他,自毕业后,便扎根研发一线,30多年时间只执着于冰箱发泡这一领域,实干见物,成果频出,他就是海尔科研大军的一员——夏中良。
在海尔自主创新研发平台上,夏中良以工匠精神投入科研工作,持续推陈出新,带动行业技术更上一层楼。
自主创新,从打破国外垄断开始
1988年,夏中良从高分子材料专业毕业,走出校园的第一份工作就是在海尔从事冰箱发泡技术的研究。
发泡材料是冰箱内外层之间的填充物,不仅是为了更好的保温省电,还为了更小的噪音、更恒定的箱内温度、更快的冷冻时间和更出色的保鲜性能。它的工艺不同于普通的塑料发泡技术,制作要求更为严格。
CFC-11是那时使用最为广泛的冰箱发泡材料,但CFC类物质是破坏大气臭氧层的元凶,寻求更环保的发泡材料成为行业亟待解决的课题。1993年春,德国家电企业开始尝试将环戊烷作为CFC-11的替代物应用于冰箱生产,这在当时是性能最好、对环境也最为友好的方案。
环戊烷的生产技术长期掌握在海外少数几个公司手中,技术被严密封锁。虽然我国也有许多原料生产企业不断钻研环戊烷生产,但工艺并不成熟,原料结晶、不能使用的现象频发。要想使用环保、性能好的发泡原材料,只能完全依赖进口,话语权掌握在国外企业手中,这种被垄断、被牵制的状况,成为冰箱制造行业、原料生产行业共同的痛。
作为引领中国自主创新的民族企业,海尔集团自1989年以来就致力于解决冰箱发泡材料的自主研发及应用工作。亲历发泡原材料被垄断的艰难,夏中良刚踏上工作岗位时就立志要打破海外企业的垄断,“推动发泡原材料国产化”便成了他努力的目标。
图:夏中良在测试实验数据
夏中良把环戊烷作为研究攻克的重要方向。经过不断的工艺试验,他用一种新的多元醇组分成功开发出了环戊烷硬质泡沫塑料,并应用于冰箱生产,这极大地改善了发泡的填充性能,实现了冰箱的进一步节能降耗。
1998年,夏中良将潜心研究多年的成果锤炼成科研论文公开发表,并在一场国际性技术大会上,把环戊烷硬质泡沫塑料的生产技术与各行各业公开共享,成为那场技术大会上第一位登台讲话的中国技术人员代表。正是这一科研论文的发表,成功打破了多年以来的国外技术垄断,我国原材料生产企业开始大规模生产环戊烷发泡材料,并进一步钻研创新;需要使用发泡材料的制造企业,也都开始应用这一更为环保节能的发泡材料。
夏中良的科研成果带动了整个产业的提升和进步。随着发泡原材料的国产化,外资独占中国市场的局面被打破,我们迈出了突破垄断的第一步。
持续创新,探索更环保的新工艺
时代在进步,技术研发也要不断革新。在国家“双碳”目标和海尔集团科技创新机制驱动下,夏中良带领团队朝着更节能、更高效的冰箱发泡工艺发起了新探索。
2011年,夏中良和团队在研究中发现沙发弹性体泡沫真空生产工艺具有很大的参考意义,便跨行业借鉴,在全球范围内率先引入冰箱真空发泡技术,在重庆开始研发、应用。
“虽然一直都在从事发泡技术工作,但对于这个全新的工艺可以说是一切从零开始。”面对几乎空白的现状,夏中良开始了艰难的探索之路。“锚定目标,坚持住,把问题解决掉。”带着倔强不服输的精神,夏中良带领团队反复研究试验,一年间青岛重庆往返36次。功夫不负有心人,一年半之后,冰箱真空发泡技术研发成功,性能远远高于同类产品,并且每年可实现减碳15吨以上。
技术研究中,成功往往与失败并存,“反复试验”是常态,研究人员要在琐碎而枯燥的研究中持之以恒,企业也承担着非常大的风险。夏中良表示,“在一项新技术开发期间,企业是要冒很大风险的,需要有极强的容错、试错的决心,海尔的创新环境、科研体制给我们技术工作者提供了足够广阔的发挥空间。”这是夏中良在海尔平台上从事技术研发工作的真实心声,也是他作为行业尖端人才,面对纷至沓来的肯定和赞誉,能够不忘初心,在海尔潜心科研工作三十余载的重要原因。
开放创新,以20秒领先世界
30余载如一日,夏中良和团队“啃”下过许多“硬骨头”,也见证了一个行业的沧桑巨变。从早期发泡原材料完全依赖进口、话语权被牢牢把控,到后期突破国外技术垄断、实现国产替代、与国外并驾齐驱,再到如今,我们的发泡技术超越国外,在行业这一关键技术领域扬眉吐气。
用一项技术,带动一个产业,提升一个行业的国际地位。这是对夏中良技术创新工作的最好总结。
持续引领是海尔给自己设定的目标。2020年,夏中良团队定下“发泡脱模时间领先世界最快速度20秒”的引领目标。此前,全球最快的发泡固化速度能够达到90秒,这一纪录来自美国一家企业,行业平均水平则在120秒左右,而夏中良定下了70秒的目标。对此,许多人表示难以实现。
不管别人的质疑,夏中良带领研发团队,依托海尔集团开放创新生态,与化工新材料龙头企业万华集团合作共创。研发团队夜以继日不断提出方案,修改方案,反复试验,攻克难关。2021年10月,领先世界20秒的目标终于成功实现。实现这一目标的超微孔发泡技术,不仅在时间上做出了提升,更使整个生产节拍提升到了7.5秒,效率翻倍,节能低碳效果提升了3.5%,在相同成本的情况下,强度还能高20%以上。
图:夏中良团队自主研发的发泡技术应用于海尔冰箱互联工厂
至此,夏中良团队进入了这一领域创新的“无人区”,彻底实现了从“跟随者”到“领先者”的蜕变,70秒的成绩让国外企业望尘莫及,中国企业真正走在了全球行业的最前端。
以夏中良为镜,他的科研故事只是海尔持续创新、持续突破的一个缩影,在海尔平台上,还有千千万万像他一样砥志研思的技术工作者,他们用自己的热情和脊梁,让企业科技更进一竿,为国家科技创新贡献海尔力量;以海尔为镜,将企业理想融入到国家的美好愿景,以敢为人先的创新精神,让企业发展与国家发展同频共振。
突破“卡脖子”技术,建设世界科技强国,成为世界主要科学中心和创新高地,这是我国新时期的重要目标。企业是创新的主体,是推动创新创造的生力军,在这方面,海尔等坚持自主创新的企业已经做出了表率,在不断增强自身的创新能力和核心竞争力的同时,也正带动全社会形成创新发展的浓厚氛围。