那些追逐太陽的年輕人
――記秦皇島博碩光電自動化裝備用精密機械零部件設計創新工作室
■褚淩越（左）、石磊（中）、劉正賓（右）讨論精密活齒減速機
班組名片
秦皇島博碩光電自動化裝備用精密機械零部件設計創新工作室，是一個以80後為主體的技術創新研發團隊，30多位成員在“追逐太陽”的過程中，闖勁十足，锲而不舍，勇攀高峰，成長為行業的翹楚，先後獲得“河北省工人先鋒号”、“全國工人先鋒号”稱号。
班組速寫
“我一直認為，最好的生活方式不是躺在床上睡到自然醒無需工作，也不是坐在家裡無所事事有傭人服侍，更不是走在街上随意購物，而是和一群志同道合的人，一起奔跑在理想的路上，回頭有一路的故事，低頭有堅定的腳步，擡頭有清晰的遠方。”這就是這群80後的信仰與追求。
為了技術研發，可以披星戴月、錯過佳節；為了試驗驗證，可以重複做十次、二十次，甚至更多；為了精益求精，可以把編程做到第18稿；為了勇攀高峰，不惜破釜沉舟、打破自我，重頭來過……這就是這群80後的紮實腳印。
秦皇島博碩光電設備股份有限公司是一家以太陽能産業為核心，集太陽能電池組件封裝、測試全套設備科研、生産、銷售、安裝、服務為一體的股份制公司，2014年建立自動化裝備用精密機械零部件設計創新工作室，董事長曹耀輝亦是其中一員。
從那時起，工作室追風逐日，火力全開，聚焦太陽能光電設備的研發，在自動化機械設備領域深耕，逐漸結出了累累碩果。
這是一份沉甸甸的成績單：三年來，工作室累計申請獲批國家發明專利8項、實用新型專利39項，培養創新型人才32名，為公司創造産值1.2億元、利稅950萬元。
■工作室全家福
1 靈感火花：從頭腦風暴和不懈堅持中來
“無靈感不創新，從事技術創新和研發，沒有靈感行不通、走不遠。要想碰撞出靈感的火花并且抓住它，我們的做法就是‘頭腦風暴’加上锲而不舍的堅持和探究。”工作室主任石磊是一位80後碩士，他深有感觸地說。
何為“頭腦風暴”？面對記者的疑問，石磊微笑着介紹，創新工作室在遇到技術難題時，都會成立攻堅小組，大家集中在一起讨論、商議，面對面來一次“頭腦風暴”，通過思想的碰撞、觀點的碰撞、細節的碰撞，擦出思想的火花和創新的靈感。
追求光伏組件生産流水線全套設備的自動化作業一直是博碩公司研發的目标，裁切機在整條流水線自動化研發過程中占重要地位，裁切鋪設自動化的實現将很大程度上減少組件廠商的人力成本和勞動強度，同時，對生産效率和組件質量的提升提供有力保證。
石磊介紹，裁切機作為一套完整的系統，設計之初存在着各種各樣的研發難點，如裁切尺寸精度的保證、裁切刀口的直線度、牽引鋪設的位置精度……首先，通過“頭腦風暴”，他們對各個問題一一作出解答，經過幾輪的讨論研究與試驗驗證，逐一實現新功能與新性能的要求。
裁切刀研發過程中，由5人組成了獨立攻堅研發小組，理論設計中參考不同行業的裁切刀結構，先後設計并讨論了如報社裁切報紙用的剪裁裁切刀原理、機床高速旋轉切割刀原理、家庭用手工剪刀剪裁原理、農村鍘稭稈用的鍘刀原理……通過多次技術研讨與試驗驗證，有的方案甚至未開始試驗就被否決；有的方案成功了一次、兩次，甚至超過十次以上，可是最終由于不穩定而失敗；有的方案第一天讓大家看到了成功的希望，可是第二天再次開機運行時又陷入失敗……一個個方案的失敗，一次次跌倒後的爬起，使小組成員筋疲力盡，心理上的巨大壓力讓這群80後工程師備受煎熬，但誰也不言放棄。
一次，剁刀結構的試驗又一次失敗。正在大家一籌莫展之時，董事長曹耀輝提議去财務室拿裝訂票據用的裁剪刀。就在會議桌上，曹耀輝親自動手，一張A4紙裁切得整齊準确。大家立即圍了過來，“可不可以多加幾張紙，用來模拟材料的強度？”有人提出。“可以，用四張紙一沓，你們自己來試試效果。”幾個躍躍欲試的年輕人立即動起手來。看着一次次紙張被順利裁剪，大家激動不已，又進一步讨論細節，包括裁切刀具刀口的設計、裁切重合角度的調整、刀具裁切過程中的動力問題等。那一夜，就是這樣一個小小的靈感迸發，令大家興奮不已，仿佛看到了即将成功的曙光。
第二天，研發小組快速設計，催促車間盡快安排生産，不到一周就做出了樣機。“看着樣機展現在眼前，沒有人敢保證肯定能成功，但是大家激動的心情已經按捺不住。”研發團隊的劉正賓回憶說。
在車間裡，宋愛軍、溫常亮、李東廣、朱俊付、劉正賓等合力對裁切刀部分進行了最後的檢查與調試，确認完畢後，宋愛軍雙手扳下操作手柄，隻聽見“咔嚓”一聲，太陽能背闆材料被切下來一大半，但另一半卻懸挂在了半空。怎麼會這樣？這一下，大家的心情又跌到了谷低，失望之情表露無遺。
當時，李東廣、溫常亮提出再将刀具的裁剪角度調整一下，應該就沒啥問題了。經過現場觀察與讨論，大家紛紛發表看法，最終，幾位研發師抱着再試試的想法，再次進行角度調整，這次的效果真的有了一些改進。
就這樣，反反複複，經過一整天的調試，直到天色将晚，機械旁的宋愛軍忽然大喊“我們成功了”。聞聽振奮人心的消息，大家快速圍攏過來，看着裁切刀手柄一次次被扳下，太陽能背闆材料在刀口上随着“咔嚓”、“咔嚓”的聲響一條條落地，“成功喽，成功喽！”歡呼與鼓掌聲響徹整個車間。
■褚淩越檢查機械手伺服系統的安裝及調試
2 試錯糾錯：去僞存真尋找通往成功之路
“失敗是成功之母”“研發設計有時候就是我們在不斷試錯、糾錯，尋找成功的路”……這樣鼓勵的話語，董事長曹耀輝經常向研發團體講起，“不怕失敗、敢于試錯、不斷糾錯”也已經内化成為每位年輕研發設計師的自覺行動。
與固定式光伏組件發電系統相比，利用太陽能追蹤系統可以有效提高發電效率，在市場上尚屬空白，因此研發一套高效的太陽能追蹤系統便成了博碩公司的一項重點。
“太陽能追蹤系統對公司來講是一個全新的領域，系統研發之初，團隊成員都比較迷茫，這套太陽能追蹤系統和公司之前的産品幾乎沒有交集，屬于純粹的從零開始。”石磊介紹說。
在經過一系列的查找資料和開會交流後，他們終于明白了何為“追日”。簡單地說，太陽和地球之間每時每刻都有一個相對的角度，這個角度可以分解為高低角度及方位角度，設計太陽能追蹤系統的目的就是為了使光伏組件始終正對着太陽，保持最高效的光能吸收。
在明确了系統的工作原理後，大家立即投入到了緊張的設計研發之中。
在機械設計方面，最為關鍵的部件是與電機配套使用的減速機，減速機的精度及使用壽命直接決定着整套系統的成敗。雖說在這方面，研發小組的年輕人有着相當豐富的經驗，但是對于在室外使用并且具有很高精度要求的減速機，他們也沒有十足的把握。原型減速機的試驗就出現了在實驗室環境下運行平穩，但在室外卻丢轉、運行不穩等問題。大家百思不得其解，在經過了連續多天暴日下的試驗觀察後，終于發現原來是密封不嚴這種被忽視的小毛病在“搗亂”。
在電子方面，需要設計出一套控制系統，來實現電機的驅動控制、外部環境信号的采集等多項功能，以完成對太陽的追蹤。設計之初，在電機的啟、停上經常遇到短路的情況，燒毀了好幾台電機。“我們反複論證了，在理論上我們的程序是沒有問題的，大家一直對這個現象比較納悶兒。”主要負責此項研發工作的褚淩越至今回憶起來，依然對燒毀電機的事心有餘悸。最終，又經過幾輪集體的細緻分析讨論，才發現原因出在電機停止瞬間會有一個反向電流沖擊，由于電路未加反向保護而引起了短路。在電路闆上加裝一個保護器件後，問題便迎刃而解。
在編寫系統控制程序過程中，研發小組采用了傳統的天文算法作為程序編寫的依據。初始程序運行過程中，總是出現跟蹤位置不準确、出現異常動作的情況。負責程序編寫的研發師連續多日在現場調試程序，遇到錯誤的地方馬上修正。
在經過半個月的現場完善後，整套系統終于達到了良好運行狀态，跟蹤精度達到1度以内，超過設計要求。目前，這套太陽能追蹤系統樣機已經正常運行了近8個月，累計發電8000多度。
“在通往成功的路上，會遇到各種各樣的困難。但是，絕不能退縮，也不能放棄，披荊斬棘，不斷糾正偏差，定會敲開成功的大門。”負責自動化研發工作的劉正賓，道出了自己的心得。
■太陽能追蹤系統
3 勇攀高峰：追求卓越永遠不會停止腳步
在國内太陽能組裝設備領域，“博碩”品牌家喻戶曉，而提到博碩，最先想到的就是它的層壓機。如今，博碩層壓機不僅在國内占到了相當高的市場份額，而且遠銷歐洲、美國、巴西等世界多個國家和地區。
作為太陽能封裝領域的重要組成部分，層壓機不可或缺，可以說是一個“香饽饽”。這吸引了越來越多的企業進入到這個行業分享蛋糕，在短短幾年内，層壓機制造企業迅速增加，國内國際競争日趨白熱化。另一方面，由于太陽能設備自動化水平快速提高，為了适應高效的生産需求，提高層壓機的效率勢在必行。在這樣的大環境大背景下，博碩堅定走創新發展之路，大膽思考，追求卓越，勇攀高峰，2015年初作出了一個重要決定――發展雙層雙腔層壓機。
石磊介紹，雙層雙腔層壓機優點頗多，據測算，不僅提高生産效率，一台雙層雙腔層壓機相當于過去4台普通層壓機的産量，而且其占地面積更小，可以節省一半以上的面積。
方向确定了之後，研發團隊開始發起沖鋒。
依靠企業多年積累的層壓機設計經驗，團隊先後确定了多個設計方案，并最終敲定優選方案，進入到細節設計。有時候，團隊會在一個重要細節上讨論的非常激烈；有時候，團隊會加班到深夜，進行一個部件的詳細設計校驗；有時候，會頂着酷暑在外面進行部件的測試……就這樣夜以繼日的奮戰，終于新型機的最終方案出爐了。
接下來，進入到實驗機的生産階段。在生産過程中，又遇到了很多“攔路虎”，比如焊接精度的保證，加工後強度是否達到要求等。新型機在裝配調試階段，很多沒想到的設計和加工問題也顯現出來，比如孔的位置、兩個平面的平面度、零件的加工精度等。在每個問題面前，研發團隊和生産車間都通力合作，共同讨論解決方案。
經過一年多的努力，今年3月，國内首台新型雙層雙腔層壓機終于研制成功。
“要說敢于破釜沉舟、超越自我，勇攀行業高峰，那就不得不提開發自動生産線控制系統的那段激情燃燒的歲月，那可是我們公司打的一場硬仗。”公司工會主席王鐵煉向記者介紹。
當時，公司原有的生産線設計産能、電氣控制系統能力和方式、施工交貨周期都達到了瓶頸，但客戶又在不斷提出更高的要求，如縮短施工工期、提高産量等。大家面臨進退維谷的窘境：不變革維持現狀，勢必會越來越尴尬；若在原有設備基礎上進行優化，雖會有一定的改善，但基于平台的限制，也隻是權宜之計；若更換控制系統，則之前多年的技術積累等于完全放棄，所有的圖紙、選型以及控制編程都要重新來做，而且全部工程師都要重新學習培訓。
怎麼辦？經過再三讨論、權衡，董事長曹耀輝毅然拍闆：不破不立，要改就徹底變革，上新系統！
打破重來，其難度可想而知。石磊介紹，項目前期一切都是迷茫的，選型，繪圖，系統架構，網絡冗餘等，大家分工協作，一起努力，找資料，查手冊，聽培訓，然後互相溝通，共同分享。“真的無法數清，有多少個夜晚披星戴月，有多少人在現場摸爬滾打，有多少次的修改，有多少代碼的敲入，才将系統慢慢地建立并迅速完善起來。”
記者在研發人員的電腦上看到，新系統程序文件被先後冠以的名字非常有趣：原始版、終極版、終極版1、終極版2、最終極版、最最終極版、最最最終極版、最終版不改了、最終版再也不改了版、最終版打死也不改了版、最終版說啥也不改了版……足足排列了18個，其改動的頻率之高可見一斑。從中，也不難感受到工程師由平靜到躁動，到不耐煩，到崩潰，再到從容淡定的心路曆程。這背後，是每位工程師對勇攀技術高峰的執着和熱愛。
■裁切鋪設一體機研發小組
4 堅強後盾：軟硬兼施營造技術創新氛圍
“我們工作室有公司做堅強的後盾，大家再苦再累也踏實、值得！”石磊介紹說，目前，工作室共有設計部、研發部、生産部、質檢部等7個部門，人員39人，平均年齡33歲，其中80後占到了35人。公司為這個年輕團隊“舞刀弄槍”提供了有力支持。
為工作室配備完善的研究開發及試驗條件，擁有固定辦公用房、試驗、試制場所3000多平方米，各類設備、檢測儀器價值800多萬元，科技資料500多冊，科技報刊10多種。
對技術研發實行“項目制管理，訂單式開發”，在人、财、物等各方面給予全力支持，充分調動技術人員的創新積極性。
在公司全面推行質量管理，推行自檢互檢制度，最大限度地消除質量異常的影響。通過班組内相互交流，促進員工感情溝通，提高團隊意識，營造團結協作、互幫互助、和諧向上的班組文化。
為了加強技術工人隊伍的建設，鼓勵職工立足崗位學技術，定期安排創新工作室成員對職工進行技術培訓，充分提高技術工人的骨幹作用和創造力。為提高技術工人的創造力和生産過程中解決關鍵技術的能力，每年舉辦“小改小革工藝攻關”成果評審會，調動各類人才的積極性和創造性。
工會主席王鐵煉介紹，技術創新是博碩公司不斷發展壯大的不竭動力，對于創新團隊，公司把他們視為了“掌上明珠”，精心呵護，用心關愛，給舞台，給政策，給激勵，使他們迅速成長了起來。
