本報記者 陳 曦
在2020年度天津市科學技術獎擬授獎名單中，南開大學環境科學與工程學院教授于宏兵團隊的《高溫多變量復雜生產體系節能減排理論方法與關鍵技術應用研究》名列科學技術進步一等獎。為了這個項目，于宏兵自籌科研經費200多萬元，把實驗室建到天津天鋼聯合特鋼有限公司(以下簡稱天津特鋼)里面，與企業需求無縫對接，研究成果可直接應用和轉化。通過技術不斷創新和改進，4年內企業實現新增收入60億元。
都說高校成果轉化難，打通成果轉化的“最后一公里”更難，但于宏兵教授已經為全國1000多家企業做了節能減排技術服務，為400余家鋼鐵加工企業做了三年轉型升級規劃，為兩家大型鋼鐵企業做了五年創新發展規劃。
“我們建立起一套行之有效的成果轉化機制，一是把實驗室建在企業，二是產學研無縫連接，三是直接服務于生產。科研成果轉化快，企業創新進步也特別快。”于宏兵告訴科技日報記者，作為科研成果的資源庫，高校通過實現成果轉化落地、推動企業創新責無旁貸。
深挖企業技術需求
“科技創新不是簡單的事，不是有專利就能轉讓。很多專利都是研究人員在實驗室做出來的，一放大就不行。高校教師的實驗室專利不少，但是能轉化的卻不多。”于宏兵對此感觸很深，“很多能轉化的成果都必須通過中試試驗和生產性驗證，這些都離不開企業。我們是在企業車間診斷問題后在實驗室做研發，之后再去企業現場驗證。”
于宏兵每到一家企業，都會進生產車間從頭走到尾，從第三方的角度反復去觀察、審核。為了找出問題，他還經常邀請企業一線工人座談，啟發他們提出技術上存在的問題。
“我們一般會從原料、設備、工業技術、管理、產品設計、過程控制等生產的8個方面去診斷，特別是上游企業，技術稍微改進，對下游產業鏈貢獻很大。”于宏兵表示，這樣幫企業從原料到產品全鏈條通盤考慮診斷，企業感到耳目一新，也就樂于接受建議。
深入企業進行研究
“了解企業需求后，我們的整個研究過程也和企業緊密地聯系在一起。很多成果投入大，企業在不了解的情況下，是不會貿然進行成果轉化的。我們的做法可以建立起企業對成果的信心，成果轉化效率特別高，產學研合作無縫連接，直接服務于生產。”2014年，于宏兵開始了在天津特鋼的研究項目，針對燒結過程進行技術提升。
燒結是整個鋼鐵行業的第一道工序，也是污染最重，能源和資源消耗最大的過程。于宏兵說：“中國鋼鐵產業規模已經連續16年世界第一，燒結也是世界第一，它的能耗占整個鋼鐵行業總能耗的20%，大氣污染物占總排放的70%，實現節能減排的難度和復雜程度都非常大。除了自己去研發提升改進，沒有別的路可走。”
但減排的項目投入大，而且又是一個全新領域，企業開始也有些將信將疑。于是于宏兵自籌經費200多萬元，在企業里建起了一個中試水平的燒結杯實驗室。
于宏兵每周都去企業實驗室兩三天，在現場不斷指導，和企業技術員交流。這樣一干就是6年，三伏天冒著鋼鐵廠高溫環境測料溫，腳下溫度達200℃—400℃，鞋底都烤焦了。燒結的源頭是配料，于宏兵創造出一個雙平衡理論，讓物料平衡和熱平衡相結合，建立神經網絡模型，以此來搭配配料。工廠經過逐年改造，燒結床上的料層從600毫米增加到1000毫米，提升了20%產量。
于宏兵說：“6年里，企業全程參與了燒結全過程節能減排技術研究，并結合他們自身實際工作中遇到的問題，對生產中的多個環節進行了改造提升，讓參數得到優化并實現了智能化控制。”
歷經6年的攻關，于宏兵在燒結全過程節能減排技術上取得獨創性成果，提出了全過程系統節能減排技術理論方法體系，并研發出了整套關鍵技術。技術經濟指標優于國際指標，經過院士組織的鑒定會認為其“總體技術達到國際領先水平”，解決了困擾鋼鐵行業燒結工序多年的節能減排關鍵技術難題。企業雖然為新成果投入兩億元資金進行工藝改造，但是通過節能減排，幾年下來，總經濟效益達到60多億元。
解決企業實際問題
每次從企業走訪回來，于宏兵都會把發現的問題，具體怎么改進，需要哪方面技術，清楚地寫進清潔生產報告。根據企業需求，讓企業自己選擇是在社會上找相關技術支持，還是通過高校去研發。他說：“一個報告里，中高費用方案起碼五六個，低費用方案二三十個。”
由于生產過程中有一定廢品率，天津靜海一家生產鍍鋅管的企業集團每年約產生1500多噸廢品，過去都是當廢鐵賣，形成了極大浪費。由于之前有相關研發的經驗，于宏兵很快就提出方案，并研究成功退鍍技術。為了讓企業能快速應用到成果，于宏兵低價向企業轉讓了相關技術和設備，解決了企業的實際問題，降低了企業的成本。
“這些年，關于企業技術轉讓的辛酸苦辣很多，不過只要有企業從中受益，我們的技術實實在在地解決了需求，我就很滿足了。”于宏兵說。
