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弘扬科学家精神 永葆赤子情怀——访中国工程院院士、流体密封工程专家王玉明教授

2024-03-30   中国机械工程学会   阅读量:90

    人物简介:王玉明(1941— ),吉林梨树人,中国工程院院士,机械设计及理论(流体密封工程)专家。现任清华大学机械工程系教授,智能绿色车辆与交通全国重点实验室学术委员会主任。曾任教育部科学技术委员会副主任,中国机械工程学会副理事长,中国工程院机械与运载工程学部副主任,清华大学机械工程系学术委员会主任、校学术委员会委员。获国家技术发明奖和国家科技进步奖4项(排名1,1,1,3)、省部级科技奖19项;享受政府特殊津贴,先后获“全国机械工业优秀企业家荣誉称号”,中国机械工程学会科技成就奖和第十四届光华工程科技奖。兼任中华诗词学会顾问、高校诗词工作委员会主任,中国诗歌学会校园教育工作委员会主任,清华大学荷塘诗社社长。已出版四本诗词集和两本摄影集(含书法),书法、摄影多次在国内外参展。

    记者:王院士您好!50多年来,您一直在重大装备关键核心基础零部件特别是流体密封工程领域从事研究开发,孜孜以求,以拳拳赤子之心“在小专业里做出了大事业”(中国工程院院长李晓红院士语),是该领域当之无愧的泰斗。能否跟我们分享一下您的“工程科技故事”。

    王玉明:我1965年清华大学燃气轮机专业六年制本科毕业,先后在军工研究院所、国营企业、中外合资和外商独资企业任总工程师等重要技术职务,从事高端装备高参数流体动密封的研究开发工作。55岁下海创业,作为总经理兼总工程师创办国有控股的民营型高科技企业,作为第一完成人获多项国家和省部级科技奖。62岁时在该企业当选为中国工程院院士,66岁回清华任教,在机械工程系创建了密封与润滑研究室,带领团队主要从事高端密封与特种轴承的研究开发。从技术员、工程师、高级工程师、教授级高级工程师、院士到教授博导,职业生涯跨越了工程师、企业家和教授。在这些人生履历中,最重要转折点是“裸辞”创办高新技术企业的阶段。

    1996年,我在一家由中外合资企业改制后的外商独资企业做总工程师。由于独资之前我研发的高技术新产品流体动压非接触式机械密封被鉴定为“国际首创、国际领先”,已经威胁到了这家国际龙头企业高技术附加值产品在中国市场的垄断地位,因此外商不允许我继续搞研发和推广应用。当时外商给出了两个选择:第一,继续做总工程师,但是不能再搞高技术密封研发;第二,如果想继续搞研发,可以“自动辞职”,他们给以经济补偿。外商之所以敢放我离职,是因为他们觉得我虽然是名副其实的流体密封技术专家,但是搞不了市场开发,搞不成企业,不会对他们构成威胁。

    当时不少亲友劝我说,做为世界著名外资企业的总工程师,地位、身份、待遇都很好了,55岁“裸辞”下海创业风险太大。成功当然好,但万一失败了就什么都没有了。

    经过慎重考虑,我还是决定“裸辞”创业,一定要把自己研发的高新技术给国家做贡献,解决重大装备关键基础件“卡脖子”的技术难题。在天津市科委和新技术产业园区管委会的支持下,由我担任总经理兼总工程师的一家国有控股的民营高科技企业“天津新技术产业园区鼎名密封有限公司”(简称“鼎名密封”)成立了。然而,创业绝不会如想象中那么一帆风顺。特别是市场开发,其难度甚至远远高于技术开发,尤其是在外商技术和市场绝对垄断的流程工业核心装备大型高速透平压缩机轴密封领域,市场开发更是难上加难。由于这类核心大型机组都是单线布置的,没有备用机组,一旦停机整个生产线都会受到极大影响,损失一天就上百万元。因此,用户企业一般不敢“第一个吃螃蟹”,不敢轻易尝试国产新产品,因为风险太高,领导责任也太大。

    为了打开市场,我经常到用户企业做技术交流,使用户深入了解我们的技术优势。我坚信自己的研究成果不管是在技术上还是性价比上都要比外商更有优势,打破垄断只是早晚的事。功夫不负有心人,契机终于来了。当时有一家石化企业的高速透平压缩机用的是德国某著名密封公司的干气密封(气体润滑的机械端面密封),频繁失效,备件供应不及时,价钱又特别高,在听过我的技术讲座后,抱着试一试的心态找过来说,我们可以试一试你的技术,但要是不成功,你们要包赔全部损失。在认真了解过该用户的使用工况和安装结构之后,我认为我们能够做得更好,于是就答应下来。用我们自己研发的具有完全自主知识产权和正向设计制造的首台套干气密封安装到该机组上,试车的时间我记得特别清楚,因为那天是1996年12月31号,别人都在忙着准备过元旦了,而我从白天到晚上都亲自带队在现场做技术指导,进行首台新产品试车。第二天元旦早上,试车成功了!后来的运行表明,我们的新产品的各项技术性能都胜过进口产品,这真是一炮打响。后来经过直接用户、设计院、主机厂等各方面专家的技术鉴定,一致认为其技术水平优于进口产品。于是订单逐渐增长,市场占有率大幅度提高。我带头创办的高新技术企业不仅很快站稳了脚跟,而且成为流体密封行业鼎鼎大名的“鼎名密封”公司。困扰流程工业(包括石油、石化、化工、冶金等行业)大机组密封的“卡脖子”技术难题终于得到了解决。

    回首这段“裸辞”创业的艰难岁月,解决了行业卡脖子的关键科学技术问题,打破了国外高技术产品在中国市场的垄断,并实现了产业化,再苦再累也是值得的。记得有一次,另外一种型号的新产品在某石化企业进行首台套试车,我在做技术指导时曾经36小时没有离开现场。我的体会是,无论技术难题的解决还是发明创造,都需要“用兴趣带动勤奋”,这样才能苦中有乐,持之以恒。我发明的技术不仅得到国内专家的高度评价(“国际首创”、“国际领先”)和用户的普遍认可,而且还被国际公认的同行龙头企业“内部立项,深入研究,逆向开发”(引自曾经在其总部研发团队担任重要职务的某高级研发人员的自述),这充分证明了我的系列专利技术的创新性、先进性和实用性。最终,还得到社会和国家的认可,我作为第一发明人和第一完成人先后获得多项省部级科技奖以及一项国家技术发明奖和一项科技进步奖,于2003年当选为中国工程院机械与运载学部的院士。

    上面说的是我当选院士之前的贡献,下面补充说明我当选院士之后新的贡献:先后获两项国家技术发明二等奖,(一项排名“唯一”,一项排名第三),省部级一、二等奖多项。我在2007年回到母校清华大学,在精密仪器系/机械工程系任教之后,从零开始创建了“密封与润滑研究室”,主要从事高端密封与特种轴承的研发,近年来经过系学术委员会评估,课题组的科研水平由系里最落后的变成名列前茅的。

    记者:您获得被认为是工程科技界最高奖项的“光华工程科技奖”之后,将全部奖金捐献作为“种子基金”向社会募集资金,在清华大学教育基金会内设立“王玉明科技强基奖励金”,并于2023年11月7日颁出首届“王玉明科技强基奖”。能否跟我们分享一下,您发起设立“奖励金”的初衷是什么?

    王玉明:50多年来,我一直从事重大装备关键基础零部件特别是高端流体密封的研发工作,它已经成为我生命中不可或缺的一部分。正如向巧院士所说的“小密封,高技术,大作用”,我充分认同。改革开放以来,我们国家在大主机的研发方面有了长足的进步,但在基础零部件/元器件、基础材料、基础工艺及装备、工业基础软件和产业技术基础(号称“五基”)这些工业基础方面,还有许多薄弱环节甚至“卡脖子”的技术难题,需要鼓励年轻人积极投入。我非常热爱基础零部件的研发工作,作为一个科技工作者,除了自己和团队在科研方面继续做贡献之外,还有责任为这个领域做更多的事情,主要是在人才培养方面应该不遗余力地奖掖后学,因此就有了设立奖励金的想法。

    秉持“甘为人梯、奖掖后学”的理念,我牵头在清华大学教育基金会的支持下成立“科技强基奖”,目的是用来表彰在关键核心基础零部件领域作出突出贡献的中青年专家学者和研究生,以鼓励更多人才投身到该领域的研究开发和产业升级中。在发起奖励金的过程中,得到了同样对国家怀着强烈责任感的相关企业和个人的鼎力相助。我希望更多的企业家继续慷慨解囊,大力支持奖励金的发展壮大,为激励年轻人为我国的科技强基事业作出更大的贡献。最近为迎接中国工程院成立30周年,我用隶书题写了一段院士寄语:“自强不息,追求卓越;厚德载物,奖掖后学。”我自己是知行合一地去这样做的。

    记者:习近平总书记2020年9月11日在科学家座谈会上深刻阐述了科学家精神的思想内涵。党的二十大报告强调,培育创新文化,弘扬科学家精神。您是怎么理解科学家精神的思想内涵,新时代新征程该如何弘扬科学家精神?

    王玉明:人无精神则不立,国无精神则不强。马克思说过,“在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。”无论是重大科学发现还是技术发明,都存在很大不确定性,充满了艰难险阻。科学成就离不开精神支撑。

    我认为,科学家精神是支撑科研工作者克服各种艰难险阻矢志不渝开拓创新的重要精神力量。这种精神是以“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”为主要内涵,是我国科技工作者在长期实践中积累的宝贵精神财富。弘扬科学家精神,我有三点认识:

    第一,爱国是第一要义。爱国是科学家精神之魂,也是立德之源、立功之本。保持深厚的家国情怀和强烈的社会责任感,把自己的科学追求融入建设社会主义现代化国家的伟大事业中去,为祖国、为人民鞠躬尽瘁、不懈奋斗。

    第二,创新是内在要求。创新既是科研工作的内在要求,也是不可或缺的精神特质。创新的过程,实际上就是一个不断试错的过程。很多人不敢创新,因为害怕失败。创新不仅需要智商和情商,更需要百折不挠、持之以恒的决心和毅力。

    第三,人才培养和梯队建设至关重要。科学事业是接力事业,只有薪火相传才能拾级而上、登高望远。科学事业的未来属于年轻人。要大力弘扬甘为人梯、奖掖后学的育人精神,善于发现、培养中青年科技人才,甘做致力提携后学的铺路石,我国的科技事业才能活水涌流、基业长青。

    记者:我们了解到,您不光是我国流体密封工程领域的科技领军人物,职业生涯还横跨工程师、企业家、教授,在诗词、摄影、书法等方面也有很高造诣。正如清华大学有关领导所说的,清华大学“中西融会、古今贯通、文理渗透”办学风格在你的身上得到生动体现,你是“清华‘大先生’中的一个典型代表”。您能谈一谈如何做到科技与人文相融合吗?

    王玉明:有人说“隔行如隔山”,科学技术与文学艺术是“两股道上跑的车”,但我并不那么认为。

    第一,科学与艺术在山顶上会合。法国作家福楼拜曾经说过一句名言:“科学与艺术,两者在山脚下分手,在山顶上会合。”——这在许多科学家身上可以得到印证:如外国的达·芬奇、爱因斯坦等。许多我们熟知的院士,除了在科技方面贡献突出,在文学艺术方面也有着很高的造诣,例如,已故的老清华工学院院长顾毓琇院士,不仅是电机工程方面的顶级科学家和教育家,还是著名的戏剧家、音乐家、佛学家和“桂冠诗人”;已故的数学名家苏步青院士也是诗词翘楚……身边不少院士都是文理融合的典范,如国家最高科技奖获得者、百岁高龄的吴良镛院士是书画名家,数学大师、科学院外籍院士丘成桐教授诗词歌赋俱佳,工程院的潘云鹤、何继善、谢和平、徐扬生等院士都是造诣相当高的书法家,如此等等,很多院士都是多才多艺的。

    第二,科学与艺术在思维形式上是相互补充的。钱学森院士曾说过,科研也离不开文学艺术常有的“灵感思维”和“顿悟思维”。我们清华大学燃气轮机专业的创始人、叶轮机械三元流动理论的奠基人吴仲华先生特别强调物理概念,倪维斗院士则进一步将其发展为“物理直觉”,对此我深有体会。例如,近年来我作为负责人承担的国家科技重大专项中的课题,在研制过程中出现了机组振动严重超标的技术难题,不少人都认为难以逾越。但我凭借将物理概念与工程经验相结合而产生的“物理直觉”,分析出问题之所在并提出了具体的解决措施,使“卡脖子”技术难题迎刃而解。在我几十年的科研实践中,不少难题都是这样解决的,不少发明是靠灵感和顿悟思维得到的。正如辛弃疾在《青玉案》中所说的:“众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在灯火阑珊处。”文学艺术能够使人有激情,使人保持对于事物的新鲜感,保持一种“激发态”,激发人的灵感思维和顿悟思维,这对科学研究是有促进作用的。不能简单地根据“一加一等于二”的逻辑认为此长彼消。正如中华诗词学会会长周文彰先生在一次会议的致辞中所说的:“艺术所造就的审美心理结构,是为人做事不可缺少的,更是科学研究所必备的精神要素。”“王院士的多彩人生,多领域的成就,也给了我们多方面的启示。启示之一,专业和副业是可以相互滋养的。副业,就是专业之外的业余爱好,这些爱好不仅没有影响他专业的发展,而且促进了他专业的成就。因为这些爱好优化了他的思维、丰富了他的知识、调节了他的身心、激发了他的活力……,对于他,我们甚至可以假设,假如他没有这些爱好,也许不会有这么多的科技发明和创造。”

    另一方面,文艺创作也需要逻辑思维,例如,诗词格律就是一种规则,一种典型的逻辑,遣词造句也需要逻辑,逻辑思维对于文艺创作的重要性不可忽视,而科学研究对于逻辑思维的培养是不言自明的。由此可见,两者是可以互相促进的。

    第三,在价值观上,科学与艺术都是追求真善美。科学技术和人文艺术尽管侧重点有所不同,但在本质上都是追求真善美。科学求真,不言而喻,但同时也在求美。例如,数学大师丘成桐院士讲几何之美/数学之美,物理学大师杨振宁院士讲物理之美,建筑大师吴良镛院士则讲工程之美。我认为,艺术不仅求美,也要求真,例如诗歌,一定要像我的诗词老师叶嘉莹先生所强调的“生发感动”和“情动于中而行于言”,就是说,作者应该是怀真心、动真情的真正的诗人,而不是装腔作势、虚情假意的功利主义者。此外,无论是科学家还是艺术家,本质上都应是善良的,其科研成果或文艺作品都应该是促进人类文明进步的。因此,科学技术与人文艺术两者在本质上、在价值观上应该是相通的。清华大学历来有中西融会、古今贯通、文理渗透的优良传统,我辈亦当继承发扬,身体力行。

    记者:您是有名的“院士诗人”,叶嘉莹先生曾称赞您“是一位不失赤子之心的真正的诗人”。中国诗歌是中华优秀传统文化的重要组成部分。2021年11月中国诗歌学会正式邀请您出任校园教育工作委员会的首席主任。请问您对诗教有何看法?

    王玉明:中国是一个诗的国度,中国诗歌是中华优秀传统文化的重要组成部分。日常生活中,诗歌无处不在,如引诗、诵诗、赋诗、赛诗等等。我们说弘扬中华优秀传统文化,就包括中国诗歌的继承和发展,强化诗歌的教化作用。诗歌润物细无声地教化着每个人。诗性,就是中华民族的人性,中华民族心中与生俱来的“真”“善”“美”,铸就了诗歌的“真”“善”“美”。因此,诗歌具有特别重要的文学凝聚力、向心力、号召力。

    最后,请允许我用一首诗来表达我对科学技术与人文艺术相互融合的感受:

山乃仁人骨,川为智者魂。

学科耽永昼,诗意蕴黄昏。

    来源:中共中央宣传部《思想政治工作研究》杂志社  

    记者:孙强 何雨蔚 赵雨欣