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中國光子制造高端裝備的先導者

2020-11-09 11:09來源:中華兒女新聞網編輯:zxh作者:梁偉

  高端裝備制造產業技術壁壘高、帶動能力強,易于形成產業集群,可顯著提升一個國家或地區的核心競爭力,因此,高端裝備產業成為各個國家和地區的必爭之地。世界各國都將發展高端裝備產業核心技術提升為國家發展戰略的核心層面,先后出臺各類相關輔助政策措施,激勵本國制造產業的換代升級,以謀求在新一輪產業革命角逐中占據有利地位,確保其在全球價值鏈分工中占有一席之地。

  在國家一系列政策中,光子制造技術被列為重點發展方向。作為國內光子制造高端裝備的先導者,中科院西安光機所所立足國家重大戰略需求,率先開展光子制造技術研究,在核心部件及裝備集成方面取得重要進展和突出成果,并在中科院科技成果轉化體制機制改革的引領下,將科研與產業有機結合,走出了一條“人才+技術+金融+市場”四位一體融合發展的創新產業之路,實現光子制造技術及裝備0到1的突破。

五軸光子智能制造裝備

  2014年,針對航空發動機葉片、火焰筒氣膜孔精密加工行業難題,國內率先研制出適用于發動機葉片等小型零件的五軸飛秒激光微孔加工工程樣機和適用于發動機火焰筒等大型零件的六軸皮秒激光群孔加工工程樣機,并成功在中國航發某主機廠應用驗證。“基于前期的成果,2015年3月成立產業化公司西安中科微精光子制造科技有限公司,致力于激光高端制造裝備的產業化。”中科院西安光機所副所長謝小平說。

  2016年,中科院設立弘光專項,主要面向國家重大需求、面向國民經濟主戰場,聚焦已取得突破并具有相當引領帶動作用的重大戰略技術與產品。西安光機所聯合中科微精相繼共同承擔了弘光專項和科技服務網絡計劃(STS計劃),其中牽頭負責的“航空航天發動機極端精細制造裝備”項目于2017年成功入選中科院弘光專項項目。

  項目針對航空航天領域新一代葉片研制的高效超精細制造要求及待解決的制造瓶頸,在模塊化、標準化、可靠性、穩定性改進設計的基礎上,通過提升超快激光器及超快激光微加工裝備性能,率先研制出三軸至七軸系列化飛秒激光高端精密制造裝備,建成核心部件及系列裝備中試生產線5條,成功推廣應用于航發集團、航天科工集團、立訊等70余家行業代表單位,解決了在研發動機三維構件復雜微結構精密制造“卡脖子”難題,推動我國發動機自主研制進程。

航空發動機渦輪葉片氣膜孔自動化加工示范線

  “我們依托松山湖材料實驗室,建成國內首條渦輪葉片氣膜孔光子自動化加工示范線,實現了自適應(智能化)飛秒激光極端制造,加速將該技術與裝備拓展至民用領域,為航空、航天及電子等領域復雜構件超精細冷加工提供全方位解決方案。”中科微精董事長總經理楊小君表示,“我們專注于飛秒激光高端裝備的研制與生產。連續5年實現營業收入近100%增長,目前已啟動科創板上市計劃,截止目前,西安光機所在光子制造方向已孵化6家高新技術企業,發展勢頭迅猛。光子制造產業取得的一些列成果,首先得益于西光模式“拆除圍墻、開放辦所”的先進科技成果轉化理念和“研究機構+天使投資+創業平臺+孵化服務”的創新生態體系,鼓勵科研人員走出圍墻,去和市場結合,去和社會結合去創業,推行人才雙跨機制,最大限度釋放科研人員的創新創業活力,并給予創業者培訓、場地及資金投入等方面全方位的支持,真正消除科研人員后顧之憂,充分投身至科技成果轉化中,促進科技成果加速轉化為生產力。

  以中科微精的成立和發展歷程為例,作為西安光機所科研單元光子制造中心的自有技術,走向成果轉化的第一步是要解決“人”和“錢”的問題。所里秉持“開放辦所”的創新理念,允許光子制造中心團隊近10人“雙跨”創業,一面保留所里的崗位編制和勞務關系,一面擔任公司的核心骨干,真正實現人員流動,對中科微精后續發展起到決定性作用;中科創星作為專業的硬科技投資孵化平臺,在得知團隊有創業意愿的第一時間投入500萬元天使資金,不僅鼓舞了楊小君團隊的創業士氣堅定了創業決心,更避免中科微精走進科研人員創業“死亡谷”,在中科微精后續的幾輪融資中,中科創星也一直幫助企業尋找優質投資人,解決企業融資難的問題。

  就像謝小平說的,“西安光機所的創業生態體系給予了科技企業培育和生長的肥沃土壤。”

  未來,西安光機所光子制造產業將繼續在中國科學院的統籌下,聚焦國家重大戰略工程和國民經濟主戰場精密制造“卡脖子”難題,采取“補短板、拓前沿”的發展策略,與地方政府共同籌建中科院光子制造工程實驗室,全面打通科研與產業橋梁,構建光子硬科技產業加速器,成為光子制造產業孵化的發動機。(圖片由中科院西安光機所提供)  ?

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