9月11日，在國務院新聞辦公室舉行的新中國成立70周年重慶市發(fā)展成就展示活動上，20多件“重慶寶貝”悉數(shù)亮相，其中就包括了我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高精度智能壓力變送器，它由重慶川儀研發(fā)生產(chǎn)，成功打破國外壟斷，具有全球高端水平。

川儀智能壓力變送器首席專家聶紹忠。

困境：

高精度智能壓力變送器被發(fā)達國家壟斷

俄羅斯著名科學家門捷列夫曾說過：“沒有測量，就沒有科學。”測量數(shù)據(jù)是人類活動中最重要的信息源之一，而在儀器儀表這個高技術(shù)密集行業(yè)，精確測量更是顯得尤為重要。然而，因為技術(shù)含量高，制造工藝復雜、高精度智能壓力變送器一直被發(fā)達國家所壟斷，國內(nèi)重大工程、重大項目大都采用國外知名品牌，國內(nèi)廠家產(chǎn)品因質(zhì)量、技術(shù)、適應性等問題鮮有問津。直到重慶川儀自主研制出的智能壓力變送器問世，這一局面才被打破。

高精度智能壓力變送器作為半導體傳感器技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡通訊技術(shù)、先進工藝制造技術(shù)、智能控制及軟件技術(shù)的集大成者，技術(shù)含量高，行業(yè)應用面廣，是行業(yè)內(nèi)和市場中頗具代表性和影響力的產(chǎn)品，被譽為自動化儀表“皇冠上的明珠”。

要摘取這顆“皇冠上的明珠”，從變送器的線性、溫度、基于神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的非線性多參數(shù)復合補償算法等基礎技術(shù)研究，到傳感器多種材料復合高溫燒結(jié)、超精密加工和電子束焊接系統(tǒng)、低應力封裝、高真空充灌、超薄膜片成型與均熱焊接等特殊制造工藝，一道道難題如重重關(guān)山阻隔，制造技術(shù)的多個短板讓很多研究成果難以走出實驗室。

攻關(guān)：

組建班底 帶領(lǐng)團隊開始研發(fā)

“光靠’引進’是不行的，關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的”。對此，四聯(lián)集團深有感觸。在公司主要領(lǐng)導看來，技術(shù)創(chuàng)新有風險，但也是離成功最近的途徑。因此，必須把技術(shù)創(chuàng)新的戰(zhàn)略定位于持續(xù)性、基礎性和持久性，一定要攻克難關(guān)，摘取明珠，做出中國的世界級產(chǎn)品。

說干就干，上世紀90年代，數(shù)字電容式變送器成了公司智能壓力變送器研究的開端。但由于當時受亞洲金融危機沖擊和宏觀經(jīng)濟調(diào)整影響，四聯(lián)集團也正面臨較大的經(jīng)營困境，承擔開發(fā)任務的重慶川儀只能從研究所和分廠抽調(diào)年輕的技術(shù)人員組建了最初班底。 “我們經(jīng)歷過三線建設的艱苦創(chuàng)業(yè)期，盡管面臨很多困難，但我們有優(yōu)秀的人才，一定會誕生世界上最優(yōu)秀的產(chǎn)品。”時任重慶川儀總經(jīng)理、現(xiàn)任四聯(lián)集團黨委書記、董事長向曉波這樣勉勵開發(fā)團隊。

就這樣，一群年輕的技術(shù)人員、幾十平方米的簡陋實驗室，研發(fā)工作就這樣開始了。而帶領(lǐng)團隊攻關(guān)的，便是當時的研發(fā)主管、現(xiàn)任川儀智能壓力變送器首席專家的聶紹忠。

“我們采用大量試驗與理論對比分析，引入高校智力，研究出了先進的非線性邏輯算法，建立了智能壓力/差壓變送器的線性、溫度、靜壓等相關(guān)參數(shù)的多元數(shù)學模型，為傳感器自動補償和線性化標定奠定了基礎。通過認證機構(gòu)對數(shù)據(jù)鏈路層、應用層的測試，實現(xiàn)了控制室與控制現(xiàn)場數(shù)據(jù)、信息雙向傳輸。”聶紹忠說，雖然他們艱難地拿下了一個又一個山頭，才發(fā)現(xiàn)，“皇冠上的明珠”還似前方群峰環(huán)繞的山顛，遙不可及。

“不知何時是盡頭，好像黑暗的前邊還是黑暗。”聶紹忠回憶說，更絕望的是，國外企業(yè)對電容壓力傳感器進行了幾十項專利保護，高儲能彈性材料和諸多特殊制造工藝技術(shù)等也受到瓶頸制約。

破局：

高端壓力變送器市場的格局徹底改變

“不行就另劈蹊徑，開放性開展技術(shù)創(chuàng)新。”聶紹忠?guī)ьI(lǐng)團隊，在國家863項目支持下，重新瞄準硅壓阻原理變送器進行研究。盡管還是階段性失敗，但研發(fā)團隊在高精度銑磨機、自動焊機、充灌機、補償裝置及系統(tǒng)等專用設備和工裝夾具的研究上打下了堅實基礎，并鍛煉出了一支專門的人才隊伍。然而，硅壓阻核心技術(shù)和制造工藝同樣是一個深不可測的“黑匣子”，包含諸多高深的技術(shù)難題。

其間，研發(fā)團隊進行了上千次大大小小的實驗，累計了數(shù)萬條測試數(shù)據(jù)，其間，錯誤、失敗如影隨形。在無數(shù)次失敗的打擊下，研發(fā)團隊愈戰(zhàn)愈勇，掌握了高精度傳感器核心應變元件的綜合特性這一最關(guān)鍵的技術(shù)，形成了傳感器組建的系統(tǒng)設計能力和方案，產(chǎn)品精度達到當時領(lǐng)先的萬分之七點五，一舉改變了“以市場換技術(shù)和技術(shù)跟蹤”的被動局面。

但在智能壓力變送器生產(chǎn)領(lǐng)域，先進的制造設備同樣遭遇了國外技術(shù)“壁壘”。如果不徹底解決生產(chǎn)制造的成套工藝裝備，設計成果難以產(chǎn)業(yè)化。“怎么辦? 自己造。”聶紹忠說，經(jīng)過技術(shù)團隊的努力，PDS生產(chǎn)線上的30多臺套自行研制的自動化加工和測試設備完全可以媲美國外一流公司。

打破國外壟斷、具有自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品的成功量產(chǎn)，幾年下來，徹底改變了高端壓力變送器市場的格局。“十多年前， 就算把圖紙賣給我們也做不出來，今天，不論是研發(fā)能力還是產(chǎn)量已經(jīng)位居行業(yè)前列，市場已牢牢地控制在自己手中！”聶紹忠驕傲的說，但他們的研發(fā)團隊沒有止步，挑戰(zhàn)更高精度壓力變送器技術(shù)成為新的目標。

上游新聞·重慶晨報記者 黎靜