撰文 | 袁浛
NO.11 人物特辑
2022年4月19日,潘际銮院士因病医治无效在北京逝世,享年95岁。谨以此文,致敬这位以“焊接为一辈子事业的老人。
2016年,89岁的潘际銮院士骑着自行车穿行在清华校园,后座上的妻子像少女般张开手臂,这一幕被拍下照片流传网络,一下打动无数网友。人们跟帖留言:“又相信了爱情。
来自网络
在人们更多了解到潘际銮院士的生平后,不禁为他“一生只为一事只爱一人的人生历程动容。
一事,指他从上世纪五十年代起,一辈子一头扎进“焊接这一件事,成为学科奠基人、中国第一人、国际级泰斗,为航母、高铁、核电站等众多“国之重器作出突出贡献。
如果只看到这里,有人或许会说,这是一个天才、专家的大故事,普通人望尘莫及。但若“走近潘际銮院士,会发现这位老者像身边的长辈一般亲切、慈祥、朴实,他能带着我们沉下心来,重新思考自己的学业、事业和人生。
大学物理不及格的高考状元
1944年8月,潘际銮以云南省会考第一名的成绩进入西南联大。在父亲“工业救国理想的影响下,潘际銮选择就读机械系。
1944年西南联大时的潘际銮(图片来源于央广网)
当时潘际銮的物理老师是霍秉权教授,他是我国首批研究物理射线和核物理的学者之一。
潘际銮认真地弄明白了课堂上教授的知识,可是第一次期中考试竟没有及格。
原来,考试的题目涉及内容非常广泛,不限于课堂上讲过的内容,也不限于平时做过的习题。
但老师不可能划重点或者缩小考试范围的。
潘际銮只能改变学习方式。老师讲一个问题,潘际銮就要融汇贯通。除了教科书,潘际銮还从图书馆借书,从高年级同学手上买来各种相关的书,对同一个问题反复研究。
靠着勤奋努力,好不容易搞定了考试,潘际銮又被物理实验难倒。
进行实验操作时,反反复复做了好几次,但实验结果始终与标准相差甚远。最后潘际銮抄了一套数据写进报告,但被老师看出其中的猫腻。潘际銮受到严肃的批评,被要求重新完成实验。
潘际銮记得,在当时的西南联大,每学期考试不及格的学生大概有三分之一。有些重要科目如果总是不及格,要么转系,要么自动离校,没有一个人能混到毕业文凭。
西南联大认真细致、一丝不苟的严谨学风,伴随了潘际銮的一生,也为潘际銮日后的校长生涯奠定了基础。
1993年,65岁的潘际銮院士受命担任南昌大学校长。
拟聘请潘际銮之初,江西省有关领导曾向他表示,为了不影响他的学术活动和健康,哪怕去挂个校长的名、不做事也行。
但潘际銮表示:“要么不去、要去就得有名有实。
潘际銮携妻将子抵达南昌就任南昌大学校长
(图片来自央广网)
当时江西是个“三无省,无重点高校、无学部委员、无博士点。学生进了大学不担心毕业和就业,打游戏、玩桌球、打篮球、谈恋爱、跳舞,却不好好学习。
潘老将西南联大的育人之风带进南昌大学,结合实际实行“学分制、“淘汰制和“滚动竞争制,大力推行本科教育改革。一系列让国内高校同行瞠目的措施,均有着浓厚的联大烙印。
例如对各学期未修满规定学分数60%的学生,要求缴纳全部培养费,并跟班试读一次;仍未修满学分数60%以上者,予以退学;对公费生和自费生实行滚动竞争,学习不好的公费生可能转为自费生,而学习好的自费生则可以转为公费生。
当时有人提出,这样搞学生自杀怎么办?甚至有人写信到教育部和省委,说“潘际銮来江西乱搞。改革阻力之大,可想而知。
潘际銮拨通了时任省长吴官正的电话。这位清华校友说:“我完全支持您从严治校的方针,哪个被开除了,我给他解决工作,“您搞改革,有人告状,省委、省政府给您顶住。
有了吴官正的支持,潘际銮在学校严谨地铺开改革。第一年开除了四十几个人,学生再也不敢马虎。很快,南昌大学学风陡转。
1996年,南昌大学“211预审通过;2002年,南昌大学成为江西省唯一一所“211重点大学。
2002年,潘老从南昌大学校长的职位上卸任,回到清华园的焊接馆。
“校长不是我的终身事业。科研,才是我一辈子扑在上面的事。他说。
选择“焊接作为一生的事业
进入西南联大之前,潘际銮已对国难家愁感受深切。
潘际銮十岁的时候,抗日战争全面爆发。南京大屠杀后,日军南下,潘际銮全家被迫逃亡,一路上躲避日机轰炸,在饥饿和病痛中几度涉险。
潘际銮口述历史(图片来自网络)
进入西南联大后,潘际銮亲历了“一二一运动,抗日期间近千名校友参加远征,校园里关于时局的激烈辩论和全校师生共同的爱国心,都给潘际銮的内心留下深深的烙印。
潘际銮回忆道,“进了大学以后,人慢慢懂事了。当时我们国家可以说是存亡不定。我从江西逃出去,还能不能回来,不确定。当时脑子里想的就是不要亡国,所以勤奋念书。目的呢,希望救国,希望抗日。毕业以后就是怎么为国家服务,需要什么我干什么。
抗战胜利后,西南联大停止办学,潘际銮到清华机械系完成本科学业,并在1948年毕业后留校任教。
1950年,作为教育部选派的优秀青年教师之一,潘际銮到哈尔滨工业大学机械系攻读研究生,师从苏联着名的焊接专家普洛霍洛夫博士。
“学焊接的能做什么?难道是学焊洋铁壶、修自行车么?刚听到“焊接专业时,潘际銮的妻子李世豫当时曾写信问他这个问题。
但是潘际銮有着自己的判断。他说:“当时中国最缺的是焊接,没人懂。机床有人懂,刀具有人懂,机械加工都有人懂,中国老的工业都有。唯独焊接,中国老工业没有,可以说一无所知。
到了哈工大后,潘际銮努力学习,并在原有理论的基础上,极大丰富了焊接的科研成果。
1952年,哈工大决定成立焊接专业,他被任命为焊接教研室代理主任。这是我国高等教育界创建的第一个焊接专业。
随后,潘际銮又在清华建立焊接教研组,被任命为焊接教研组主任。可以说,潘际銮是中国焊接领域当之无愧的奠基人。
最初,学生不太愿意学习焊接,潘际銮在《新清华》特地登过一段话:
“焊接是一门新兴的先进技术,是衡量一个国家工业发展的标志。焊接能节省原材料,坚固美观,简化工序,并能改善劳动条件。世界上约有一半的钢材需要焊接才能成为可用的产品,一辆轿车约有7000个焊点,一架飞机约有25万个焊点和250米焊缝,一个焊接的锅炉要比铆接的锅炉节省金属25%。想一想,焊接是多么重要而有意义的工作啊!
事实证明,潘际銮是正确的。他所深入研究的领域,成了国家重大工程建设里不可或缺的一环。
1987年至1991年,在我国自行建设第一座核电站(秦山核电站)时,工程需要焊接一条直径700毫米、壁厚70毫米的高温高压不锈钢管道。日本三菱重工答应以10万美元向中国转让技术,但因要附加政治条件而未能成交。
潘际銮作为组里的焊接专家,决定自主研发这项技术。他主持制订了技术攻关方案和要求,并对关键工艺作出决策,同时挑选了优秀焊工进行实物试验和技术培训。根据试验和取得的大量检测数据,项目组终于摸清并掌握了主管道焊接的技术诀窍。顺利完成的项目,得到国际原子能机构安全评审专家的赞赏。
潘际銮(右三)与同事在秦山核电站安全岛高空架上考察(图片来自网络)
2007年6月,潘际銮被铁道部聘为京津城际铁路钢轨焊接项目研究总指挥,组织了对高铁钢轨焊接工艺的全面的检查、分析和研究。
普通铁路的钢轨几十米就有个接口,所以火车行驶会发出“哐当哐当的声音,而高铁的铁路是用一根根的钢轨用焊接技术连接达到无缝状态,所以中国高铁速度又快又平稳,甚至车上放硬币也不倒。
2008年8月1日,中国第一条高等级城际高速铁路——京津高速铁路开通运行。经过大量焊接后铺设的钢轨,没有任何连接缝隙,保证了线路的高平顺性,而且减少了钢轨与列车车轮的磨耗,不仅为高铁施工和安全运行作出了贡献,而且也为后来我国高速客运线钢轨的焊接和热处理工艺过程和质量控制提供了重要的参考与借鉴。
在核电和高铁两大领域,潘际銮自信地说:“中国已处于世界领先地位,其中很大一个原因,就是焊接技术过硬。中国钢轨焊接的水平,超过世界任何国家。
潘际銮希望中国的发展能像高铁一样,让世界为之震惊和赞叹。
打造爬行焊接机器人“国家名片
无论是核电站还是高铁的焊接工作,都需要大量焊接工人。不仅耗费人工,而且经常遇到恶劣的工作环境,对焊接工人造成很大伤害。
潘际銮经常走访工地,常见焊工在非常困难的条件下焊接。爬得很高,很危险。高温下,光线强,烟尘厉害,不少人到四五十岁就有职业病。
“我看到迫切性,找一个焊工非常困难,大型结构往往要在野外作业,而且无论寒暑。潘际銮很早便暗下决心,要实现大型工件的焊接自动化。
一次考察期间,潘际銮看到国外一家公司研发的焊接机器人可以像壁虎一样沿轨道爬到工件上焊接,这给了潘际銮启发,决定研究爬行式焊接机器人。
当时国外的爬行式焊接机器人需要预先在要焊接的物体表面铺设轨道,但在大型结构件的焊接上,往往面临焊接作业面大且变化多样。特别是在有曲面焊缝以及不规则焊缝的场景中,轨道很难与焊缝完全平行,焊接效果差。
潘际銮想要研发一款可以在不断运动中自动调整、自动焊接的机器人。
1997年,潘际銮团队研发出了无轨导全位置爬行焊接机器人原型机。
2006年,爬行焊接机器人在展会上首次露面,同行专家评价无轨导全位置爬行焊接机器人填补了国内外该项技术的空白,是国际焊接领域中的首创,属于国际领先、原始创新的科研成果,成为解决大型结构件在工地实现自动化焊接的强大武器。
然而,这项价值上千亿元的科研成果如何实现产业化,对于潘际銮来说,是另外一项挑战。
2008年,江苏一家企业和潘际銮团队签订技术合作协议,却没能进一步坚持,转而去做了短期内能更快收回成本的其他产品。
2016年,一位房地产老板表示有投资的兴趣。年近90岁的潘际銮冒着大雨坐了5个小时的车过去洽谈,结果仍是不了了之。
“老板们对跑来跑去能说会跳的机器人更感兴趣,见效快,也赚钱。但我去做那些(能说会跳的机器人)就没有味道,因为它们解决不了我最关心的问题。潘际銮说。
眼看着奔波了数年都没有为爬行焊接机器人找到落地途径,潘际銮的学生坐不住了。
清华机械工程系机械工程专业博士冯消冰决定投入自己的家产,由几位老师指导技术,师生共同组建公司,打通技术转化的“最后一公里。
2017年,承接潘际銮团队二十余年的焊接机器人创新成果,北京博清科技有限公司(简称“博清科技)成立,开始了无轨导全位置爬行焊接机器人的产业化进程。
潘际銮院士在博清科技现场指导(图片来自央广网)
2018年,无轨导全位置爬行焊接机器人实现在大型储罐的焊接应用。
2019年,中国机械工程学会在北京组织召开了无轨导全位置爬行焊接机器人科技成果鉴定会。鉴定委员会认为该项目成果技术难度大,创新性强,具有自主知识产权,整体技术达到国际先进水平,其中在三维曲面的大型结构件上自主寻缝及焊缝对中技术达到国际领先地位。
目前无轨导全位置爬行焊接机器人已经在中石化中科炼化一体化湛江项目上得到应用,经检测焊缝质量验收标准一次性合格率达到98%以上,焊接精度高于行业相关标准,而且工作效率比传统的人工焊接提高3到5倍,在国家重点行业的建设中发挥了重要作用。
随着爬行焊接机器人产品的更新迭代,全自动化焊接将陆续进入到油气化工、轨道交通、船舶制造、核电、能源和建筑钢结构等众多重要建设领域。爬行焊接机器人也已经走出国门,成为中国智能特种机器人的“国家名片。
2022年年初,央视《吾家吾国》提出要去看“爬行焊接机器人时,95岁的潘际銮下意识地说:“你去看我的机器,我很高兴。
镜头中,潘际銮热情地介绍着“他的机器。明明已过鲐背之年,竟流露出少年意气。
潘老想把“他的机器做到世界闻名,遗憾的是,他的时间不多了。
2022年4月19日,潘际銮因病医治无效在北京逝世,享年95岁。
4月22日,博清科技官网还是一片灰色。企业愿景位置,写着:成为大型结构件自动化焊接领域的世界第一,将智能特种机器人打造为国家名片。
图片来自博清科技官网
不禁想起2021年年底潘际銮接受《解放日报》采访时的一段话:
“如果我的机器走上世界,全世界知名,那是我最大的愿望。长寿的秘诀就是终身有个追求的目标,我还在追求我的目标。这个机器人还在初期,我希望将来有一天,全世界最知名的移动焊接机器人是我的机器人。
年轻人,请回答
2012年,在“西南联大建校75周年纪念大会上,潘际銮和一百多位老校友聚在一起。
当时,他们中的很多人双手抚着桌沿,颤颤巍巍地站着,齐声唱着西南联大的校歌。
他们唱到“多难殷忧新国运,动心忍性希前哲。待驱除仇寇复神京,还燕碣时,眼泪顺着一张张布满沟壑的脸往下淌。
在一众校友中,作为校友会会长的潘际銮算年轻的一个。“接下来怎么办呀,没有可以移交的年轻人啦。潘老曾在校友会上说道。
西南联大校友会没有更年轻的校友可以移交了。但是中国的焊接事业、工业发展乃至国家发展呢?
年轻人,请回答。
最后的话
高工机器人观察到,目前已有多家以“焊接为事业的国产机器人企业成长起来。这些企业成立时间最早的是1991年,最近的是2020年。(详见《焊接机器人的派系之争:欧系、日系、国产》)
民族企业能否撑起中国“焊接事业的一片天?
他们正在书写答卷。
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