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工人日报 2015年04月25日 星期一

【时代先锋】车间里走出的“科学家”

——记国家科技进步二等奖获得者、宝钢技能专家王军(上)

本报记者 彭文卓
《工人日报》(2015年04月25日 01版)

2015年4月15日,王军(左二)将他的创新经验和成果与同事分享。新华社发(翁志成摄)

为了一项层流冷却技术的研发,他已经忙碌了10年。

从一名生产线末端的钳工到斩获国家科技进步二等奖,他用了20年。

在创新的道路上,他走了30年,不曾停歇。

每一次创新,每一项成果,都铭刻了这位普通钢铁工人对生产工艺革新孜孜不倦的追求,也记录下那一连串了不起的成就:全国劳动模范、全国技术能手、上海市十大工人发明家……

他就是上海宝钢股份热轧厂技能专家王军,先后取得国家专利及申请168项、宝钢技术秘密26项和PCT国际专利申请4项,在安全、环保、节能等方面的诸多创新成果替代进口并达到国际先进水平。

“创新不仅是社会精英、科学家的‘分内事’,创新同样可以成为一线工人的‘专利’。”对王军和他的创新团队来说,他们参与并享受着工业4.0时代带来的机遇与挑战。

了不起的0.8%

0.8%,乍一看,是一个微乎其微的数字,却是王军近年来最引以为傲的成就。

王军从2005年就开始研究的“层流冷却关键装备技术”,如今已发展到第四代。4.0版本的层流冷却技术将提高0.8%的钢材成材率,这意味着钢材边缘部分的损耗率将降低0.8%。

王军算了一笔账:“假设我们一年的钢材产量为500万吨,提高0.8%意味着一年为企业创造出4万吨钢材,还可以大幅节约水、电的消耗。在社会化大生产连续高速生产的情况下,成材率提高0.01都是非常有价值的。”

这0.8%的得来,整整花了10年时间。

在热轧产业,层流冷却对钢材的成材率至关重要。由于冷却速率不同带来的分子结构差异,往往使大量钢材的边缘部分被废弃。但由于冷却设备多年来一直被德国和日本垄断,国内的钢铁企业想要改进这项技术也是束手无策。

2005年,王军所在的生产线面临着更换冷却设备的难题。如果继续沿用德国的设备,不仅预算需要2.3亿元,而且钢材边缘损耗率高的问题还是无法得到改善。王军接下了改进层流冷却装备这个“挑战”。

当得知王军要开始研究这一课题时,很多人好心地提醒王军:“国外专家都不行,你一个普通工人,怎么敢轻易挑战?”但王军对自己和企业充满了信心。

从2005年开始,他花了3年时间准备方案,直到2008年才真正立项实施。“那段时间我都在学习、思考这项技术在国内外的进展情况,思考自己有没有创新的、可靠的想法。”

在王军的口袋里,笔和纸是“标配”。虽然现在计算机普及,但生产线上不可能拿着电脑干活,带上纸笔,遇到情况就能随时记下数据。有了数据,才能分析,才能踏踏实实地解决问题。随后几年,他一边工作一边研发,改进和优化装备。这才有了技术从1.0到4.0的持续升级,才有了成材率的提高。

从此,这套系统全部置换成了宝钢技术。更重要的是,这套从原理上就领先于进口技术的设备,让王军有了更多的发挥空间。

“当你的装备技术都不依赖别人的时候,就是两条腿在走路了!”王军开心地说。

创新实践零失误

从剪刃装配到精整、精轧、卷取设备……在王军硕果累累的发明成果集上,创新几乎无所不在。

王军第一次走进大家的视野,还是一位普通的剪刃组装工。在热轧厂,这是个“辅助岗位上的辅助”,看似体力活,其实是讲究很大的“学问”。更换剪刃并非只是将旧剪刃换下将新剪刃装上,剪刃更换的速度与剪刃的装配质量都关系着钢板的剪切质量。而王军提出的第一个创新成果——“飞剪剪刃快速更换法”,通过简化更换程序,使以前需要两个人花一个半小时干的活,变成一个人只用半个小时就可以完成。

哪怕是最普通的一个活,也能激发王军的“灵感”。一个故事为工友们津津乐道:王军竟然从倒垃圾里“倒”出了专利!热轧吊装工业垃圾时,现场指挥人员得爬到两米多高的车顶上操作,既耗时又危险。注意到这个问题后,王军运用所学的机械专业知识,结合两张式铰链周转箱的结构特点,将单绳吊卸设定为长短绳组合设置和短绳吊环的钩式设置,实现了吊装中的自动脱钩,再也不用人工进行脱、挂钩的危险性操作。

而“高强度全密封精整矫直机支承辊技术”的发明,则让他登上了2007年度国家科技进步奖的领奖台。这项包含了12项专利、6项技术秘密的技术改进,后来在不同产线推广应用,不仅满足了高强度钢板的生产需要、降低了钢材浪费率,还产生了良好的经济效益,以仅仅100万元成本获得了5300余万元的年收益。

在做每一项创新之前,王军都定下一个几乎“苛刻”的目标——保证不失败。事实上,他真的在多年的创新实践中保持了零失误的纪录。

为了保证每个零部件的正常运转,他常常在厂里一呆就是几个月。王军说:“不是我不想回家,是不敢回家。万一创新过程中出现失误,随时都可能影响正常的生产速度,一旦生产线停下来,后果不堪设想。”

熟悉王军的同事说,他做事不仅认真,也带着几分谨慎,这种谨慎不是胆怯,而是对科学技术的敬畏。“要创新,必须全方位现场调研,采用风险最低的措施,从最简单的事情做起,一步一个脚印,慢慢地去挑战更大的难题。克服一个难题,就实现了一次飞跃和提升。”这正是王军不断走向成功的“秘籍”。

“宝钢就是我的大学”

在宝钢人眼里,一线工人走上科技发明的前台,几乎是一种“常态”。创新,就像一种基因,扎根在“王军们”的心中。

“任何一粒种子,都需要成长的氛围。”王军觉得自己很幸运,因为宝钢从上至下都非常重视创新,并且设立了科技创新机制,让一线工人和技术工程师不再界限分明。小到合理化建议,大到技术秘密、专利,都会配套相应的奖金给予鼓励。

群众性创新活动在宝钢早已蔚然成风。热轧厂厂长张文学介绍说:“以热轧厂为例,目前就形成了一个倒金字塔式的群众性创新平台:王军创新室、发明创造协会(热轧厂职工发明创造协会和热轧厂青年发明创造协会)、孔利明式创新小组、全厂群众合理化建议和自主管理机制,自下而上支撑、自上而下指导。”

节能和环保,成为了宝钢技术创新带来的最大成果。而在王军看来,创新更是一种民族竞争力的体现。“我们的制造业很大,但是大而不强,成套设备依靠进口,缺乏核心技术。”

“创新只有更好没有最好”,这是王军的座右铭,激励着他在创新的路上不断探索。在他眼中,“宝钢就是我的大学,等我哪天退休了,才算是从宝钢毕业了,也就是多交了几份毕业设计,仅此而已。”

王军的“大学梦”,还在宝钢继续,还在创新中继续。

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