记哈工大超精密光电仪器工程研究所创新团队

 

来源:中国教育报 

中国教育报3月2日第一版(本报记者 余冠仕 郭萍 通讯员 刘培香) 鲜花。掌声。 
  这是2007年2月27日的北京人民大会堂。初春的北京虽然寒意未消,但怒放的鲜花和热烈的掌声,将温暖带给参加国家科学技术奖励大会的科技英才们。 
  参会代表中就有来自哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所创新团队的代表谭久彬。他们以“超精密特种形状测量技术与装置”这一成果,获得代表我国发明创造最高水平的奖项——国家技术发明奖一等奖。 
  而在15年前,他们课题组只有区区3人,当时连自己的办公桌都没有,3个人只能挤在借来的一张实验桌上! 
  短短15年,他们是如何白手起家,站上科技奖励的最高领奖台?为寻访其中的奥秘,日前,我们走进了他们的“超精密”世界。

  从“白手起家”到填补空白——   
    优良传统砥砺新时代“壮士”

  什么才算得上“超精密”?这样说吧,如果有一人从实验平台旁边轻轻走过,所引起的气流的细微变化———这种变化我们根本感觉不到它的存在,但这对精度需求极高的实验来说,却仿佛是刮了一阵飓风,会大大改变实验数据。 
  在我们日常生活中,经常用精细如丝来比喻对事物描述的精确程度。经测量,一根发丝的直径是0.05到0.1毫米。但对于一些超精密测量仪器来讲,这个精确度就远远不够了——它的精确度要达到头发丝直径的几千甚至上万分之一。 
  不要小看这个精度的提高。首先一点,是技术难度非常大。超精密仪器核心单元的精度水平处于当前先进制造技术的精度极限。 
  另外一点,是意义非常重大。超精密测量与仪器技术有两大作用,第一是质量保证作用,即只有解决了超精密测量手段问题,才有可能解决超精密零部件和超精密装备的制造问题,这直接影响到一个国家的先进装备制造能力和水平;第二是技术引领作用,有了一流的超精密测量和仪器技术,就会直接提升相关技术,特别是直接提升先进装备制造技术领域的实验能力和加工测量一体化技术水平,进而推动其创新能力和技术水平的迅速提升,这直接关系到一个国家核心竞争力的提升。 
  而在1992年,当37岁的谭久彬与同伴们刚刚完成长达3年的前期预研工作,和同为年轻人的杨文国、李东升一起撑起一个大型专用精密仪器研制的项目攻关组的时候,就是瞄准了这个世界前沿课题。而他们当时连个栖身之地都没有,更别提实验设备,一开始,一切都是在图纸上搞科研。而且,这3个年轻人,都没有独立开展课题的经验。以这种“家底”挑战极限谈何容易! 
  哈尔滨工业大学有着长期为国防航天服务的历史,有为国防航天奉献的优良传统,“国家的需求就是我们的第一任务”,为国分忧对他们来说是天经地义的。而这些年轻人又具有做这项事业的天性。“我天生就喜欢精密、复杂的东西,这样才有挑战性,所以我们这几个人一开始就冲着最难的目标奔去了。”谭久彬回忆起当初的选择时说。 
  很快,机会就来了。当时有个大型专用精密测量仪器的研制任务下达到哈工大,哈工大当时没有人承接,拿到外面做,但还是没有人接下这个项目。后来主管科研的强文义副校长想起来这个年轻人,问他能不能做。 
  “能!”谭久彬坚定地说。他盼这一天已经很久了,他也有足够的底气来完成这项任务——前期开始该方向的基础研究已有6年多了,针对本项目的主要单元技术的研究也有三年多的时间了,在总体设计和关键技术方面已有了比较好的积累,可以转入工程应用了。 
  由于当时国家急需,必须赶在两年内完成!谭久彬他们开始与时间赛跑。当项目下来时,他妻子正在瑞士读博士,他就把孩子送到姥姥家,除了睡觉吃饭,谭久彬他们基本都泡在实验室里。赶上出实验数据的时候,他们更是整夜整夜地守在实验室,以随时发现问题随时调整。 
  夜深人静,世界一片静谧。当人们都进入梦乡的时候,恰好是他们工作的最佳时段。由于当时实验条件还不够好,白天外界的一丁点儿动静所带来的振动、噪音,都将对实验结果产生很大的影响。只有到凌晨三四点钟的时候,没有了喧闹,没有了干扰,这才是做实验最佳时刻。有多少个日日夜夜,这些年轻的研究人员,忙着忙着,一抬头,发现晨光已露,晨练的人们陆陆续续地走出来,新的一天已经开始了。 
  由于这是一个多学科交叉项目,机械、光学、电子、传感、控制、材料……远远超出他们的知识范围。材料方面缺人怎么办?请学校专门研究材料的专家参与!实验设备不够怎么办?远上北京、上海等地实验室,跟人磨嘴皮子,等上很长时间,然后蹭人家的地方和设备做一个实验! 
  很快时间过去大半,一件意外的事情让谭久彬终生难忘。当工作台制作完成进行测试时,测试数据偏离设计指标很大!当时课题的总经费还不到50万元,这个工作台就花了十几万。现在性能上不去,若重新做,经费不够不说,时间也不允许。 
  1995年的大年初三,这群年轻人又集中在实验室,不断地做实验,找规律,看问题出在哪里。最后查出是材料热处理工艺出了问题。 
  当确认工作台报废的时候,一向坚强的谭久彬忍不住偷偷地流下了泪水。时至今日,回想起那次失败经历,谭久彬还是不断摇头,不断地说:“那次打击太大了,太大了。” 
  在哪里跌倒,就在哪里爬起来。于是重新开始新一轮设计加工。幸好当时整个项目往后推迟,他们也赢得了足够时间来完成研究。 
  1995年,我国第一台大型专用精密仪器诞生!3年时间,一个奇迹就在“三人一桌”的特殊课题组中产生。1996年,该项目获得航天工业总公司部级科技进步奖一等奖,1997年获得国家科技进步三等奖。一石激起千层浪,人们对这几位敢于吃螃蟹的年轻人刮目相看。

  从初战告捷到“精益求精”——   
    瞄准国家需要不断实现跨越

  首台大型专用精密仪器研制成功,课题组每个人都十分高兴,但作为领头人的谭久彬却很快转入冷静的思考。随着我国各项尖端事业的发展,对大型超精密专用测量仪器的需求越来越迫切。大型超精密级专用仪器是制约国防航天先进装备发展的核心基础装备,国家急需,买不来,又绕不过去。面对这种现状,他们作为仪器科技工作者深感不安。 
  经过深思熟虑,谭久彬下决心带领团队在大型超精密仪器技术这个十分重要的研究方向上坚持走下去,一定要为中国的大型超精密仪器与装备技术水平的提升做一些扎扎实实的技术积累,拿出硬碰硬的东西来。 
  这个选择就注定他们要走一条漫长的艰辛之路,因为这不是一个容易出成果的新方向,也不是在短期内能见到效果的热点方向,而是充满了风险,前进一点点都很困难,还要经常面对失败的打击。 
  这就要求团队的每一个成员都要有一种精神,一种为一个长远目标而坚持不懈努力的精神。应该说在哈尔滨工业大学这样的大环境下,具备了打造这样一个团队的条件。 
  每当所里要进新人的时候,谭久彬总要事先跟他们谈话:“到我们这里,第一要吃得起苦,我们的研究工作没有节假日,而且每天工作三个单元,即上午、下午和晚上;第二要有很强的毅力和韧劲儿,要有一干就是十几年甚至几十年的劲头。” 
  崔继文是所里从事超精密传感与图像处理技术的年轻人。他深深领教过这话背后的含意。有一次,崔继文手头的设计项目是一个接一个方案进行的,但当时时间不允许。生长于东北黑土地上的谭久彬,脸上总是挂着谦和的微笑,但这次他一脸的严肃,狠狠地批评崔继文一顿,要他马上同时测试多个方案。崔继文低着头,搓着双手,什么都没说。等谭老师把话说完,他转身回到家里,把铺盖一卷,就住到实验室里来。 
  卷起铺盖睡到实验室,也是所里的一个传统了。在实验最紧张的时候,研究所的楼里多了10多套铺盖,大家这一住就是43天! 
  长期没有规律的生活,让谭久彬的身体严重透支,胃的毛病开始困扰着他。有几次,当他正和同事们一起开会讨论方案的时候,他整个人一下子虚脱,出溜到桌子底下,同事们赶紧把他送往医院,而他刚刚好一点,就又回到实验室,又与往常一样到很晚很晚才回家。 
  什么是“热爱祖国、无私奉献、自力更生、艰苦奋斗、大力协同、勇于登攀”的“两弹一星”精神?什么是“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神?在他们身上,在他们每一次攻关中,都深深地体现出来。 
  要专心致志地从事一个方向的研究并非易事,他们还要避开来自不同方面的干扰而不为所动,比如最大的干扰就是一些小型短期项目的干扰。这类项目技术水平不高,但利润比较丰厚,如果承担这类项目,大家做起事来会很容易;同时丰厚的利润可以给大家带来很多好处。 
  谭久彬及其团队作出了选择:“做这类项目会直接冲击既定研究方向的研究工作,既定的研究目标就会越来越远,甚至落空。在大家统一思想后,我们更坚定了决心,更专注于这个方向的研究。” 
  坚持这一方向的研究,不仅仅是承受技术艰难的考验,忍耐长期无成果的寂寞,而且有时还要面对“无米之炊”时的难堪。幸好在“青黄不接”的几段时间里,他们及时得到了国防科学技术工业委员会基础科研项目、国家自然科学基金委员会基金项目和教育部“211工程”建设项目经费的支持。专心致志、坚持不懈地研究和攻关,大大缩短了一些关键技术的研究周期,这成为事业快速发展的重要前提之一。 
  从1992年到2002年,3650个日日夜夜,大大小小的失败数以百计,换来的是一个个单元技术突破。他们掌握了大型超精密仪器的多项核心技术,研究成果站在了国际前列。 
  2002年冬天的一个深夜,十几位哈工大“壮士”在紧张地等待着一个重要实验的结果。 
  每一个单元都仔细测试过了,没问题;每一个数据都反复计算过了,没问题。也许是经历过太多失败,最终结果会不会像预想的那样?谁都没最后的把握。 
  嘀嗒,嘀嗒,时间一秒一秒过去。实验室安静得惊人,大家都能感觉到自己怦怦的心跳。当实验数据出来的那一刻,大伙儿一个个睁大了眼睛。也许是压抑太久,当确认数据与预想的完全吻合后,这帮素来不苟言笑的“壮士”们,跳啊!笑啊!深夜的实验室沸腾了。 
  关键技术突破,使得一系列的重大成果不断推出。他们先后研制出十几台大型专用超精密测量仪器与测试设备,并陆续装备到国防和航天工业部门,解决了精密专用装备研制和生产中的测量与测试难题。同时,研制出我国第一台基准型圆柱形状测量仪,为实现全国范围内的圆柱度量值的统一奠定了基础。

 从土生土长到“后期混血”——   
    致力打造一流国际创新团队

  在短短几天的采访中,有一些问题一直萦绕在记者脑海中:这到底是一个什么样的团队,能让出国从事合作研究的崔继文提前归来?能让高级技师金国良从其他单位加盟?能让大家伙儿宁愿自己收入少些,也要把经费投在实验平台建设上? 
  全国高校唯一一名获得“国防科技工业技术能手”和“全国技术能手”称号的高级技师金国良说:“研究所的老师们没有休息日,几乎每天都干到晚上10点以后,他们的钻研精神让我感到很惊讶,也很受感染。这里的工作氛围和条件很好,每个项目不同,我干的活也总在不断创新,这里很有干头儿。” 
  氛围好!有创新!代表了研究所很多人的心声。 
  然而,打造这样一支作风过硬、能打硬仗的优秀团队可不是一件容易的事。作为学术带头人的谭久彬教授,倾注了无数的心血。作为这个团队的学术和技术骨干,所里的每一位年轻人也付出了相当大的努力。 
  特别是在创新人才培养方面,这支团队创造性地提出了许多新的理念,而这其中最重要的就是“后期混血”。 
  就说谭久彬本人吧。从简历来看,他的经历实在是简单不过:本科,哈工大;硕士,哈工大;博士,哈工大;任教,哈工大;科研,哈工大。实验室许多年轻的科研骨干,都是这样从哈工大到哈工大。 
  “近亲繁殖”可是人才培养的一大忌啊! 
  关于这个问题,谭久彬也经过深入思考。“我们学校地处边疆的哈尔滨,经济文化欠发达,冬季气候寒冷,从其他一流高校吸引优秀人才的数量很少。基于这种特定的环境和条件,如何实事求是地在现状下构建一支高水平的创新团队是我们一直思考的问题。既然吸引外边的优秀人才有困难,就留下本校的优秀毕业生吧。” 
  所以,谭久彬他们提出了一个新理念:后期混血。所谓“后期混血”,就是有目的地培养“差异”,再让每个人到不同国际环境中去强化“差异”。 
  第一个步骤,对留下工作的学生,有意识地使每个人都在自己的方向上强化特色。他们从事的工作需要光、机、电等学科的交叉,大家必须在超精密光机电一体化技术与仪器工程方面有共同的基础,然后再创造条件着重发展学术个性和技术特色。不同的技术特点和学术观点的人才会聚在一起,研究同一个问题时思维方式完全不一样,一讨论,火花就碰撞出来了。创新往往从其中产生。 
  第二个步骤就是派出去,结合每个人的学术专长和技术特点到国外高水平科研机构和大学从事研究工作,让青年骨干到国际大环境中挑战自我,锻炼自己,吸收和融入国外不同科研单位的科研思路和思考方法。这样,学术骨干们的视野更加开阔。不同的学术理念与科研风格,源源不断地汇入这个创新团体,促使其在国际化的新层次上不断提升。 
  2005年7月,崔继文被派到德国联邦物理技术研究院(PTB)开展为期半年的合作研究,由于在国内打下的良好基础,为期6个月的课题他花3个月就完成了,解决了困扰德国同行多年的一大技术难题。在接下来的时间他又申请了一个课题,很快两个月内又完成了。 
  德国联邦物理技术研究院在给崔继文的评价中连用了“Perfect(完美)”和“Excellent(卓越)”两个词。这个研究院可是世界顶尖的研究院啊!一些在德国学习工作的同行劝崔继文:“你拿着这个评价,在欧洲可以轻易地找到待遇很好的位置。” 
  但崔继文回来了,不但回来了,还提前一个月回来了! 
  “我不担心他们一走就不回来。”谭久彬教授说得非常肯定。因为他对青年学术骨干的素质有信心,对这个科研平台有信心,对这里的事业有信心,对这个大家庭的凝聚力有信心。一个团队能不能可持续发展,风气很重要。 
  研究所为每一个成员搭建了一个非常好的事业平台。让刘俭十分感动的是,自己晋级讲师的时候,谭久彬会时不时地提醒:“你的成果整理出来没有?”每个人的发展都惦记在这位学科带头人的心中,他将每个人的发展与研究所的大目标都紧紧地联系在一起。 
  研究所有着国内首屈一指的科研条件,有着众多前沿性科研项目和重要的机遇。崔继文有一位过去的同学,在外面挣着万儿八千的月薪,但最近想再考博回来。按他的同学的话说:“谁让这里的事业有挑战性呢!” 
  这个团队有着和谐友好的氛围,朝夕相处而无名利羁绊。就在申报国家级科技奖励的时候,因为发明奖获奖人名额的限制,刚到而立之年的王雷就向谭久彬教授表达了谦让之意:“我还年轻,将来的机会还多着呢,这次就不要考虑我了。”但谁都明白,像国家技术发明奖这样的机会,对绝大部分人来讲,一生都等不来一次,而且这种机会将会对他的将来产生非常大的影响。 
  在这种精神牵动下,这个团队不仅创造出一批一流的技术成果,也培养出一批一流的人才,他们中间有特聘教授李东升博士,教育部新世纪人才、博士生导师赵维谦博士,博士生导师金鹏博士,高新技术企业专家型领导人贾宇辉博士,王富生博士…… 
  壮士谦和担大任,十年磨就一剑来!谭久彬有一句话常挂在嘴边:“明年就会好了!”是的,只要不断有新的目标,有新的超越,每一个明年都会更好。

采访手记 谭久彬印象

余冠仕 郭萍

    几经辗转才约上采访,心中一直以为他肯定是个不苟言笑、不易接近的东北大汉。 
  而一见面,心中的石头落地了。他没有一般人想象的东北人那高大身躯,而且一脸和善,一脸笑意。采访自始至终,他总是带着这标志性的淡淡笑意。 
  他总是不断解释,他的工作只是分内的事情,没有什么惊天动地之处。学校像他那样的人多得是,旁边的一些研究所里,从事的都是非常有价值的研究工作,而且很多教授水平更高。所以,他多次要求,我们在写他的时候,一定别往高里拔。 
  短暂的采访让谭久彬有了一个“休憩”的机会。他回忆起儿时住在哈尔滨市郊一个小火车站旁边俄罗斯风格房子的岁月,就在那段时间里,他接触了许多科普读物。那时他立志要做一个“制造精密仪器的人”。
  他回忆起在工厂做钳工学徒的时光。钳工有一个基本功就是打扁铲:左手把紧扁铲,扁铲刃口对准拇指粗的钢筋,右手握住铁锤,右臂抡圆,使尽全身力气向扁铲帽砸去。刚开始练基本功的时候,师傅让他把眼睛蒙上,再往下砸。开始不熟练,锤子方向稍微偏一下,就会砸到左手。那时他的左手经常被砸得鲜血淋漓,但动作的精度却日渐提高,也练就了他坚韧的意志。 
  他回忆起高考填报志愿的那一刻,他看到哈工大的精密仪器专业,就毫不犹豫地填报成第一志愿。那时他心中已经埋下“精密仪器”的梦想…… 
  没想到外表温文尔雅的谭久彬,却有着这样的执著和坚韧。 
  我们并不想这样“牵强附会”,但他的经历又的的确确如此。用他自己的话说:“我这是一点都没浪费时间,从小到大,好像就是为干这一件事儿而来。” 
  采访快结束时,他动情了,因为提起了他的家庭。 
  一个每天晚上11点多才能回家的人能是个好丈夫么?一个很少与家人一起吃饭的人能是个好父亲么?有一次他出差回来,因为家里有点事情,就直接回家,而不是像往常一样回到办公室。当吃完晚饭,看着新闻联播时,他的孩子像发现一个新大陆:“爸爸,我印象中你好像是第一次在家里看这个点的新闻联播!” 
  说起这些,他长嘘了一口气,然后缓缓地说:“我不是一个好丈夫,我不是一个好父亲。”言语之中充满愧疚。
  没想到如此执著而坚韧的谭久彬,又有着这样的脉脉温情。 
  在送我们下楼的时候,他仍带着谦和的笑容,再一次抬起双手,做一个往下压的姿势,我们明白,那是他希望不要把他写得太高。我们笑了,他也笑了。 
  天有些暗了,楼梯间光线不是很好。我们走到一半,听到叭的一声,回头看去,是他在打开楼道灯开关。一股暖意一下子漾上我们心头。