杨华勇

杨华勇:一天三千美元请来的外国工程师,逼他造出盾构机的"中国心脏"

杨华勇
中国工程院院士 · 流体传动与电液控制专家
1998年广州盾构工地,一位二十多岁的外国工程师一天要价3000美元、还得住五星级酒店,深深刺痛了浙江大学青年教授杨华勇——"中国人赚不到工程师的工资,只有工人的工资"。盾构机被称作"工程机械之王",液压系统正是它的"心脏"。他率团队攻克这颗"中国心",打破德日垄断,2012年度获国家科技进步一等奖,2013年当选中国工程院院士。

1998年的广州,一处盾构施工工地。杨华勇站在德国海瑞克公司的巨型设备前,心里很不是滋味。被请来现场"指导"的,竟是一位二十多岁的阿根廷工程师——德国公司派驻台北的雇员,在台北待了一年半便转道广州,一天要价3000美元,还得住五星级酒店。那一刻,这位浙江大学青年教授被深深刺痛:我们能造、能装、能用,却唯独没有设计图纸,"中国人赚不到工程师的工资,只有工人的工资"。盾构机被称作"工程机械之王",液压系统正是它的"心脏"。他暗下决心:这颗"中国心",一定要自己造出来。

从华中工学院到巴斯大学

1961年1月,杨华勇出生在重庆。1978年,17岁的他考入华中工学院(今华中科技大学)机械系液压传动及控制专业,1982年7月获学士学位,随后到西南农学院农机工程系当了两年助教。1984年,他远赴英国巴斯大学深造,1986年获硕士学位,1988年3月拿到流体传动及控制专业博士学位,随后在英国国家核能联合公司做了一年博士后。1989年3月,他回国进入浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室从事博士后研究,从此扎根求是园:1991年留校任副教授,1996年晋升教授,后来历任国家重点实验室主任、机械工程学院院长。

一天三千美元的"刺激"

上世纪90年代,中国盾构市场几乎被德、日、美企业垄断,一台直径6.3米的普通地铁盾构机就要约6000万元人民币。"洋盾构"一旦出故障,外国专家应而不到、配件购而不达,杨华勇和同事魏建华常被各地工地一个电话叫去"出诊"。说起当年的天价,他对记者讲过一句大实话:"为什么这么贵?因为我们自己没有。"

2002年,国家"863计划"机器人主题启动盾构项目;次年,42岁的杨华勇出任项目责任专家。浙大团队专攻国外封锁最严的电液驱动与控制系统,中铁隧道主攻刀盘刀具,上海隧道负责控制与后配套系统。2004年,具有自主知识产权的液压驱动和控制系统研制成功,可没有工地敢让它上机。上海地铁施工中一台洋盾构因突然停电"趴窝",他和团队先帮着修好洋设备,再悄悄换上国产系统——一启动,大刀盘照常发力,泥沙源源不断吐上传送带,一切正常,业主事后才知道接上去的是"中国造"。并行试用100米,效果与德国盾构完全一样,信任就这样一寸寸掘了出来。

"瓷房子"底下两毫米

2008年,国内首台具有自主知识产权的复合盾构"中铁1号"下线,可甲方地铁公司仍不敢用。2009年,它终于在天津地铁3号线上阵,要从贴满古瓷片、像"瓷娃娃"一样珍贵的"瓷房子",以及张学良、段祺瑞等名人故居地下穿过,距步行街仅数十米。监测数据令人叹服:局部地表变形小于2毫米,日掘进最快达22.8米,地面建筑完好无损。同年9月9日,浙大与上海隧道等联合研制的11.22米大直径泥水平衡盾构"进越号"贯通上海打浦路隧道复线,在黄浦江底划出半径380米的弧线,创下当时大型泥水平衡盾构最小转弯半径的世界纪录。

2012年度,杨华勇作为第一完成人,凭借"盾构装备自主设计制造关键技术及产业化"项目摘得国家科技进步一等奖。如今中国盾构机已累计生产超4000台,占国内新增市场约95%;与他的团队长期合作成长起来的中铁装备、铁建重工,已稳居全球盾构制造业前两位,产品出口五大洲数十个国家。

把学生"赶"到工程一线

早在2003年,杨华勇主持的"电液比例节能型电梯液压速度控制技术"就已获得国家科技进步二等奖;2013年,他当选中国工程院院士,同年获何梁何利基金科学与技术进步奖。但比奖项更让他上心的,是讲台和工地。从教三十余年,他坚持为学生上《机电系统案例分析与设计》,指导研究生逾百人,还总把学生"赶"到工程现场:"搞机械工程的肯定要经常在第一线,不然没办法了解、掌握装备现场使用的第一手资料。"他培养的博士、博士后中,多人成长为上海隧道、中铁装备等企业的技术负责人。近年他又跨界生物制造,带队研究组织器官生物打印——从地下隧道到人工器官,掘进的脚步从未停下。

重大装备是制造业主要的领域,也是中国制造的脊梁。

——杨华勇

📋 关键信息

  • 出生:1961年1月生于重庆,流体传动与控制领域专家
  • 教育:1982年华中工学院(现华中科技大学)本科毕业;1988年3月获英国巴斯大学博士学位
  • 任职:1989年起在浙江大学工作,曾任流体动力与机电系统国家重点实验室主任、机械工程学院院长
  • 当选院士:2013年当选中国工程院院士(机械与运载工程学部)
  • 最高奖:2012年度国家科技进步一等奖(第一完成人),项目为"盾构装备自主设计制造关键技术及产业化"
  • 其他荣誉:2003年度国家科技进步二等奖(第一完成人)、2013年何梁何利基金科学与技术进步奖
  • 产业贡献:国产盾构占国内新增市场约95%,合作企业中铁装备、铁建重工居全球行业前两位

结语

从重庆少年到巴斯博士,从为"洋盾构"四处"出诊"到国产盾构掘向世界,杨华勇把半生心血注入一根根高压油管和一枚枚控制阀。地下深处没有掌声,只有刀盘旋转的轰鸣——那是"中国制造的脊梁"在一寸寸向前。