他,成功開發出系列水下機器人產品
把我國水下機器人研究推向世界最高水平
他,積極推進我國CIMS
(計算機整合製造系統)事業
致力於圓我工業強國夢
他就是中國工程院院士
我國機器人事業的開拓者之一
被譽為“中國機器人之父”的蔣新松
精彩語錄
生命總是有限的,但讓有限的生命迸發出更大的光和熱,讓生命更有意義,這是我的夙願。
——蔣新松
蔣新松(1931-1997),機器人專家,戰略科學家,1994年5月當選為中國工程院首批院士。生前系中國科學院瀋陽自動化研究所所長,研究員,博士生導師,國家“863”計劃自動化領域首席科學家。他牽頭建立了國家機器人技術研究開發工程中心和中科院機器人學開放實驗室,為我國機器人學研究及機器人技術工程化建立了基地。1996 年獲中國工程院首屆工程科技獎,先後獲得全國科學大會成果獎、中國科學院重大成果獎、中國科學院科技進步一等獎等榮譽,並參加了國家高技術研究發展計劃(“863”計劃)的制訂。
在我國水下機器人的研製史上,記錄著一頁頁輝煌的篇章:“海人一號”實現了我國水下機器人零的突破;“瑞康四號”開創了我國近海石油勘探鑽井首次使用國產機器人的成功紀錄;“探索者一號”則重新整理了深潛1000米紀錄;中俄兩國共同研製成功6000米水下機器人,使我國躋身於世界機器人研製的強國行列……短短十幾年,我國水下機器人事業由夢想變為現實。這一連串耀眼的成果都與一個人的名字緊緊相連,他就是中國機器人科研事業的開拓者——蔣新松。
少時立志為國家強大而奮鬥
1931年的秋天,蔣新松出生於長江邊上的一個小鎮——江陰澄北鎮。識文斷字的母親,從杜甫“新松恨不高千尺,惡竹應須斬萬竿”的詩句中給他起了一個響亮的名字:蔣新松,期望他像青松那樣俊秀挺拔,經得住風吹雨打,又品格高潔,扶善疾惡,成為國家的棟樑之才。
蔣新松的童年是在戰亂中度過的。1937年,正當他準備上學時,“七七事變”發生了。在本該歡樂的童年,他卻體會到四處顛沛的生活帶來的痛苦。他回憶童年時曾說道:“我開始懂得了祖國的含義,同時也讓我明白了一個簡單的道理:只有國家強大了,個人才有自由、幸福和尊嚴可言。”
蔣新松少懷壯志,勤奮刻苦,敏於上進,經過“跳級”,1942年夏末,在剛滿10歲時就以優異的成績從小學畢業了。此刻,他照了一張標準像,這是他第一次單人照相,除貼畢業證外,他將照片放大了一張,工工整整地在照片背面寫下一行小字:“一個偉人在成長。”童言無忌,翩翩少年的蔣新松,正孕育著一個遠大的理想。他想要成為一名科學家,一名發明家,像牛頓、愛迪生、哥白尼一樣,為祖國的發展貢獻自己的力量。
1951年,他以優異的成績畢業於江陰南菁中學,考上了久已嚮往的上海交通大學電機系,成為新中國培養的第一代自動化專業的大學生。1956年夏末,25歲的蔣新松以優異的成績從上海交通大學電機系工企專業畢業。從此,他開始了為祖國科學技術事業殫精竭慮的生活。
將水下機器人事業的夢想變為現實
1956年,蔣新松從上海交通大學電機系畢業後到中國科學院工作。此時的他非常開心,在他以後所寫的《祖國和科學,我心目中的依戀和追求》一文中,他這樣描述自己的心情:“我從童年時代起懷有的美好和夢幻般的願望終於實現了,我被分配到科學的殿堂———中國科學院工作。我清楚地記得當我接到分配通知的一剎那的情景,掩飾不住的喜悅,一陣陣發自內心的、天真而純樸的歡笑不時洋溢在我的臉上,同學們說:‘看!蔣新松高興得變傻了。’”
但是,1957年他被錯劃為右派,直到1962年。1965年10月,他從北京調到瀋陽自動化所工作,十年動亂又使得他難有作為。
20世紀70年代初,蔣新松就敏銳地意識到自動控制轉向智慧控制這個自動化技術的新趨勢,他預見到機器人的應用將是一個國家實力和科技水平的象徵。
(來源:最美奮鬥者網站)
1973年,他和兩位同事向中國科學院提出了“關於人工智慧與機器人”的申請報告。這是我國最早的開展此項研究的建議。遺憾的是,這項尚未走上正軌的科研工作被突如其來的“批林批孔”運動扼殺了。
粉碎“四人幫”後,科學的春天來臨,蔣新松這才真正得以施展才華,並逐步展示出他作為戰略科學家的風采。
1977年,蔣新松作為中科院自然科學發展規劃的起草人之一,據理力爭把機器人和人工智慧列入了中科院長期發展專案。從此機器人和人工智慧研究被首次載入我國科技發展史冊。
1980年春,中科院組織有關部門進行海洋機器人課題可行性調研工作。調研中蔣新松聽到一個共同的呼籲———希望科學家立即研製我國自己的水下測量及作業機器人。他了解到水下50米是一個伸手不見五指的黑暗世界,不僅難以開展工作,而且潛水員下潛的深度也十分有限。潛水員每呼吸1分鐘所需的費用相當於1克黃金。
不久,中國海洋機器人的研究工作正式啟動。第一個型別的機器人被命名為“海人一號”,並很快列入“七五”海上石油攻關裝置專案之一。1983年,這一課題正式列為中國科學院重點研究專案。
水下機器人的研製工作是一項系統工程,它包括深潛技術、密封技術、自動控制、機器人技術、電視、資訊傳輸、流體控制等多個學科。在總設計師蔣新松的統一指揮下,各系統開始了自己開拓性的科研工作,僅用兩年多的時間就研製出樣機,實現了我國水下機器人零的突破。
1988年夏,中型水下機器人“瑞康四號”交付我國南海二號石油鑽井平臺使用。在100米水下,機器人要對平臺周圍1萬平方米的地貌進行觀察,確定井位落點,在鑽機開始工作後,要觀察鑽桿下鑽情況,保障鑽桿使用的安全。在鑽井任務完成後,水下機器人要完成剪斷四根鋼絲繩的操作。在4個多月的連續工作中,機器人受到美方專家的好評,從而開創了中國近海石油勘探中首次使用國產機器人的先河。其後中國的產品成功地打開了國際市場,在國內水電大壩、國防、沉船探測等重大工作中也屢建奇功。
1990年5月,日本的一艘輪船在中國領海被英方輪船撞沉。中國海軍要求把沉船清除出中國領海。保險公司招標,希望派水下機器人把沉船的地理位置、沉姿、破損程度和地質等情況探查清楚。當時提出的條件是:每天1000美元,全部工作要在12天內完成。
“所長,咱們幹!”自動化所的同志對蔣新松說。“對,咱們幹,要給中國人爭口氣!”蔣新松也早已坐不住了。
“你們中國人能行嗎?”英方不放心地反問,“這樣吧,先用你們中國生產的機器人下潛抓把土上來,看看海底是泥地還是沙地。”
中國的“R.O.V”(水下機器人)潛入海底第一天便測定出沉船的精確地理位置;第二天測定出船的傾斜、破壞、鏽蝕程度;第三天將沉 船的地貌和地質情況探測得清清楚楚。英國專家由衷地稱讚:“很好,中國的R.O.V!”
在成績和掌聲面前,蔣新松又把目光投向更高的科技目標——水下1000米機器人和水下6000米機器人。
1991年夏,蔣新松率領代表團訪問俄羅斯,與俄方簽訂了聯合研製水下6000米機器人的協議。四易寒暑,1995年春,當代國際領先水平的深潛6000米無纜機器人在中俄兩國科學家的目送下開始了緩緩的下潛,並取得了成功。喜訊立即傳遍全球。
根據聯合國關於測試太平洋深海區情況的請求,1995年5月中俄共同研製的水下6000米機器人隨我國海底測量隊開赴夏威夷東南洋麵進行深潛探測。在15萬平方公里的洋麵上,機器人對洋底礦藏等資源進行了為期3個月的勘察、探測工作,成功地拍攝到洋底錄影與照片。
試驗的成功使中國擁有了對除海溝以外的世界各大洋97%水域的探測和開發的科技實力。同時,對15萬平方公里洋底礦藏資源,中國具有了開採權。蔣新松的科技夢想變成了美好的現實。
圓我工業強國夢
“圓我工業強國夢”是幾代炎黃子孫共同的夢想,也是蔣新松畢生的追求。在領導著智慧機器人的同時,蔣新松還領導著CIMS專題。
CIMS,即計算機整合製造系統,它藉助計算機網路、資料庫整合各部門產生的資料,綜合運用現代管理技術、製造技術、資訊科技、系統工程技術,將企業生產全部過程中有關人、技術、裝置及經營管理四要素及其資訊流、物流有機地整合,是實現企業整體最佳化的一門綜合性技術,可以解決企業參與競爭面臨的一系列問題,以實現產品的高質、低耗、上市快,從而使企業贏得競爭。
“不改變大中型國有企業的困境,何談工業強國。”為此,蔣新松走訪了許多虧損企業。
研究後發現:第一,企業虧損的根本問題是沒有適銷對路的產品,已有的產品早已陳舊,被市場淘汰。這些企業又缺乏新產品的開發能力。有些企業雖引進一些技術產品,但認識不到現代的產品生命週期已大大縮短,不組織科技力量進行消化、吸收、改進、再創新,產品很快就被市場遺忘了。
第二,管理落後。我國從80年代改變金融管理政策後,許多企業不懂得如何壓縮流動資金,增加運營資金,加速資金週轉,組織均衡生產。
第三,質量意識差。建立企業在市場中的信譽是抓名牌的關鍵。
第四,由於歷史包袱沉重和改革中某些誤導,如過多注重改革分配方法來調動職工積極性,採用層層承包,誤認為調動個體積極性,追求區域性最佳化,就等於全域性最佳化,而忽視企業全域性問題,在增強企業總體競爭方面下功夫。
如何解決企業的困難呢?只有真正依靠科學技術,將 CIMS引入企業,使企業的產品參與國內外競爭。
蔣新松為推進我國CIMS事業的發展嘔心瀝血、殫精竭慮、四處奔走。他多次前往有關部委商討推廣CIMS的規劃,並多次上書中央、國務院,得到國家領導人的關心與支援。
蔣新松決定在全國推行CIMS計劃,建立試點省,讓迫切需要CIMS的企業真正感受到CIMS產生的效益,促進CIMS高技術產業的形成。訊息尚未公佈,先期獲悉此情的企業、省份便進軍國家科委,要求在本區、本行業、本企業試行。蔣新松將目光定格在江蘇、廣東數十家企業。
(來源:最美奮鬥者網站)
在推廣過程中,蔣新松發現一些教學、科研單位偏重於出論文與生產應用“兩張皮”的現象。他提出“效益驅動、總體規劃、重點突破、分步實施”的16字方針,受到企業的歡迎,並迅速開啟局面。成都飛機工業公司完成飛機整體框的加工,比傳統方法縮短工時4.5倍,節省工時上萬小時。瀋陽鼓風機廠實施CIMS後,在世界同行企業排名從第14位上升到第6位,縮短了大型空分壓縮機的設計及準備時間達50%。
1994年11月14日晚,美國製造工程師學會總部大廳燈火輝煌。在各國專家的目光與掌聲中,被當今國際譽為“製造業界諾貝爾獎”的 “大學領先獎”被中國的CIMS工程中心摘取。中國是第四個獲得此項殊榮的國家。這意味著我國的CIMS工程技術已躋身世界先進行列。美國《製造工程》雜誌介紹中國CIMS的第一句話是:“從建在清華大學的CIMS中心可以看出,中國將作為新的工業強國登上世界的歷史舞臺。”
帶出打硬仗的“國家隊”
20世紀80年代初,蔣新松成為自動化所的所長時,科技人員的住房十分困難,有的一家三代共同居住在十幾平米的房子裡。在他的日程中,辦公及住房建設成為經常議題。幾年後,全所的實驗設施和職工住宅比建所以來幾十年的總和還要多,全所職工有了一個優美、愉快的工作、生活空間。
蔣新松看重經濟效益,卻又反對以犧牲國家、單位利益去實現個人利益。對於一些科研單位全面實行層層承包責任制,因而出現第二職業、星期天工程師的現象,蔣新松持反對意見:“誰要是搞第二職業,我就讓他的第二職業變成第一職業———走人。”
面對世界新技術革命的挑戰,面對國內經濟體制、科技體制的調整,蔣新松同樣感受到緊迫感、壓力感和危機感。他積極倡導“獻身、求實、協作、創新”八個字,並身先士卒,以自己的行動去影響全所的職工。自動化所的科研工作緊緊圍繞國民經濟建設主戰場,承擔國家任務的能力大幅度提高,成為在國民經濟建設中能打硬仗的“國家隊”。
蔣新松總是把榮譽讓給同志們。“現代國防試驗中的動態光學觀測及測量技術”獲國家科技進步特等獎,“中型水下機器人”獲得中國科學院科技進步一等獎之前,在申報這兩項成果時,同事們都把蔣新松列在第一位,但每次他都把自己的名字劃掉。中型水下機器人專案組的同事們拿到獎金時,一致認為所長理應同樣拿一份,而他卻謝絕收下。
他多次出國,不住高階賓館,不進高階餐廳,將節省下來的生活費買一大堆技術資料揹回來。第一次出國就為所裡買回了所內第一臺計算機。
蔣新松特別注重培養提拔新一代年輕科技人才。他治學嚴謹,在發揚優良學風方面起表率作用。撰寫論文署名,堅持把青年人提到前面。擔任所長期間,他帶領的所領導班子平均年齡僅四十幾歲。他在自動化所培養和帶出一批從事高技術攻關的高層次人才。
坐落於瀋陽市勞動公園的蔣新松院士塑像(來源:瀋陽自動化研究所)
1996年8月8日是蔣新松參加工作40週年紀念日。晚上,坐在燈下,他心潮起伏,思緒萬千,寫下了題為《祖國和科學,我心目中的依戀與追求》的文章:“科學事業是一種永恆探索的事業,它既沒有起點,也沒有終點。成功的歡樂,永遠是一剎那。無窮的探索、無窮的苦惱,正是它本身的魅力所在。從事科研工作40年了,我又進入了新的一輪無窮的探索和無窮的苦惱中……”
這段話,表現了一個偉大的科學家對祖國、對人民、對科學的誠摯之心,這也正是蔣新松高尚人格的體現。
綜編:《黨建》期刊、《海洋世界》期刊、《今日遼寧》期刊、科技日報微信公眾號