作者:沈春蕾 朱汉斌 来源:中国科学报 发布时间:2022/6/3 9:23:12
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10年产学研合作 企业尝到了“甜头”

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于广平在检查设备运行情况。(受访者供图)

8年前,互太(番禺)纺织印染有限公司(以下简称互太纺织)的污水回收率可达60%,每年可节约处理成本1000多万元。其背后的技术支持方来自广州工业智能研究院智能工厂技术研发中心主任于广平团队。

日前,广州工业智能研究院与互太纺织签署战略合作协议,双方将合作共建“纺织印染数字制造创新中心”。“10年产学研合作,企业尝到了‘甜头’。创新中心将开启新的合作,为互太纺织生产车间之间的协作搭建起更完整的数字化系统。”于广平告诉《中国科学报》。

院企合作10年

2011年,广州市南沙开发区管委会与中国科学院沈阳自动化研究所(以下简称沈阳自动化所)合作共建首批新型研发机构——广州工业智能研究院,于广平从沈阳自动化所加入广州工业智能研究院。

一切从零开始。于广平牵头组建了广州工业智能研究院智能工厂技术研发中心(以下简称智能工厂中心),并带领团队长期致力于工业自动化和工业互联网领域的科技攻关和产学研合作。

依托前期在沈阳自动化所积累的技术基础——城镇污水处理过程优化控制理论与关键技术,于广平团队面向珠三角产业转型升级和可持续发展的需求,首先立足印染污水处理智能管控技术,希望通过自动化、信息化和智能技术,提高污水回用率和降低污水处理成本,实现企业的节能减排。

在地方政府的帮助和协调下,2013年,于广平团队经过与企业和市场的不断交流和磨合,与互太纺织签下了第一个合同,金额为380万元,双方也开启了10年的合作之旅。

于广平介绍:“当年我们通过药剂配方的优化,为互太纺织每年节省污水处理成本近千万元。”

2017年,于广平团队和互太纺织启动“基于互联网融合的印染智能化生产试点示范”项目。随后,团队帮助企业开发出包括印染过程数据采集与监控、智能配色与工单配方数字化管控、染料助剂在线计量与智能输配送系统、生产水资源综合管控与调度、环保设施优化运行与远程运维、能源管理、智能消防管理等多项技术成果。

通过一系列的技术改造,互太纺织的整体技术水平获得显著提升,建成年产8万吨的针织印染智能化生产线;在产值规模稳步提升的情况下,企业人员需求从7000余人降到4000余人;关键生产指标染色一次成功率突破98%,能源利用率提高10%……

技术和需求对接

经过长期的合作,互太纺织在技术升级、成本节约、荣誉获取等方面均尝到了“甜头”,双方合作黏度与信任度大幅提升,已成为广东省新型研发机构产学研合作成功的标杆和经典案例。

通过企业合作,于广平带领团队进一步加强技术攻关,陆续研发了包括废水可生化性在线监测分析技术及设备、关键工艺环节参数在线优化设定与控制技术、异常工况建模预测和关键水质参数软测量创新性理论方法、系统运行性能在线量化评价方法及废水处理系统及设备远程运维平台在内的多项关键技术和产品。

2019年,于广平团队与互太纺织签订了第一个超过4000万元的产学研合作项目,双方累计签订的项目合同金额已经突破1亿元。

随着团队的技术进步和市场认可,许多纺织印染企业客户也主动找到于广平,希望在纺织印染的数字化、网络化和智能化方面加强合作。

如今,于广平团队的科技成果已由广州市逐步走向全国30余家企业,并出口到“一带一路”沿线国家,承担企业委托项目近百项,直接经济效益超2亿元,带动企业研发投入超5亿元、企业新增经济效益超22亿元,有力支撑了环保、纺织等产业的高质量发展。

于广平团队成果先后获得国家科学技术进步奖二等奖和广东省科技进步奖二等奖。近日,于广平获2022年广州“最美科技工作者”称号。

多年来,于广平深耕工业自动化、工业互联网领域,打破科研成果转化难、转化率低难题,积极推进绿色制造和智能制造科技成果的应用和产业化,与此同时,他也发现,研发机构与企业在合作中遇到的最大困难是技术和需求的对接。

一方面,他以推进企业的数字化转型为例解释道,这是典型的“一把手工程”,需要协调企业各类资源的投入配合,既需要企业负责人对数字化技术有充分的认识和信心,又需要企业能够坚定的进行资金和资源的投入。

另一方面,他认为研发机构要主动走出实验室,俯下身子深入到企业现场,把企业和行业的具体需求提炼形成科学和技术问题,形成的技术方案除了考虑可行性和创新性之外,还要切实考虑到企业关心的可靠性、经济型、稳定性、安全性等多维度需求。

于广平说:“企业和研发机构应当以当前生产条件为基础,面向行业具体痛点,结合行业和技术发展趋势,统一认识,互相信任,优势互补,共同推进行业的数字化、网络化、智能化发展。”

“既好看又好吃”

根据中国纺织工业联合会的数据,“十三五”期间纺织业数字化发展水平总体提高了约16%,数字化普及率已超过消费品、医药和食品等行业,但与轻工业等仍存在一定差距。

近两年来,纺织企业的发展变得艰难,企业和行业都迫切需要通过数字化技术提高企业竞争力。

在此背景下,纺织印染数字制造创新中心的揭牌意味着,互太纺织与于广平团队的产学研合作也迈入了发展新阶段。

于广平介绍,创新中心是创新链和产业链结合的典型平台,一方面平台能够为科研团队提供技术研发的应用示范验证场景和场地,为技术研发提供必要的行业需求以及行业在管理、工艺与设备等方面领域知识支撑;另一方面,平台能够以互太纺织为应用对象,研发形成纺织印染数字制造系统解决方案和专用工业软件系统,并以点带面,推动创新中心服务行业内更多的企业

据悉,互太纺织将在未来3年投入超过1.1亿元用于该创新中心的建设和技术研发,合作双方将围绕纺织印染数字制造升级发展需求,面向织造、染色、印花、定型等生产全流程车间,在数据感知集成与可视化、智能装备设计与研制、全场景智能管控系统设计与优化、数字车间及数字工厂建设等领域开展深度合作。

于广平希望:“我们能真正通过技术创新和产学研合作帮助企业实现高质量发展,做到‘既好看又好吃’。”

 
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