一次浙江民企的“救场”
——记大丰实业总工程师严华锋
本报记者 严粒粒 通讯员 谢志辉
参加杭州国家版本馆建设的众多团队中,浙江大丰实业股份有限公司是重要一员。
在该企业总工程师严华锋的带领下,大丰团队“救场式”地接下了馆内青瓷屏扇智能机械系统项目,成就了一幅会动的“千里江山图”。
一家民企如何“救场”国家精品传世工程?青瓷屏扇智能机械系统的研发难在哪里?
通过严华锋的解答,我们了解到浙江民企的能力水平、格局眼光和行动魄力,感受到浙江实现“建设全球先进制造业基地”新愿景中一股不可或缺的强劲力量。
还有谁能接这棘手的活
报告厅的舞台灯光音响视频系统和定制座椅,地下室、南书房等处的升降平台……在杭州国家版本馆的许多地方,都有大丰的身影。
简单介绍这些项目后,谈到青瓷屏扇智能机械系统时,严华锋嗓音明显提高了一些:“这是专业配合难度最高的,在以往的项目中很罕见。”
2020年9月,杭州国家版本馆已经进入建设阶段。但是,让青瓷屏扇动起来的方案推进却陷入了僵局。
方案的要求虽然只有两点:平稳、精准,但说来容易做到难。
青瓷太脆、太重、太高、太大。每樘青瓷屏扇高数米,重约4吨。机械不仅要安全托起这些“大家伙”,还要保证它们在轨道上转动、平移过程中,不会因惯性力震碎。“装备制造行业平时和钢材打交道比较多,没看过哪个项目要对付青瓷的!”严华锋感叹。
此外,瓷片排布的空间密度决定了机械误差必须小。按照要求,屏扇转动到同一平面时,相互之间的距离要严格控制在一厘米以内。距离太宽,屏风就“漏风”了,“千里江山图”也失了美感。
此前,杭州国家版本馆已经否决了4个团队的方案。有的只能保证装上去,保证不了动起来。有的把装置设计得太笨重,还得在门框下面挖个深坑,既没有美感,又拉长工期——当时,杭州国家版本馆项目工期已经紧张到不得不边施工、边设计。有一家北欧企业给的答复则是:没做过,原则上可以实现。但报价却大大超出预算。
还有谁能接这棘手的活?
建筑施工方浙江建工相关负责人找到了大丰。早前在浙江音乐学院项目中,曾打造出非常规可升降舞台的大丰团队,给他留下“能做奇奇怪怪装备”的印象。两个星期后,大丰团队参加了汇报。
“我们准备了至少半小时的汇报内容。刚说了20分钟,建筑主创设计团队的陆文宇老师立刻站起来激动地说‘这就是我想要的效果!’”回忆起受到认可那些细节时,严华锋的语气里透着自豪。
此后,1∶1试验模型制作完毕。杭州国家版本馆主创设计师王澍等一行人去大丰在余姚的生产基地“验收”。眼见为实,大家心里终于踏实了。
“制造业的高科技趋势已经非常明显”
在机械师眼中,青瓷是美的具象,同时又是难以控制的对象。屏扇是门,也是窗——需要大幅度水平移动和旋转到不同位置,让行人、车队通行,或让阳光撒进大厅。
外行看热闹,内行看门道。看热闹的人只注意到青瓷的惊艳,又或者只当“动起来”不过是控制面板上一个按键就能解决的问题。懂门道的人却知道,这里面凝聚了多少智慧的结晶。
采访过程中,记者一直追问制造青瓷屏扇智能机械系统的难度水平。对此,倒让严华锋有些为难。
他皱皱眉头,思索了一阵,只好回答:“要说难,确实世界上没人做过。要说特别难也真的谈不上。我们只是组合了几个大丰成熟的技术而已。”
的确,他所参与的众多大丰的项目中,有些比青瓷屏扇智能机械系统更难缠。比如,无锡市的“拈花一笑”动态雕塑,把8根形态各异的空间S曲线柱,配合平均分布的45个花片,在立体空间内平移旋转升降,组成一个18米高的人体造型;雅加达亚运会上的“杭州8分钟”上,360度可旋转的4节机械臂承托总重超百吨的智能舞屏,伸展高度超13米,拥有54个轴运行曲线……
这套自主研发的青瓷屏扇智能机械系统集运动控制、逻辑控制、安全监控、实时同步等技术于一身,镶嵌防晃动算法、叠加抛物线式的加速算法等多种算法,能保证青瓷屏扇平稳地“行走”16条运动轨迹。设备的安全控制系统已达欧盟认证的最高标准SIL3等级。“我们在文化装备领域已经达到国际一流水平。”严华锋说。
王澍也曾称赞大丰:“没想到浙江民企已经达到如此水平!”
身为青瓷屏扇智能机械系统研发负责人,严华锋看到了科技与文化正在走向深度融合。大丰是国家重点高新技术企业,设有国家级博士后科研工作站,每年还会拿出5%以上的销售额作为研发费用投入技术开发。他告诉记者:“外界一般认为舞台机械是制造业。实际上,数字技术和文化创新赋能传统制造业的趋势已经非常明显!”
“干我们这行,‘艺高人胆大’”
成事者往往厚积薄发。
“多门扇旋转门激光防撞方法、系统、电子设备及储存介质”发明,是青瓷屏扇智能机械系统建成后,大丰正在向国家申请的专利之一。它通过获取和处理基于激光传感器得到的门扇与目标物之间的测距、门扇运行状态等数据,判断是否控制门扇停止运行。
“我们通过将多个激光传感器安装在门扇正反面的底部,实现检测区域无盲区,有效过滤了对激光传感器的干扰,避免产生误报警。”严华锋介绍,这是比红外线和超声波防撞更有效的方式。
实际上,大丰每完成制作一项富有挑战性的设备,都会申请新专利。数量多则可达十余个。如此看来,只有3个新专利的青瓷屏扇智能机械系统自然不算“难题”。
在企业500多名研发人员的共同努力下,大丰目前已经累计获得专利1000多项,发明专利近200项,主导制定15项国家和行业标准。
然而,今天的行业龙头,早年也遭遇过“个体户也来搞承包”的轻视。文体装备制造行业门槛不高,全国有十几万家大中小企业。
通常,考虑稳定性、能力等原因,国企往往是国家级大工程的第一选择。今天,精品传世工程相中大丰,佐证了浙江民企前瞻的眼光和格局。
上世纪90年代,群众文化消费上涨。大丰把目光从舞台下的电源接插件、场馆座椅,投向舞台上的演艺设备。当时那里是一片“蓝海”,国内有生产能力的厂商屈指可数,国外产品价格高不可攀。
严华锋被派去美国拉斯维加斯专门看秀半个月,尤其被太阳马戏团经典大秀《卡秀》的声、光、电、舞美震撼,惊讶于整个舞台居然还可以360度大旋转!
“我们当时就判断要站稳市场,必须机械制造和控制同步发展。在机械领域不断突破创新的同时,控制领域也网罗优秀人才。我们再通过不断培养和历练,使得企业机械和控制两方面都达到世界一流水平。”据他了解,“两手抓”成本高,一般企业会选择外包一项,那些错过杭州国家版本馆项目的团队正是失利于此。
“干我们这行,‘艺高人胆大’!大项目接得多、接得精,成绩就亮眼,才能‘人往高处走’。”严华锋相信,体现国家级智造水平的杭州国家版本馆的参建经历,必然将成为大丰履历上重要一笔。