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中国人真就那么不行? “核心技术”这个新名词让我们认真思考

已有 2899 次阅读 2021-1-7 11:39 |系统分类:科研笔记

一看见“卡脖子技术”四个字,我们心中就老大不舒服!

改革开放几十年来,我们国家的科技进步有目共睹。现在我们正向更高的目标前进。“核心技术”是不少人热议的话题之一。

要攀登一些科技“高峰”,攻克一些“高难度”课题,有必要对过去一些问题进行认真分析、讨论。

下面就个人的认识发表一些看法,请批评指正。

 

一、新名词“卡脖子技术”的由来

个别单位解剖、仿制产品,似乎没有任何理论、设计问题;也不缺乏经费,却长期完不成任务。科技人员在困惑中认识到了“实际技术的重要性”,也就有了“卡脖子技术”的名词。

这样的现象已经不是秘密了。有必要来分析一下。

看来在技术方面有3个问题。

首先的一个问题,似乎是一个上不了台面的、简单的常识问题。

1、关键零件尺寸的公差问题

比如样品零件的一个关键尺寸,解剖测试为 φ4.83 (mm) 。我们画出的工程图纸必须注上加工公差,于是我们在图纸上标注为:φ4.830.05(mm)。即φ4.78 至φ4.88为合格。也许样品原来研制单位经过试验确定的加工尺寸为:φ4.80.05,即φ4.75至φ4.85为合格。

于是在仿制时,我们犯了一个小错误,见下面示图。

图片1.png

图 公差问题

 

我们把尺寸φ4.86—φ4.88的零件也当成合格品了。

样品是由许多零件组成的,每一个零件的尺寸我们都遇到同样的公差问题,积累起来也许问题就大了!这就造成 成品率大大低于原来样品科研生产单位 的 现象了。

其实,自行设计产品,就不会遇到这样的问题了。有一个成功的例子。

上世纪60年代,我空军接连击落几架美制蒋机(U2、P2V 等高空侦察机),缴获了安装在飞机上的312H行波管(美国休斯公司产品,倍频程频率2-4GHz,峰值功率1kW,工作比0.5%),产品系玻璃结构。

国内某单位严格按样品尺寸仿制,历一年多时间,毫无进展。

当时全世界的行波管都正向金属陶瓷结构转型,这个单位及时跟上世界科技潮流,自主设计金属陶瓷结构(自主解决有关材料、工艺、技术问题)。1970年产品定型,工作比提高到1% 。样品的聚焦磁铁(铁氧体)外直径φ64 (mm)  ,这时全世界的铁氧体水平都提高了,我国这个产品聚焦磁铁外直径缩小为φ45 (mm)。管子长度不变,体积缩小为原来的一半(自然,质量也减轻为原来的一半)。这年的产品成品率为 100 % ,课题负责人在年终全所大会上受到上主席台的表扬。

现在看来,这个产品的水平很低。不过任何产品,你五十年之后去评价,水平当然是绝对赶不上后来的最新产品的了。

我国那项产品,当年还是可以称道的。与美国产品的差距只有几年。

这是自主设计成功的例子。

2、我们不会处理“关键零部件材料性能差异带来的问题”

这是一个非常非常具体的问题,不同项目的材料问题千差万别。

正如世界上没有完全相同的两个人一样,样品中关键零部件的材料与你仿制产品的对应零部件的材料不可能完全一样。

我们把与这个关键零部件相关的其他零部件严格按照样品尺寸加工、设置,而不做适当的修改。结果是大家都看见的那样,遇到了“卡脖子技术”。

西方的理论很先进,据此编写出来的计算机设计软件当然也是无可非议的精确的了。那些关键零部件在西方是按他们的计算机设计软件设计的。拿一句诙谐的话来说,西方的软件(实际上加了他们自己的经验数据修正)“匹配”西方的关键零部件。西方产品的水平的确很高。

当年,我们许多科技工作者都迷信西方的计算机设计软件,他们说,计算机设计出来的东西绝对准确,如果产品指标不好,是你们的加工、工艺有问题!

这里有一个例子。

某研究单位的专家利用西方的那一套方法设计了一个“关键零部件”,装入某产品,性能比较差。工作人员按大家的说法,努力从“加工精度、工艺细节”方面找原因,历经数年,毫无改进。

有人已经看出问题了:西方的软件到了中国,就有点“水土不服了”。

他们的经验数据修正,是从他们自己的“关键零部件”通过实验获得的。我们的“关键零部件”与他们的“关键零部件”不一样。西方的软件到了中国,必然“水土不服了”。

其实各个单位的经验数据都是不同的。

在看到了这些问题之后,那个科研单位的一位极普通的工作人员,根据最基本的物理概念,根据自己多年的实际经验,自己做实验、自己设计,他们产品相关的某单项指标至今都是可以拿出来到世界上去说说的。

可惜当时这位工作人员没有去标榜自己,也没有公开说“谁谁不准确”。

至今该课题的蓝图给出了该零部件的工程图,没有说这是自己(私自)全部修改原设计后的设计。原来的设计者也不知道,他们的设计在这项课题中已经被全面修改了。

很有意思。

3、真正的硬骨头---“核心技术”

这不是靠一个人、或一个课题组、或一个研究室就能够解决的“硬骨头问题”。

其他国家是不会卖给我们的。

这是必须自己解决的问题。

必须认真对待!

不认真对待,的确就会被“卡脖子”了。

 

二、 国内有一个“靠自己”而成功的例子

 

我们一些单位长期完不成科研任务,以一种十分无奈的心情说,遇到了“卡脖子技术”。这说明,就有关领域的先进科技而言,我们还称不上是有水平的专家。

没有高水平的专家,是不是就“笃定”自认不行了!任凭与西方的差距由几年加大到十几年、二十几年!

中国人就那么不行?!

据说,“两弹一星”任务开展的初期,某研究所的一个研究室,没有专家,他们也做出了一些成绩。人们会问,他们是怎么工作的?

该科研单位“革命领导”(当时大家对还在位的结合到单位领导班子的原领导的称呼)对重点课题负责人和主要成员的配备是比较认真的,这些骨干大都是一流大学的毕业生,成绩优秀,工作认真负责,不说空话。

很不巧的是,那时正值“文革十年”造反闹革命, 国内所有科技刊物都停刊了。这个研究室的党支部负责人(时称勤务组)没有“随大流”,而是提倡大家一边工作一边学习业务(该研究所学习新科技知识的风气历来很浓厚)。他们在室里安排了一个科研人员负责业务学习(不脱产),大家对于业务学习也都非常热情。

这个研究室的科研事务非常忙碌,白天工作、晚上也加班,研究楼经年经年地整夜灯火通明。

工作这么忙,有时间学习新的科技知识吗?!

鲁迅有一句名言,“时间就像海绵里的水,只要愿挤,总还是有的”。

他们有一些工作,比如长时间进行产品老练,只须坚持在机器旁,每隔一段时间记录一下数据或处理一下问题就行。因此,可以用一点时间来翻译几段文字,几次值班下来,一篇文章就翻译出来了......

十年间,他们几乎把这个领域里,西方多年以来的学刊和会议文集(西方的学刊每期照常出版,学术会议每年照开,这个研究室总能按时拿到那些学刊和会议文集)里面有关技术的文章都翻译成中文(只翻译了少量俄文文章,因为俄文文章没有一点技术方面的内容)。自己刻蜡板、自己印刷。印出来后,在一个大房间排好一大圈桌子,把文章按页次放好,任由大家取用。

当时,国内的科技刊物都停刊了,这个研究室的翻译、印刷工作,在一定程度上替代了某些专业刊物的工作。兄弟单位的科研人员,通过同学关系不断从这个研究室获得技术资料。

后来翻开这些资料,发现许多文章介绍的技术 经过实际运用大都被淘汰了。但是可以清晰地看见技术发展的脉络。

个别技术进一步发展,成功了,西方便严加保密。外人看不见了。

西方产品的水平又提高了,这是大家都看得见的,采用什么“核心技术”?!让这个研究室的年轻人认真思考。

有实际工作经验的、既重视理论,又重视实际,知识面比较宽而有心的科技工作者,是会分析出来一、二、三的。

他们有时也自己做实验;有时也写一些文章。

在该研究室内部,经常开讲座,谁有心得,谁就被邀请作报告。听众有时二三十人,有时只有几个人。

下面讨论问题,有时几个人、有时两个人,是很平常的事。

该研究室的学术气氛非常和谐。还没有现在有些单位那种“以邻为壑”的现象。

......

也许有人会问:当时正值“文革”,和其他单位一样,他们也分成了两派,......他们的小单位内怎么会这么和谐?

回答是:在他们心里,国家利益高于一切,他们的职业道德很好。

那期间,研制高水平的实用产品,这些年轻人遇到的技术问题真不少。用现在的话说,他们遇到了一个又一个“核心技术问题”。他们常常被弄得焦头烂额,有时真感到“上天无路、入地无门”。

对于这些拦路虎似的“核心技术问题”,他们就是用“三个臭皮匠,顶一个诸葛亮”的办法,大家齐心(分析、讨论、协作实验)克服一个个困难而加以解决的。

他们还有些好作风:

知道“智慧来自双手”,也由于没有人可以自称专家,可以“动嘴不动手”。他们每个人都动手,从实践中不断获得了“真知” (后来,他们中个别人还自称自己是“大国工匠”);

他们中一些人,追求成品率。见到废品,很喜欢分析,有的人还设有“废品储存柜”......;

他们由于都很年轻,不可能有什么“架子”,遇到大问题在室内解决不了的,常常到其他单位向那里的人请教(当然是以学生的身份去的)。他们懂得“感谢”

,绝不把别人帮助解决的问题说成是自己解决的。因此别人不讨厌他们!(现在剽窃事件屡屡发生,这是自绝进步的道路。人人都知道,他们那点成绩是别人创造的。)

他们由于重视实践,因此重视细节,即使是极为简单的螺钉,他们也是很认真的。(后来听说,某单位有个专家在小小的螺钉上吃了极为可笑的苦头。别人依靠螺钉进行细微调节而成功的结构,到了他们那里竟然因为螺钉的螺纹不细致而失败了,自己还不明白的故事......)。

......

还有一个很重要的“必要条件”。

他们的上级领导(负责业务管理的革命干部---一位副所长和科技处两位领导)常常会出现在他们晚上加班熬夜的现场。(而不是让那些项目负责人离开繁忙的工作岗位,到办公大楼去汇报工作。)单位领导人让大家讨论,采用什么方案去解决当时遇到的技术难题。大家各抒己见,单位领导人的头脑就是大家对问题所作讨论的“记录本”。谁的主意正确,单位领导人心中有数了。这也就很自然地避免了“剽窃”问题的发生。

单位领导人经常关心常年加班的科技工作者(当时经费并不宽裕,几乎没有加班费)使加班的人员感到心情舒畅。

后来这个研究室为“两弹一星”事业做出了系列贡献,得了一些奖项,有了一点小名气。

文革结束后,相关科技领域的国际会议邀请他们出席年会。

个别骨干收到国外某研究所发来的邀请函,要求去讲学(没有去,上级没有批准)。也有人被邀请到西方某国工作,短时间就做出了可以称道的成绩。

他们的事例告诉大家:中国人并不笨,如何攻克“核心技术问题”,体制和工作作风也许会起重要作用。

这个实际例子也告诉大家,专家是在实践中、在解决一个一个核心技术问题的过程中锻炼成长的。

 

相关联的一个问题----怎么样才能缩短研制周期!?

通常,等待外协加工是非常耗时间的!

还是上面提到的那个研究室,科技人员常常白天工作,晚上也加班。领导来了,询问课题的状况。工作人员一边工作一边简单汇报。有时他会说遇到了一个困难,急需加工几个零件。领导当场拍板---同意。于是该同志连夜画出加工图,第二天一早直接到车间找到调度员,说明情况,调度员说,去找某某老师傅。于是那位同志就来到机床旁,向那位老师傅介绍情况。老师傅找到材料(他们身边总会留有一些料头),就开始加工......不到中午,需要的几个零件就到手了。于是进行清洗和有关的工艺处理,下午就开始新的试验了......

过程耗时不到一天!

正常情况,画出加工图纸后,交室主任批。室主任汇总全室的图纸,几天后到科技处交负责审批全所图纸的那位负责人审查后下图。图纸到车间后,调度员仔细审阅一张张图纸,决定采用哪些工序,并派人到器材处领料......各位师傅到调度室拿图纸,领材料,对那一批图纸安排加工顺序。

正常情况,非得等半个月、一个月,或更长时间,这期间你是见不到急需的零件的。你的课题处于停滞状态。

一个项目在研制过程中,你会遇到多少次修改设计!

领导关心,全所协力,特殊情况,特别办理。重大课题的研制会缩短多少时间!

好的作风应该继承!

没有好的作风,必然吃苦头!




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