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创新无止境 只争朝夕
【来源:中国交通报】  【作者:李宁、万菲】  【发表时间:2018-08-14】  【点击量:
    2009年,是湖南联智桥隧技术有限公司(简称“联智桥隧”)正式开启创新之路的起点,经过短短几年的发展,这家专注于基础设施质量检测与安全监测的高新技术企业已初具规模。“2011年,我们的年产值已达1亿元。随着业务总量的增长,我们逐渐意识到单纯进行质量检测是不够的,必须利用自身专业优势,通过技术手段为客户解决实际难题。”联智桥隧总经理兼研发中心主任梁晓东说。比如他们在检测数据中发现,部分混凝土桥梁在建设和运营阶段存在预应力施加和保护不到位的问题,为此,他们组建团队投入研究,自主研发出预应力智能张拉、压浆机取代了传统的人工张拉、压浆工艺,迅速为桥梁预应力智能张拉、压浆设备开拓了一片新的市场。这次尝试不仅让联智桥隧蹚出了一条企业发展的新路子,更让他们尝到了“以客户为中心”的甜头。从2012年到2015年,当市场上出现了越来越多同类产品时,联智桥隧已经在寻找下一个“爆款”。
 
利用北斗卫星实现实时毫米级形变监测
 
    “结构安全是我们的主攻方向,每次在新闻报道里看到因自然灾害或工程质量问题导致的基础设施垮塌事件,我们都觉得十分痛心,很想做点什么。”梁晓东说。2015年,联智桥隧开始调动各方优质资源组建研发团队,研究探索“北斗+安全监测”技术。
 
    所谓“北斗+安全监测”,是将北斗导航技术应用于安全监测领域的开发研究。即综合运用北斗高精度定位技术和其他传感技术,与物联网、大数据、云计算、通讯网等相结合的结构安全监测系统。通过高精度卫星定位,该系统可广泛应用于道路路基边坡、桥梁隧道、河堤大坝、大型尾矿库、石油天然气管线和其他建筑物的形变监测。由于基本不受气候条件和人工成本制约,该系统可有效降低长期监测成本,提升监测效率。
 
    在联智桥隧北斗智能监控中心的大屏幕上,记者看到位于湖南、贵州、甘肃、广西、四川等地的高速公路边坡、桥梁以及天然气管线项目的实时监测位移曲线图。“红线代表沉降位移,蓝线代表水平位移。在实时监测的基础上,我们用这两条曲线呈现出一段时间以来各监测点的位移变化情况,并用红、橙、黄三种颜色表示各监测点位移变化量的显著程度。”监测事业部副经理谢鸿介绍道,一旦出现异常情况,系统会自动预警,用户可以通过手机或电脑第一时间查看系统信息并进行处理。
 
    2017年12月16日,北斗智能监测系统监测到甘肃省境内某高速公路项目的一处边坡出现异常。此前,技术人员在该边坡铺设了6个监测点,当日突然显示其中5个点发生显著位移,在沉降位移达到8.65毫米时,监测中心工作人员及时与该项目业主取得联系,并派专人赴现场提供服务。“后来查明是由于现场施工导致了整体滑移,由于发现及时,采取了有效措施,没有造成损失。”亲赴甘肃进行现场分析的研发部副主任李荣学告诉记者,异常形变在最初阶段往往很难用肉眼识别,必须进行高精度形变监测,才能真正防患于未然。
 
    从研发初期到现在,联智桥隧研发人员用两年时间成功实现了毫米级形变监测。“精度就是核心。接收到卫星信号以后,我们必须通过解算,把来自天空电离层、气候和地形条件等环境干扰层层剔除掉,最终得到精确到毫米的位移量。”谢鸿介绍。目前,北斗智能监测系统的水平精度达到1至2毫米,垂直精度达到3至5毫米。软件设计师熊用告诉记者,在高精度监测的基础上,系统研发人员还开发出了数据对比分析、自动生成简报等多个功能模块,并用直观、简洁、友好的界面模式,尽可能清晰地为客户呈现各种信息。
 
苦中作乐攻克技术难关
 
    近年来,国家不断加快推进创新驱动战略深入实施的步伐,出台了一系列支持科技创新的政策措施。然而,创新之路注定是寂寞艰辛的,对于民营企业来说更是如此。
 
    曾雄鹰是北斗智能监测系统研发团队的负责人之一,加入该团队前,他是联智桥隧地下工程所的主要负责人。2015年年初,当公司领导提出让他加入研发团队时,他表示一切听从公司安排。由于各项工作刚刚起步,新岗位的薪资待遇较过去有明显差距,研发任务时时刻刻都充满挑战,工作压力极大,但他和同事们还是一头扎进研发工作中,苦中作乐。“基本上,我们一个月只能在家呆四五天,有时候两天飞三座城市,这都是家常便饭了。”曾雄鹰笑着说,每天和同事们一起“过日子”,那种埋头苦干的充实感和成就感是别人无法体会的。2017年4月,一位行业内颇具名望的老专家来联智桥隧考察时,对北斗智能监测系统能精确到毫米级提出质疑。“那位老专家的意见对我们非常重要,所以我们现场设计了验证试验。”曾雄鹰回忆,由老专家亲自在户外控制物体移动,监测中心的研发人员实时报告监测数据,最终结果显示,监测到的数据与实际移动位移只相差0.68毫米。“这个结果足以说服现场所有人,后来这位老专家也主动为我们提供了很多帮助,作为研发团队中的一员,这件事让我对未来充满希望。”曾雄鹰说。
 
    “越是人迹罕至的地方就越需要用技术手段进行监测,为了让北斗智能监测系统成功走向应用,研发人员必须长期反复地进行实地测试和安装,克服各种恶劣环境,经受智力与体力的双重考验。”李荣学说。贵州六威高速公路某弃土场监测是他们负责的项目之一,该弃土场海拔近3000米,冬季高寒冰冻、夏天持续阴雨,攻克电离层信号干扰和供蓄电问题是这个项目的关键。由于现场环境无法预先模拟,只能遇到一个问题解决一个问题,在实践中不断积累经验。在连续阴雨的天气中,他们反复进行现场测试,每天除了睡觉,其他时间都在弃土场上,一待就是半个月。甘肃渭武高速公路某边坡监测项目,地处青藏高原和黄土高原的接驳处,由于现场不具备稳定的移动网络通信条件,研发人员在零下十几度的低温中连续工作,基于Logi-IOT通信协议首创低功耗、自组网无线通信技术,解决无网络信号地区的远程数据监控难题。选址布点时,他们要随身携带镰刀和锄头在荒山野地里爬上爬下;安装测试时,他们要肩挑背扛地往山里运接收装置和太阳能光伏板。
 
    曾雄鹰、李荣学、熊用、谢鸿......他们都有着相同的经历和故事。从技术路线制定到研发计划实施,从技术难关攻坚到产品推广应用,他们在各自的岗位上精耕细作、并肩作战,一丝不苟地完成每一项工作。他们说,身边一拍即合的同事和团队的拼搏精神,总能让他们感觉到肩上沉甸甸的责任和源源不断的动力。
 
    研发人员的努力渐渐开花结果,2017年北斗智能监测系统先后在5个省份的多个项目中得到应用。“我们没有专门的营销人员去做推广,都是技术人员直接与客户对接,只要客户有这种需要,都会比较认可我们的产品和技术。”梁晓东说,近年来我国基础设施建设始终保持高位发展,面对如此巨大的保有量,如何通过技术手段进一步降低成本,实现科学有效管理是一个重要课题。作为企业,必须主动适应、寻求突破。 
 
解决痛点问题 始终保持领先
 
    “这些年,我们有机会做一些立竿见影、短期利益可观的项目,比如客车、船舶定位服务,以我们的技术水平是完全能够胜任的,但是我们放弃了。”梁晓东说,为了集中精力研发北斗智能监测系统,联智桥隧在技术、资源上作出了诸多重要调整,目的就是始终聚焦结构安全,聚焦高精度定位,把这根针扎深扎透。
 
    毫米级卫星定位监测只是北斗智能监测系统发展战略的第一步,随着更多项目的接入,联智桥隧将致力于构建起区域性基础设施形变监测网络,进而形成国家级基础设施安全智能监测大数据中心。“我们可以对监测数据进行深度挖掘,不断积累、研究地质灾害点和不同工程结构的监测数据特征,为管理和设计部门提供更有价值的服务。”谢鸿介绍。
 
    此外,联智桥隧还在三维激光扫描技术上进行突破。该项技术通过高速激光发射器,瞬时测得被测物体表面的空间三维坐标值,目前已在贵州六威高速公路双山隧道、广东高恩高速公路托盘顶隧道得到成功应用。三维激光扫描技术为隧道施工验收提供了全新解决方案,不仅节约了成本,还有效提升了工程安全系数。该项技术还可应用于钢结构桥梁检测和虚拟预拼,通过对分段制造的钢结构节段或钢桥整体进行扫描,在后处理软件中实现单个节段的高精度检测,目前已在湖南益马高速、岳阳南湖大桥和平江景观桥中得到应用。
 
    “一家企业能否有好的发展,要看其解决社会痛点问题的能力有多强。”梁晓东说,在激烈的市场竞争中,任何想法都要只争朝夕,否则很快就会被超越和淘汰。但竞争并不是企业生存发展的关键要义,要排除干扰保持定力,不断以今日之我战胜昨日之我,始终在技术上保持领先,永无止境地做好创新。“目标确认后,我们就是踏踏实实走好眼前的每一步,永远保持开放的态度,为社会和行业做一些实实在在的事。”梁晓东说。
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