用科技為企業(yè)發(fā)展與騰飛提供力量
作者：新能源所 楊曄，日期：2019-05-02
2019年5月20日，我受邀到臺(tái)玻集團(tuán)天津基地參加技術(shù)交流活動(dòng)，在跟對(duì)方技術(shù)老總交流中了解到，臺(tái)玻集團(tuán)利用我們研發(fā)的氧化鋅靶材所鍍的高透雙銀Low-E薄膜玻璃即將應(yīng)用在國(guó)家重點(diǎn)工程——北京冬奧會(huì)國(guó)家速滑館“冰絲帶”的幕墻玻璃上，他說(shuō)正是依靠我們提供的氧化鋅靶材所鍍薄膜有效地提升整個(gè)膜系的可見(jiàn)光透過(guò)率，他們擊敗眾多對(duì)手，一舉奪得相關(guān)訂單。聽(tīng)到這里，我特別欣慰和開(kāi)心，看到自己十多年來(lái)所研發(fā)的材料終于在產(chǎn)業(yè)界得到真正的應(yīng)用，不僅獲得了客戶的肯定，還幫助他們進(jìn)一步服務(wù)于國(guó)家的重大戰(zhàn)略和重點(diǎn)工程，這難道不正是我們新材料科研工作者一直追求的理想嗎？
2014年3月，寧波材料所多年研發(fā)的氧化鋅磁控濺射靶材項(xiàng)目終于落地生根了，中科院寧波材料所與地方2家企業(yè)合作，共同成立了寧波森利電子材料有限公司。本著材料所對(duì)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目“扶上馬，送一程”的原則，我和蘭品軍工程師作為“科技特派員”一同到企業(yè)協(xié)助開(kāi)展產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)工作。公司從氧化鋅平面靶材的中試線起步，秉承“邊研發(fā)、邊建設(shè)、邊銷售”的發(fā)展思路，陸續(xù)成功開(kāi)發(fā)了氧化鋅旋轉(zhuǎn)靶材的量產(chǎn)技術(shù)，并建立了相應(yīng)的規(guī)模產(chǎn)線，此外還建立了靶材的噴涂產(chǎn)線和綁定產(chǎn)線，拓寬了產(chǎn)品和服務(wù)供應(yīng)的種類。目前公司的產(chǎn)品已經(jīng)在臺(tái)玻、南玻、福耀汽車玻璃等30余家公司得到應(yīng)用，獲得了一致好評(píng)！
在這五年里，我們經(jīng)歷了不少酸甜苦辣：從影響產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)小問(wèn)題沒(méi)有解決時(shí)的心焦，到快要到貨期還沒(méi)有發(fā)出貨的心急，再到關(guān)鍵時(shí)刻設(shè)備出故障以及工人操作失誤影響生產(chǎn)的心碎等等。但是在看到一個(gè)又一個(gè)問(wèn)題被解決掉之后，能把產(chǎn)品高質(zhì)量地生產(chǎn)出來(lái)交付給客戶并得到好評(píng)之后，我們都有如釋重負(fù)之感，認(rèn)為這種付出是值得的。按照當(dāng)下流行的一句話就是“痛并快樂(lè)著”。
產(chǎn)業(yè)化的研發(fā)過(guò)程以及五年來(lái)在企業(yè)的掛職工作讓我從微觀層面對(duì)如何實(shí)現(xiàn)科研成果的產(chǎn)業(yè)化有了一些心得和思考，希望能為正從事科技成果產(chǎn)業(yè)化的科研人員提供一點(diǎn)幫助和借鑒。
及時(shí)轉(zhuǎn)變思路與慣性
大部分做材料的科研人員一直秉承這樣的思路與慣性：看文獻(xiàn)→實(shí)驗(yàn)室合成少量材料→表征與測(cè)試→發(fā)表文章→申請(qǐng)基金項(xiàng)目。這也是我最初的工作思路，但是不久我就發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題：第一，實(shí)驗(yàn)室器皿所合成的原料量太少，最多只能在百克量級(jí)，可以滿足2英寸靶材的制備需求，雖然原料性能很好，但是很難規(guī)?；靥峁┙o客戶使用（百公斤量級(jí)）；第二，實(shí)驗(yàn)室制備出2英寸的圓形靶材只能供應(yīng)給實(shí)驗(yàn)室鍍膜使用，而產(chǎn)業(yè)化大面積鍍膜設(shè)備所用平面靶材單片長(zhǎng)度最大可以到300mm，另外，那時(shí)國(guó)外公司已經(jīng)開(kāi)始推出新一代的大尺寸旋轉(zhuǎn)靶材產(chǎn)品，這些都對(duì)陶瓷靶材的成型和加工提出了更高的挑戰(zhàn)。面對(duì)這種形勢(shì)，如果我們只把2英寸的靶材做到極致，依然沒(méi)有任何競(jìng)爭(zhēng)力，一方面跟國(guó)內(nèi)其他研究機(jī)構(gòu)的研發(fā)工作差異性不大，另一方面根本不可能解決產(chǎn)業(yè)界的需求，有可能最終做出來(lái)的工作只能發(fā)點(diǎn)文章，申請(qǐng)點(diǎn)小項(xiàng)目，而不能落實(shí)到可以使用的具體產(chǎn)品之中。基于此，我們果斷調(diào)整工作思路，將產(chǎn)業(yè)需求放在工作的首位，視之為工作目標(biāo)，陸續(xù)采用創(chuàng)新的手段攻克了原料規(guī)模合成、大尺寸坯體致密成型以及高溫致密燒結(jié)這幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，為該項(xiàng)目的最終產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)化的工作在于補(bǔ)齊“短板”
如果說(shuō)基礎(chǔ)研究的工作在于解決由“0”到“1”的問(wèn)題，那么我認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)化工作的內(nèi)容則在于解決從“1”到“無(wú)窮多”且保持“一致性”與“穩(wěn)定性”的問(wèn)題。其實(shí)，在一個(gè)高技術(shù)產(chǎn)品中真正需要解決的科學(xué)問(wèn)題并不是很多，在基礎(chǔ)研究階段找到合適的解決方案以后，更多產(chǎn)業(yè)化的工作是圍繞這些解決方案所開(kāi)展的工程化開(kāi)發(fā)，補(bǔ)齊產(chǎn)品中的“短板”，最終為客戶提供完美的產(chǎn)品。如果這些短板補(bǔ)不齊，產(chǎn)品也很難能做出來(lái)。在這方面，我個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)是開(kāi)展產(chǎn)品的多批次重復(fù)試驗(yàn)，以產(chǎn)業(yè)化的實(shí)戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)優(yōu)化流程和工序，將產(chǎn)品的工藝流程做到越簡(jiǎn)單越好。例如，考慮到操作工人的文化程度不高以及用工成本的增加，我們?cè)谘邪l(fā)階段簡(jiǎn)化多道操作程序，采用不復(fù)雜操作即可提高產(chǎn)品的成品率，而且只需要為數(shù)不多的工人就可以實(shí)現(xiàn)較高的產(chǎn)能；此外，通過(guò)我們采用創(chuàng)新的技術(shù)流程以及自行開(kāi)發(fā)的多套裝備，極大地降低了設(shè)備成本。初步估算，截至到成果產(chǎn)業(yè)化之前，我們一共開(kāi)展了4輪工藝流程調(diào)整，壓縮了10多道工序，帶來(lái)的好處是，在產(chǎn)品產(chǎn)線建好后的兩個(gè)月內(nèi)我們迅速打通了平面靶材的整個(gè)工藝流程，在產(chǎn)線建成后的六個(gè)月內(nèi)，以最快的速度完成了旋轉(zhuǎn)靶材的研發(fā)和生產(chǎn)，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
重視團(tuán)隊(duì)與學(xué)習(xí)的力量
俗話說(shuō)“獨(dú)行速，眾行遠(yuǎn)”。在我看來(lái)，一個(gè)人的力量總是有限的，要把精力放在自己最擅長(zhǎng)的事情上，不擅長(zhǎng)的部分可以通過(guò)與別人合作加以解決。例如，我們產(chǎn)品的機(jī)加工好壞是能否生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品的關(guān)鍵，客戶對(duì)靶材產(chǎn)品的尺寸精度和光潔度等有著非常高的要求。而且，陶瓷靶材不同于一般的金屬材料，非常硬脆，加工難度相對(duì)較高。在這方面我們之前沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)，因此我們一方面努力學(xué)習(xí)機(jī)加工設(shè)備的操作流程，另一方面多方請(qǐng)教并與有加工其他材料經(jīng)驗(yàn)的老師傅一起實(shí)驗(yàn)，摸索陶瓷靶材的加工流程和質(zhì)量控制點(diǎn)，逐漸提升了機(jī)加工的成品率。此外，得益于采購(gòu)部門的努力，我們有了性價(jià)比更高的原料供應(yīng)；得益于人事部門的工作，我們招聘到了合適的一線操作工人；得益于銷售部門的辛勤付出，我們盡快得到了產(chǎn)品的使用反饋以及客戶在新產(chǎn)品上的發(fā)展方向。
企業(yè)不同于研究機(jī)構(gòu)，企業(yè)是以贏利為目的的，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品必須要能銷售出去。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)瞬息萬(wàn)變，客戶的需求也在不停地變化，只有練好自身的“內(nèi)功”、增加自身實(shí)力才能不會(huì)被市場(chǎng)所淘汰，未來(lái)，我們還會(huì)繼續(xù)努力，更好地推進(jìn)成果的產(chǎn)業(yè)化，用科技為企業(yè)的發(fā)展與騰飛提供力量。
用于“冰絲帶”幕墻的Low-E玻璃
（新能源所 楊曄）
