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人才賦能“工業母機之眼”

2024-11-10 05:25:49

普通人的頭髮直徑約為60—90微米,蠶絲的直徑約為10微米,而蛛絲可以細到0.6微米。

人眼的最高分辨直徑約為1微米。這意味著,在多數情況下,蛛絲很難被察覺。

36歲的高階工程師楊尚和同事們研製的“機器眼睛”最高解析度可達2.5奈米,纖毫間的變化也能顯露無遺。

絕對式光柵尺主要應用於高階數控機床,被稱為“工業母機之眼”。其主要原理是使用光柵進行位移檢測,讓機器能夠“看見”位置的變化,並將訊號傳送至控制器,從而幫助裝置做出“決策”。

楊尚所在的長春禹衡光學有限公司(以下簡稱“禹衡光學”)是長春新區光電產業鏈中的一環,是國內光柵感測器行業龍頭企業、國家制造業單項冠軍示範企業、國家首批專精特新“小巨人”企業。

禹衡光學最早歷史可追溯到始建於1965年的長春第一光學儀器廠,是我國最早規模化生產光柵編碼器的製造商。

“想買人家不賣。”楊尚說,早前,國內的光柵尺和編碼器長期依賴進口。為改變“卡脖子”狀態,禹衡光學對此進行了專項攻關。

光柵編碼器是一個集光、機、電、算於一身的綜合系統,從研發積累、生產環境,零部件精度,以及下游零部件精度的配合,各個環節都必須緊密配合。

對於年輕的楊尚來說,他不僅要攻克技術上的難關,還要能忍受住研發工作的寂寞。

“板凳要坐十年冷。”2012年從“中國光學英才搖籃”長春理工大學碩士畢業,楊尚到深圳打拼,後來還是回到故鄉加入禹衡光學。

老校長王大珩開創中國光學事業的奮鬥故事時常激勵著他。在主流光柵尺精度3微米的基礎上,楊尚團隊突破禁區,將精度提升到1微米。

“我們在此領域實現了從跟跑到並跑。”楊尚說,關鍵基礎零部件製造瓶頸的突破,將使我國高階裝備自主化早日擺脫受制於人的被動局面。

現在,禹衡光學研製的絕對式光柵尺、絕對式角度編碼器、金屬光柵角度編碼器、高精度反射式光柵尺等產品填補了國內空白,解決了工業母機和半導體裝置配套上“卡脖子”問題,實現在航天、半導體等領域的自主可控。

“核心技術必須要牢牢掌握在自己手裡,而且必須安全可靠。”在絕對式光柵尺取得突破之後,楊尚又有了一個大膽的想法——建立我國光柵感測器領域自主通訊協議。這是“頭部企業”才有資格去做的事,無論是技術實現,還是使用者接受層面都面臨重重挑戰。

“長春光學研究的積澱和禹衡光學的自主研發給了我們底氣,而行業的迫切需求則是動力。”楊尚說,他們的想法得到了華中數控、廣州數控、科德數控等14家中國機床數控系統行業的領軍企業和行業上下游單位的積極響應和支援。

在眾多同行的支援下,《用於數控系統的光柵感測器通訊協議(NCEC)規範》在去年4月正式釋出。這為產業鏈之間的協同打下基礎,開闢了國內數控系統和光柵感測器互聯通訊協議的先河。

“協議就是標準,大家要遵循相同的標準才能正常交流。”楊尚說,我國自主協議對於建立技術防火牆和產業安全具有重要意義。

工作12年,楊尚在禹衡光學從技術員起步,歷經專案負責人、部門負責人,現為公司主管研發副總經理。

作為全國量具量儀標準化技術委員會數顯裝置分會(SAC/TC132/SC3)委員兼秘書長、吉林省儀器儀表學會常務理事、吉林省光電編碼器工程研究中心主任、吉林省編碼器科技創新中心負責人,楊尚也獲評為吉林省高層次D級人才。

“人才政策的隱形激勵作用要遠遠大於顯性待遇。”楊尚說,省、市、長春新區各級人才政策也促進大批新鮮力量加入。

禹衡光學的主導產品光柵編碼器廣泛應用於自動化領域。

“不過作為一名研發工程師,總有一種緊迫感和危機感。”楊尚說,當前我國正處在智慧製造轉型關鍵期,在與工業強國比賽的跑道上,沒有退路,只有前進。

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