“我們已經(jīng)實現(xiàn)了與國際最先進技術的‘并跑’。能做到這一步,源于我們20多年在這一領域的潛心研究,更源于成功把技術轉化為產(chǎn)業(yè)成果。”青島鐳測創(chuàng)芯科技有限公司總經(jīng)理李榮忠說。
研發(fā)用好每桶“金”
多普勒測風激光雷達技術是由中國海洋大學激光遙感課題組歷經(jīng)20多年研究成功的。“在技術上,我們達到了國際領先水平。”參與研發(fā)的主要成員之一李榮忠向記者介紹,2010年前后,國際上開始把激光雷達測風技術成果產(chǎn)業(yè)化,這讓他們看到了市場化前景。
“我們成立鐳測創(chuàng)芯公司,目標就是把技術轉化為產(chǎn)業(yè),但要做到這一點,最大的困難就是啟動資金的問題,是幾位創(chuàng)始人自掏腰包,甚至抵押房產(chǎn),籌集了400萬元資金。”李榮忠回憶起創(chuàng)業(yè)過程感慨不已,前期產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)投入需要資金,充裕的資金是企業(yè)能否順利度過初創(chuàng)期的關鍵因素之一。“從技術到產(chǎn)品,需要經(jīng)過樣機—中試—量產(chǎn)幾個階段,僅做各類第三方測試認證就需要數(shù)百萬元,我們的啟動資金很快就捉襟見肘。”
2018年,鐳測創(chuàng)芯參加了中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,獲得了青島市第二名、全國總決賽第五名的成績,引起了投資機構的關注。“2018年底,青島巨峰科技創(chuàng)業(yè)投資有限公司向我們投資數(shù)百萬元,并帶動了另一家投資公司也向我們投資。”李榮忠告訴記者,這次投資可謂雪中送炭,讓鐳測創(chuàng)芯公司很快完成了多個產(chǎn)品的測試認證,2019年就實現(xiàn)業(yè)務收入突破千萬元。正是基于鐳測創(chuàng)芯的優(yōu)異表現(xiàn),2019年,山東省新舊動能轉換基金又對其進行了千萬元級的戰(zhàn)略投資。2020年,鐳測創(chuàng)芯公司產(chǎn)值達到近5000萬元。
對一家靠技術研發(fā)起家的企業(yè)來說,不僅資金是難題,核心元器件的制造工藝問題、軟件與硬件的匹配問題、算法與環(huán)境的協(xié)同問題等,都是科研成果能否成功轉化的“攔路虎”。“我們高薪聘請了各個領域的能人加入公司,通過反復實驗,逐漸攻克了上述難題。”李榮忠說。
海上漂浮式測風激光雷達是鐳測創(chuàng)芯專為海上風資源勘測評估設計的重要裝備,負責技術的副總經(jīng)理王希濤直言,這款產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化過程是“脫了幾層皮”。“這個產(chǎn)品受各方面條件制約比較大,高溫高濕、腐蝕性強、搖晃幅度大、電能缺乏、海上傳輸帶寬小等,每一項都是大難題。”王希濤告訴記者,以攻克在搖晃幅度大情況下精確測量及傳輸數(shù)據(jù)的難題為例,他們先在陸地上多次利用車載和搖擺臺方式,模擬各種惡劣海況做實驗,進行數(shù)據(jù)比對及算法調(diào)優(yōu)。僅陸地實驗,技術團隊就做了近1年時間。陸地實驗做完了,又投浮標在海上做了3個月實驗,工程師一直盯在現(xiàn)場,這種苦累是一般人難以承受的。“這套裝備需要在海上至少保持兩年以上無人值守狀態(tài)常態(tài)工作,哪怕出現(xiàn)一個小問題,要解決就要出海,維修成本就會成倍增加,所以設備有一個細節(jié)不可靠就可能會導致企業(yè)賠本。”
最終,鐳測創(chuàng)芯公司在國內(nèi)率先實現(xiàn)了海上漂浮式測風激光雷達產(chǎn)業(yè)化,成功推出了國產(chǎn)首套商用產(chǎn)品,并得到市場一致好評。“雷達長期泡在海水里都沒問題,壽命可達到5年至10年,可以在用電量很少的情況下持續(xù)工作,數(shù)據(jù)獲取率達到了99%,遠超90%的國際標準。僅這個產(chǎn)品的轉化過程我們研發(fā)就花費1000多萬元。”王希濤說。
傾力服務贏口碑
科研成果轉化為產(chǎn)品了,但這并不意味著萬事大吉。市場是否認可,訂單能否持續(xù),關系著鐳測創(chuàng)芯的發(fā)展。
“怎樣從技術思維轉變?yōu)槭袌鏊季S,是鐳測創(chuàng)芯能否被市場認可的關鍵,我們的理念是通過技術性能優(yōu)勢打動客戶,通過傾力的服務贏得口碑。”李榮忠說。
怎樣才算傾力服務?“傾力服務需要做到三個轉變,一是把相對封閉的自主研發(fā)文化,變?yōu)橄鄬﹂_放的技術服務文化,需要技術人員轉變觀念,提升服務意識;二是要從過去只注重前沿技術的研究,變?yōu)榍把丶夹g研究與市場場景技術開發(fā)并重;三是要讓技術人員學會用市場的語言和表達方式,與客戶建立他們聽得懂的暢通溝通渠道。”李榮忠說。
李榮忠給記者講了一個故事。遠景科技集團要在廣東一個山區(qū)建設風電場,需要先在這片山區(qū)勘測風資源情況,以確定最終的選址。但是之前找了好幾個廠家,都沒有愿意接單的。找到鐳測創(chuàng)芯時,他們到現(xiàn)場一看才知道為啥沒人接單——全是原始森林,連上山的路都沒有。
“公司經(jīng)過研究,決定接下這個單。”李榮忠告訴記者,因為要在這片山區(qū)勘測3個月時間,需要很多配電板電池,加上探測設備和施工材料,共有幾噸重,當?shù)赜晏焯貏e多,要把設備運送到近800米海拔的山頂,難度極大。他們找到當?shù)厝俗鱿驅В剿鞒鲆粭l小路,又施工把這條小路開辟成稍寬點的路,僅開路的時間就用了1個多月。“做完這個項目,僅搬運費就花了10多萬元。”
正是靠著這種傾力服務精神,鐳測創(chuàng)芯逐漸在行業(yè)內(nèi)贏得了口碑,目前,其產(chǎn)品已在全國陸上及海上風電場、環(huán)境氣象監(jiān)測站網(wǎng)、民航機場廣泛使用,鐳測創(chuàng)芯已經(jīng)發(fā)展成為國內(nèi)多普勒激光雷達領域的頭部企業(yè)。
應用創(chuàng)新拓市場
在產(chǎn)業(yè)化過程中,鐳測創(chuàng)芯公司把應用場景創(chuàng)新作為重點。目前,其測風激光雷達已應用到三大場景:環(huán)境氣象立體監(jiān)測、智慧風電場開發(fā)運營、航空安全與效率提升。在這三個領域,鐳測創(chuàng)芯都實現(xiàn)了對過去傳統(tǒng)方式的替代。
“氣象探測過去是操控探空氣球搭載傳感器,記錄不同高度的數(shù)值。這種方式一個是成本太高,另一個是時空分辨率受限。而激光雷達可以實現(xiàn)秒級和米級分辨率的連續(xù)高精度測量,成本呈幾十倍下降,而且可以探測到幾十乃至上百公里的高空。”李榮忠介紹,氣象探測關注的對流層一般在地面到高空12公里左右,對風場、溫濕度、云和氣溶膠等廓線的探測精準度決定了常規(guī)氣象預報和災害天氣預警的準確度。“現(xiàn)在天氣預報越來越準確,與激光雷達等高精度高分辨率的探測技術的應用密不可分。”
風電場測風過去的辦法是立100米左右的高塔,把傳感器裝上去監(jiān)測。但這種方式的三個主要“痛點”是:成本太高,立塔加傳感器、征地施工等費用不菲,海上立塔的費用甚至需要數(shù)千萬元;維修不便利,出現(xiàn)故障就得派人爬上去維修,非常危險,且容易出現(xiàn)倒塔事故;建好了不能挪動,所以復雜山區(qū)風電場往往需要建多個高塔。“我們研發(fā)生產(chǎn)的垂直型及三維掃描型測風激光雷達,克服了‘痛點’,成本更低、維護更便利、使用更便捷。”李榮忠對記者說,他們研發(fā)生產(chǎn)的激光雷達能夠實現(xiàn)移動觀測,結合3D掃描,可以對整個風電場的立體風場進行探測,機艙型激光雷達可成為每臺風機上的標配,提前獲取風的動態(tài)并輔助風機智能控制,增功降載,為風機裝上一雙智能“激光眼”。“我們的測風激光雷達目前已成為很多智能風電場的重要裝備,它可以對風電場的功率輸出進行預測,可以實時給出預測數(shù)據(jù),便于電網(wǎng)根據(jù)風的波動智能做出電能調(diào)度計劃,有利于降本增效。”
機場周邊的風切變和飛機起降時的尾渦,都是影響飛機起降安全的重要因素,過去風切變都是靠地面監(jiān)測后再利用算法反推進行預警,但這種方式不精準,也難以實時反映風在時間和空間上的突變。“激光雷達技術則可以把周邊十幾公里半徑、幾公里高空以下風切變通過三維掃描精準監(jiān)測,動態(tài)捕捉到飛機尾渦的位置、強度等數(shù)據(jù)。”李榮忠告訴記者,目前,鐳測創(chuàng)芯在首都機場、成都機場、青島機場等多個機場開始測試,一旦形成標準就將開始業(yè)務化應用。
據(jù)悉,鐳測創(chuàng)芯在上述三大場景,已研發(fā)生產(chǎn)了10多種產(chǎn)品,性能和精度指標均達到了國際一流水平,除在國內(nèi)市場應用外,還出口到北美、東亞等世界多個地區(qū)。
“應用場景不斷創(chuàng)新的關鍵,是要建立一支產(chǎn)學研一體化的人才隊伍。”青島鐳測創(chuàng)芯科技有限公司董事長吳松華告訴記者,聚焦環(huán)境氣象監(jiān)測、智慧風電、航空安全與效率提升等領域,公司在青島市嶗山區(qū)政府的支持下,通過自主培養(yǎng)和引進相結合的方式,培養(yǎng)了多個場景領域的技術骨干,各類人才通過項目合作協(xié)同發(fā)展,最終形成一個最緊密的團隊,構造出一個高層次基礎人才發(fā)展梯隊。
“我們已成功打造出集激光雷達芯片IP核設計、傳感器組件研發(fā)、激光雷達整機系統(tǒng)制造與行業(yè)應用服務于一體的信號采集處理芯片及相關裝備全產(chǎn)業(yè)鏈平臺,能夠為‘環(huán)境氣象立體監(jiān)測’‘智慧風電’‘透明海洋’‘航空安全’提供高性能、高可靠性的產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案。”吳松華說。