他,成功開發(fā)出系列水下機器人產(chǎn)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(計算機集成制造系統(tǒng))事業(yè)
致力于圓我工業(yè)強國夢
他就是中國工程院院士
我國機器人事業(yè)的開拓者之一
被譽為“中國機器人之父”的蔣新松
生命總是有限的,但讓有限的生命迸發(fā)出更大的光和熱,讓生命更有意義,這是我的夙愿。 ——蔣新松
蔣新松(1931-1997),機器人專家,戰(zhàn)略科學家,1994年5月當選為中國工程院首批院士。生前系中國科學院沈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。他牽頭創(chuàng)建了國家機器人技術研究開發(fā)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,先后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,并參加了國家高技術研究發(fā)展計劃(“863”計劃)的制訂。
少時立志為國家強大而奮斗
1931年的秋天,蔣新松出生于長江邊上的一個小鎮(zhèn)——江陰澄北鎮(zhèn)。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(jīng)得住風吹雨打,又品格高潔,扶善疾惡,成為國家的棟梁之才。
蔣新松的童年是在戰(zhàn)亂中度過的。1937年,正當他準備上學時,“七七事變”發(fā)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,敏于上進,經(jīng)過“跳級”,1942年夏末,在剛滿10歲時就以優(yōu)異的成績從小學畢業(yè)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(yè)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?!蓖詿o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(fā)明家,像牛頓、愛迪生、哥白尼一樣,為祖國的發(fā)展貢獻自己的力量。
1951年,他以優(yōu)異的成績畢業(yè)于江陰南菁中學,考上了久已向往的上海交通大學電機系,成為新中國培養(yǎng)的第一代自動化專業(yè)的大學生。1956年夏末,25歲的蔣新松以優(yōu)異的成績從上海交通大學電機系工企專業(yè)畢業(yè)。從此,他開始了為祖國科學技術事業(yè)殫精竭慮的生活。
將水下機器人事業(yè)的夢想變?yōu)楝F(xiàn)實
1956年,蔣新松從上海交通大學電機系畢業(yè)后到中國科學院工作。此時的他非常開心,在他以后所寫的《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愿望終于實現(xiàn)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(fā)自內(nèi)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,他從北京調到沈陽自動化所工作,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能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征。
(來源:最美奮斗者網(wǎng)站)
1973年,他和兩位同事向中國科學院提出了“關于人工智能與機器人”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”后,科學的春天來臨,蔣新松這才真正得以施展才華,并逐步展示出他作為戰(zhàn)略科學家的風采。
1977年,蔣新松作為中科院自然科學發(fā)展規(guī)劃的起草人之一,據(jù)理力爭把機器人和人工智能列入了中科院長期發(fā)展項目。從此機器人和人工智能研究被首次載入我國科技發(fā)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吁———希望科學家立即研制我國自己的水下測量及作業(yè)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于1克黃金。
不久,中國海洋機器人的研究工作正式啟動。第一個類型的機器人被命名為“海人一號”,并很快列入“七五”海上石油攻關設備項目之一。1983年,這一課題正式列為中國科學院重點研究項目。
水下機器人的研制工作是一項系統(tǒng)工程,它包括深潛技術、密封技術、自動控制、機器人技術、電視、信息傳輸、流體控制等多個學科。在總設計師蔣新松的統(tǒng)一指揮下,各系統(tǒng)開始了自己開拓性的科研工作,僅用兩年多的時間就研制出樣機,實現(xiàn)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鉆井平臺使用。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,在鉆機開始工作后,要觀察鉆桿下鉆情況,保障鉆桿使用的安全。在鉆井任務完成后,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(xù)工作中,機器人受到美方專家的好評,從而開創(chuàng)了中國近海石油勘探中首次使用國產(chǎn)機器人的先河。其后中國的產(chǎn)品成功地打開了國際市場,在國內(nèi)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(nèi)完成。
“所長,咱們干!”自動化所的同志對蔣新松說?!皩?,咱們干,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(chǎn)的機器人下潛抓把土上來,看看海底是泥地還是沙地?!?/p>
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、銹蝕程度;第三天將沉 船的地貌和地質情況探測得清清楚楚。英國專家由衷地稱贊:“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(lián)合研制水下6000米機器人的協(xié)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,并取得了成功。喜訊立即傳遍全球。
根據(jù)聯(lián)合國關于測試太平洋深海區(qū)情況的請求,1995年5月中俄共同研制的水下6000米機器人隨我國海底測量隊開赴夏威夷東南洋面進行深潛探測。在15萬平方公里的洋面上,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像與照片。
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(fā)的科技實力。同時,對15萬平方公里洋底礦藏資源,中國具有了開采權。蔣新松的科技夢想變成了美好的現(xiàn)實。
圓我工業(yè)強國夢
“圓我工業(yè)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。在領導著智能機器人的同時,蔣新松還領導著CIMS專題。
CIMS,即計算機集成制造系統(tǒng),它借助計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫集成各部門產(chǎn)生的數(shù)據(jù),綜合運用現(xiàn)代管理技術、制造技術、信息技術、系統(tǒng)工程技術,將企業(yè)生產(chǎn)全部過程中有關人、技術、設備及經(jīng)營管理四要素及其信息流、物流有機地集成,是實現(xiàn)企業(yè)整體優(yōu)化的一門綜合性技術,可以解決企業(yè)參與競爭面臨的一系列問題,以實現(xiàn)產(chǎn)品的高質、低耗、上市快,從而使企業(yè)贏得競爭。
“不改變大中型國有企業(yè)的困境,何談工業(yè)強國。”為此,蔣新松走訪了許多虧損企業(yè)。
研究后發(fā)現(xiàn):第一,企業(yè)虧損的根本問題是沒有適銷對路的產(chǎn)品,已有的產(chǎn)品早已陳舊,被市場淘汰。這些企業(yè)又缺乏新產(chǎn)品的開發(fā)能力。有些企業(yè)雖引進一些技術產(chǎn)品,但認識不到現(xiàn)代的產(chǎn)品生命周期已大大縮短,不組織科技力量進行消化、吸收、改進、再創(chuàng)新,產(chǎn)品很快就被市場遺忘了。
第二,管理落后。我國從80年代改變金融管理政策后,許多企業(yè)不懂得如何壓縮流動資金,增加運營資金,加速資金周轉,組織均衡生產(chǎn)。
第三,質量意識差。建立企業(yè)在市場中的信譽是抓名牌的關鍵。
第四,由于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,采用層層承包,誤認為調動個體積極性,追求局部優(yōu)化,就等于全局優(yōu)化,而忽視企業(yè)全局問題,在增強企業(yè)總體競爭方面下功夫。
如何解決企業(yè)的困難呢?只有真正依靠科學技術,將CIMS引入企業(yè),使企業(yè)的產(chǎn)品參與國內(nèi)外競爭。
蔣新松為推進我國CIMS事業(yè)的發(fā)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(guī)劃,并多次上書中央、國務院,得到國家領導人的關心與支持。
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(yè)真正感受到CIMS產(chǎn)生的效益,促進CIMS高技術產(chǎn)業(yè)的形成。消息尚未公布,先期獲悉此情的企業(yè)、省份便進軍國家科委,要求在本區(qū)、本行業(yè)、本企業(yè)試行。蔣新松將目光定格在江蘇、廣東數(shù)十家企業(yè)。
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在推廣過程中,蔣新松發(fā)現(xiàn)一些教學、科研單位偏重于出論文與生產(chǎn)應用“兩張皮”的現(xiàn)象。他提出“效益驅動、總體規(guī)劃、重點突破、分步實施”的16字方針,受到企業(yè)的歡迎,并迅速打開局面。成都飛機工業(yè)公司完成飛機整體框的加工,比傳統(tǒng)方法縮短工時4.5倍,節(jié)省工時上萬小時。沈陽鼓風機廠實施CIMS后,在世界同行企業(yè)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,美國制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“制造業(yè)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《制造工程》雜志介紹中國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(yè)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里。在他的日程中,辦公及住房建設成為經(jīng)常議題。幾年后,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(yōu)美、愉快的工作、生活空間。
蔣新松看重經(jīng)濟效益,卻又反對以犧牲國家、單位利益去實現(xiàn)個人利益。對于一些科研單位全面實行層層承包責任制,因而出現(xiàn)第二職業(yè)、星期天工程師的現(xiàn)象,蔣新松持反對意見:“誰要是搞第二職業(yè),我就讓他的第二職業(yè)變成第一職業(yè)———走人?!?/p>
面對世界新技術革命的挑戰(zhàn),面對國內(nèi)經(jīng)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(xié)作、創(chuàng)新”八個字,并身先士卒,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(jīng)濟建設主戰(zhàn)場,承擔國家任務的能力大幅度提高,成為在國民經(jīng)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(xiàn)代國防試驗中的動態(tài)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。中型水下機器人項目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,不住高級賓館,不進高級餐廳,將節(jié)省下來的生活費買一大堆技術資料背回來。第一次出國就為所里買回了所內(nèi)第一臺計算機。
蔣新松特別注重培養(yǎng)提拔新一代年輕科技人才。他治學嚴謹,在發(fā)揚優(yōu)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(yǎng)和帶出一批從事高技術攻關的高層次人才。
坐落于沈陽市勞動公園的蔣新松院士塑像(來源:沈陽自動化研究所)
1996年8月8日是蔣新松參加工作40周年紀念日。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(yè)是一種永恒探索的事業(yè),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(xiàn)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(xiàn)。
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