清洛基地放大企業(yè)合作優(yōu)勢(shì)的具體實(shí)施路徑。

此外，今年清洛基地承辦的第四屆清華校友“三創(chuàng)”大賽先進(jìn)制造全球總決賽成功舉辦，促成了先進(jìn)制造全球總決賽永久落戶洛陽。該項(xiàng)賽事將成為洛陽在招才引智方面的一條重要途徑，使源源不斷的“清華技術(shù)”注入“洛陽制造”。

清洛基地執(zhí)行主任馬明星表示，依托現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)資源，基地已由“單兵作戰(zhàn)”升級(jí)至協(xié)同創(chuàng)新。下一步，在圍繞洛陽產(chǎn)業(yè)布局不斷引進(jìn)人才和技術(shù)的同時(shí)，清洛基地還要將目標(biāo)轉(zhuǎn)向?qū)ρ邪l(fā)后端的延鏈補(bǔ)鏈，深化科技與金融有效融合，推進(jìn)“技術(shù)商品化”進(jìn)程，在不斷探索建立協(xié)同創(chuàng)新模式的同時(shí)，連通“點(diǎn)、線、面、體”，多維發(fā)展，力爭(zhēng)早日形成一批可復(fù)制、可推廣的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)外部輻射效應(yīng)，培育發(fā)展新動(dòng)能，持續(xù)為推動(dòng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)“清華力量”。

久久為功，善作善成。未來，清洛基地在布局智能制造、創(chuàng)造更多知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面將繼續(xù)不遺余力。面向世界各級(jí)的前沿，面向國家重大需求，面向國民經(jīng)濟(jì)的主戰(zhàn)場(chǎng)，明確基地創(chuàng)新發(fā)展的方向，充分運(yùn)用知識(shí)產(chǎn)權(quán)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，強(qiáng)化國際知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略布局能力，增強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造和戰(zhàn)略儲(chǔ)備，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事業(yè)新突破。

（河南《創(chuàng)新科技》雜志社）