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【十九大代表风采】丁荣军:三十余载奋战在轨道交通领域的“斗士”

2017-10-16 09:51:40 来源:红网综合 作者:杨斌 编辑:曾映雪

十九大代表,中国工程院院士、中车株洲电力机车研究所有限公司董事长丁荣军。

  红网时刻10月15日讯(记者 杨斌)从小梦想成为医生,读大学前还没见过真正的火车,大学毕业却放弃全班唯一的进京指标,一头扎进彼时还清冷闭塞的株洲潜心研究列车,从此一发不可收拾,三十余载不改初心,成为中国轨道交通“机芯”事业无可争议的灵魂人物——他,就是十九大代表,中国工程院院士、中车株洲电力机车研究所有限公司(下称株洲所)董事长丁荣军。

  9月底,红网时刻记者在株洲所办公大楼“科技走廊”专访了丁荣军。作为我国轨道交通装备领域的领军人物,回首中国机车的发展历程,丁荣军深有感触。“自主创新的全球视野,决定了我们的使命不是对国际标准的仰望,而是努力把中国的标准变成世界的标准。株洲所将紧贴国家战略需求,面向世界科技前沿,着力突破关键技术瓶颈制约,赢得全球科技竞争先机!”

  用心为中国机车“造心” 从技不如人到领先全球

  2017年9月21日,中国“复兴号”高铁率先在京沪线以时速350公里运营的消息吸引了全球的目光。

  复兴号列车一时风头无两。很少有人知道,其传感识别和传动控制系统,正是株洲所自主研发、具有完全知识产权的产品,可以智能化完成动力分配,解决轮轨打滑等问题,“不仅大大提高安全性,更能降低能耗。”丁荣军说。

  交流传动与网络控制系统是现代机车车辆的“心脏”和“大脑”,被称为“机车之芯”。这意味着,中国机车终于拥有了自主研发且性能超群的“中国芯”。

2017年6月,中车株洲所发布全球首款智能轨道快运列车,是轨道交通行业的又一跨界之作,集运量大、成本低、建设周期短等优势于一身。

  然而,上世纪80年代,这一技术还被西门子等国际行业巨头掌控。一个尴尬的对照是,当时我国列车最高时速为100公里,法国高速列车时速已达300公里。

  1959年成立的株洲所,是国内专门从事电驱动系统研发的科研机构。与国际领先水平间的差距,让株洲所如坐针毡。

  然而,短时间内研发无法跟上的窘况,迫使国内只能走“先引进后研发”的非常之路。

  丁荣军告诉时刻记者,他还记得第一次引进的时候,外国公司很明确地在技术转让文件上注明,传动和控制最核心的技术不能转让。

  “当时我看到这个很伤心,但反过来也激发了我们去努力。”

  2000年以后,丁荣军开始担任株洲所科研副所长、总工程师,直至所长、执行董事、总经理,经历了从技术专家到技术管理者,再到企业管理者的角色转变。

  曾经“技不如人”的刺激,让丁荣军抱定株洲所必须坚持“科技先导”这一理念,规定企业每年以不低于年销售收入8%的巨额资金进行核心技术研发。

  功夫不负有心人,现在株洲所成功建立起自主先进的牵引传动和控制技术体系、标准,其中传动控制、变流器设计和网络控制3个核心技术水平进入国际领先行列。一系列核心技术成果应用到高速动车组、大功率交流传动机车等代表世界先进水平的机车车辆上,为我国铁路机车实现从普载到重载、从常速到高速的跨越作出了重大贡献!

  致力转化科技成果服务社会 构筑企业“同心多元化”产业王国

  笃信“学以致用”的丁荣军积极推动科技成果产业化。数据表明,株洲所高科技成果转化率超过85%。

  以株洲所引进吸收后创新发展的IGBT(注:绝缘栅双极型晶体管,俗称电力电子装置的中央处理器)为例。谁能想到,三年前,IGBT还是国内需要花高价引进,受制于人的高科技产品?如今,株洲所IGBT产品已应用到轨道交通、输配电、新能源汽车等众多领域,株洲已成为中国IGBT主要生产基地。

  2017年9月22日,湖南省IGBT产业对接会暨中国IGBT技术创新与产业联盟第三届学术论坛在株洲举行。

  丁荣军作为中国IGBT技术创新与产业联盟理事长,与英国皇家工程院院士、剑桥创业中心董事弗洛林·乌德雷亚一并出席。

  “会议旨在通过规划引导、市场培育、产业投入,着力营造良好的政策环境,促进IGBT产业持续健康发展。”丁荣军说。

中车株洲所生产的8英寸IGBT芯片具有全球领先水平,为中国冲破西方技术封锁立下汗马功劳。

  IGBT是一种新型功率半导体器件,是电力电子行业中的“心脏”和“大脑”,能控制并提供大功率的电力设备电能变换,有效提升设备的能源利用效率、自动化和智能化水平,广泛应用于轨道交通、智能电网、航空航天、船舶驱动、新能源、电动汽车等高端产业,特别是在涉及国家经济安全、国防安全等战略性产业领域,高功率等级的IGBT尤为关键。

  2014年前,因其技术被国外企业垄断,中国长期靠进口才能获取。2008年,株洲所收购英国Dynex,进入该领域,2014年,株洲所建成8英寸生产线,现在从650伏到6500伏全系列IGBT已进入市场,并且于去年批量出口到印度。

  “株洲所有世界上第二条8英寸的IGBT生产线,从芯片设计、制造和封装都是我们自己完成的,采用精细化的沟槽设计后,产品性能得到了非常大的提升。”丁荣军说。

  “今年开始,株洲所将推出IGBT功率组件产品,到2020年,有望向市场推出碳化硅的功率模块。”

  除了在高铁应用株洲所的研发成果,丁荣军还极力推动技术多元化,将牵引电传动系统集成技术,应用到城市轨道交通、电动汽车、工业变流、风力发电等新领域,构筑企业“同心多元化”产业王国。

  为此,株洲所的口号是“把高铁的技术应用到电动汽车上面来”。

  丁荣军告诉时刻记者,目前电动汽车器件大概占到控制器总成本的30%左右,国内市场上用的电机控制器芯片基本由外国公司提供。针对电动汽车应用,株洲所已经开发了三款电机控制器芯片,包括750V/200A、1200V/200A、750V/300A,总体性能无论关闸性能还是过载能力,都达到了国际领先水平。

  未来瞄准高铁“物联网+”发力 抢占全球科技竞争先机

  作为科研院所,盘点株洲所“十二五”期间取得成效,蔚为可观:新增科技成果1000余项,33项获得省部级奖励,7项成果属于国际首创;新增专利1903件,并实现中国专利金奖零突破;主导或参与标准制订145项,其中国际标准9个项目。

  业界评价,其自主研发的国内首套永磁牵引系统、8英寸IGBT芯片等重大技术创新,打破了进口产品的技术垄断,填补了国内空白,节约了至少上百亿元投资,产生了巨大的经济效益、社会效益和生态效益。

中车株洲所还涉足风电产业,图为其生产的风电叶片。

  对于株洲所下一步准备做什么,丁荣军说,除了继续在传动控制、信息技术领域不断努力外,也会在高铁“物联网+”方面进行思考和创新,抢占全球科技竞争先机。

  “现在国家科技部已经正式立项,2020年会设计出运行速度达到400公里/时的高铁。运行过程中舒适体验的享受界面也会得到改进,下一步我希望我们设计出的列车是完全智能化的,除了提供给乘客信息共享服务,还希望营造乘客乘坐时如同在家的感觉,通过‘互联网+’将乘客所有关联的信息构成在一起。”丁荣军这样描绘。

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