发明传奇人物张力

http://www.sina.com.cn 2007年12月19日 15:59  新浪科技
科技时代_发明传奇人物张力

  张力,一位在发明界、商界、教育界、医学保健业等领域都很成功的传奇人物。

  作为发明家,他是100多项专利的拥有者,发明成果涉及机械、医药、手机等领域,他的发明专利JN338数字式转矩转速传感器及测试系统被我国神州系列宇航工程采用,他的发明专利“PS系列数字式微欧计”成功地实现了变压器相电阻在线隔离快速测量,被国际电工界专家评为首次开创国际电工在线测量方法的第一人。

  他的发明专利“张力高效节能柔性联轴器”,成功地解决了电动机启动的“大马拉小车”的世界性难题,降低电动机启动电流达50%以上,并首次在世界上实现了电动机负载卡死故障时电动机毫发无损,延长电动机寿命20倍,实现了电动机低耗高效安全运行的梦想。张力的发明,不仅为我国国防建设和军事工业装备立下卓越功勋,也为我国国有企业在转型时期的技术改造和产业拉升提供了具有自主知识产权的技术装备和方法。

  作为教育家,他是中国科技大学客座教授,蒙代尔国际企业家大学现代营销学院院长,还承担了北京大学、中国科技大学及北京师范大学等5所高校MBA课程的教学工作。作为历史的见证者,他是20世纪80年代第一批下海靠专利技术致富的弄潮儿。20年的创业之路上他发明创造的脚步从来没有停止过,他不但获得了多项大奖,更难能可贵的是他使这些发明专利成果商品化,商品产业化,产业国际化,在艰难的过程中完成了一次次跨越,奏响了一曲曲凯歌,他以自己的切身经历见证了我国专利制度的发展……

  张力究竟是怎样一个人?为什么他能取得如此骄人成就?带着几许疑惑,记者近日走访了充满神奇色彩的张力先生。

  发明始于实践

  煤田地质队基层单位的锻炼和实践是张力一笔不可多得的财富。20世纪70年代中期,在国家级课题科研攻关组的张力,在5年的攻关和科研工作与实践中,形成了对科学的独特研究方法和思维模式,特别是对光机电一体化领域的浓厚兴趣。当时勤于思考和动手的张力就有很多科研成果,如1977年他发明的数字式函数信号发生器是世界上第一台频率合成式数字信号发生器,其信号失真精度高达0.05%,美国同类产品80年代才问世,其先进性领先于国内外。80年代末期,大学毕业的张力,敏锐地发现无论在我国科研院所还是在我国基层生产企业都有一个奇怪的现象,很多事没人做,又有很多人没事做,很多科研成果没有转化成商品、被束之高阁,在我国科研成果向商品转化领域有一个巨大的真空地带,所以,张力谢绝了留校的邀请,放弃了原单位优越的技术工作环境,毅然停薪留职,于1988年来到了中关村,抱着打造中国科技成果孵化器的梦想,带着自己的发明专利创办了北京三晶科技产品制造厂,走上了创业之路。

  1995年,年仅33岁的张力获得首届中国优秀发明企业家称号,国防科工委聂力中将看了张力诸多已经商业化的发明成果介绍后,由衷地称赞道:“你发明的仪器仪表能在欧洲获奖,含金量是非常高的,我们国家国防工业和自动化改造更需要你这样年轻有为的发明企业家……”

  一语惊醒梦中人!

  张力从此开始为这个企业立下了一个使命:以发明创造为宗旨,以科技成果转化为战略,以国防工业和自动化改造为主战场。

  时光荏苒,张力的企业从无到有,从小到大,从单一领域渐渐发展到光机电一体化、医药保健、通讯等多个领域。他的带领的北京三晶集团公司,曾连续三次被评为中关村50优企业,他本人曾经蝉联三届全国发明展览会金奖,荣获比利时布鲁塞尔世界发明博览会银奖、日内瓦世界发明博览会银奖、保加利亚世界青年发明博览会金奖、第五届全国发明展览会金奖等30多项国内外大奖,并于2005年获得了总装备部首次颁发的民营企业支援国防建设特别贡献奖,被授予共和国建设功臣勋章,2006年获得中国民营企业最具发展竞争潜力企业的领军人物光荣称号。

  面对一枚枚奖章和证书,张力说:“我发明东西不是为了拿奖,而是真真正正、实实在在想为国家、为社会做些事情。”

  四两能拨千斤

  目前,我国所有企业的动力设备主要是电动机,而现在使用的电动机都处于“大马拉小车”状态,由于电动机启动电流是工作电流的10~20倍,因此,这种“大马拉小车”状态,使我国所有行业的电动机工作的无功功耗高达35%以上。

  早在1994年,目光敏锐的张力就已发现这个问题的严重性,并投入大量的资金和精力研究解决电动机“大马拉小车”的技术难题。他发现电动机启动时额定转速70%以下如能实现空载启动或半载启动,那么,这个问题就会迎刃而解。他正是受 “张力”这个名字的启发,利用动态离心张力原理发明了带有流体力学装置拨轮的“张力高效节能柔性联轴器”发明专利,并获授权。

  当然,这项发明专利成果向商品转化并不是一帆风顺的。1996年,昆明热电厂一台世界最大的超级水泵其电动机功率为1000千瓦,为了攻克这一巨无霸,试验时竟然一连烧毁了5台“张力高效节能柔性联轴器”。为了突破这个技术上的难题,张力反复跑昆明热电厂,面对当时世界上第一大发电机,他想,如果把眼前这台机器技术难题攻破了,就把世界所有的发电机难题突破了。于是,为了这个梦想,张力在实验室和现场一遍一遍地试验,一遍一遍地摸索,食不甘味、寝不安席,投资不下上百万元的试验费。

  正当课题攻关最关键阶段,张力突然接到了美国加州大学破格录取他为专职教授的邀请函,并承诺可以全家移民。当时,一边是邀请函,一边是试验;一边是唾手可得的美国绿卡和教授职位,一边是制约中国工业行业发展的高耗能、高污染、低效率的瓶颈技术,张力毫不犹豫地把去加州大学担任专职教授的机会放弃了,毅然而然地选择了继续攻关。当时,他的女儿不理解,问道:“爸爸,我的同学家长想投资移民到美国,都过不去,而美国邀请你去,你为什么给放弃了?”说到这时,张力语气显得有些沉重,他当时对女儿的回答是:“想拿美国绿卡想到美国大学当教授的人太多了,有张力不多,没张力不少,但在世界上攻克电动机启动的“大马拉小车”和电动机寿命难题的目前就你爸爸一人,如果我走了,这项发明专利不能够攻克转化这一关,就半途而废,那么我国电动机行业将在高耗能、高污染、低效率的黑暗中继续徘徊几年甚至几十年。”上小学的女儿为此写了一篇作文《我的爸爸》,并获得了全国作文二等奖。

  结果,奇迹出现了,就在放弃移民美国资格不到两个星期,“张力高效节能柔性联轴器”一改传统的电机硬启动的方法,使用“柔性启动”的方法实现了重载电动机启动时半载或空载启动的理想效果,解决了国内外长期以来悬而未解的“大马拉小车”难题,被现场专业人员誉为“绕组永不烧毁的电动机”。

  1986年,北京琉璃河水泥厂球磨机四台动力电动机因安装了“张力高效节能柔性联轴器”,3年时间里,竟然没有发生过一次电动机运行故障,大大提高了该厂的安全运行效率,并降低了设备运行的能耗。

  1998年,北京第一热电厂,有一台280千瓦的排粉机电动机,装了“张力高效节能柔性联轴器”不到3个月的时间,一次电动机负载排粉机突然因故障卡死,等发现故障时电动机已带障运行了1个多小时,负载卡死而电动机照转不误,经检修发现电动机竟然毫发无损,而“张力高效节能柔性联轴器”中的钢珠全化为粉末,使负载和动力装置实现自动脱离,实现了“丢珠保机”的神奇梦想。紧跟着襄樊热电厂、北京石景山热电厂、南京热电厂、武汉发电厂、上海发电厂等全国众多电厂纷纷要求订购这种电动机。

  1997年,我国重载运输机械设计手册将“张力高效节能柔性联轴器”作为设计的标准列入该手册。1998年这项发明专利成果被国家科技部、国家外经贸委等五部委评为国家级重点新产品,列入1998年国家级重点新产品推广计划。

  然而,张力在这一项科研成果的推广过程中却遇到了体制上和政策上的瓶颈,由于当时高耗能、高污染、低效率的工业运行方式还没引起各行业特别是高层决策者们的警觉,产品进入市场步伐举步维艰,他曾遇到了种种想不到的困难,但他坚定的认为“我的这项发明专利技术把全世界的电动机都改造成高效、低耗、长寿的那一天,也正是全球工业化企业的二氧化碳气体超量排放的生态灾难得到彻底根治的一天。”

  超越成为习惯

  20世纪90年代中期,我国军事工业上一项关键技术,即数字式转矩转速传感器及测试系统受到了美国及欧盟对华军事技术的封锁和限制,我国使用的传统相位差式转矩转速传感器体积庞大、精度低、抗干扰能力差,是限制我国军事工业发展的一个瓶颈,严重地阻碍了我国军事工业、航天工业、石油工业及汽车制造工业等众多领域的发展。

  1994年,张力带领课题攻关组向这一领域发起了攻击。投资数千万元,十年磨一剑,终于攻克了一个个技术难关,研制成功了晶牌JN338数字式转矩转速传感器及测试系统,并在该技术领域获得30多项发明专利,获得了国内外多项发明博览会奖项。

  然而,张力并没有满足这些成果,他带领着课题攻关组又发明了卡装式转矩转速传感器,在世界上首次实现了不改变任何轴距条件的情况下像钳形表一样卡在轴上即可测量扭矩,这项技术在飞机发动机、坦克主动力电机、核潜艇动力轴监测的使用上不改变任何轴距条件即可安装,意义十分重大。该项专利成果获得了2000年香港世界发明博览会银奖。

  2002年,张力又一项重大发明专利实现了转矩转速传感器领域历史性的突破。他发现以电磁耦合的转矩转速传感器虽然比相位差式转矩转速传感器有了巨大的进步,实现了非接触式信号传输,但仍有一定的局限性,如频率响应低、抗干扰能力差、转动轴参数信号只能单一传输,以及超高速旋转时仍有局限性。张力在一次和清华大学原电机系主任蔡教授研讨这一问题时,受到GPS地球通讯卫星定位系统的启发,发明了转动轴信号多参量光耦合技术,该项发明专利成果在世界上首次实现了转动轴上的数据信号通过激光耦合,从而实现了高频响、高转速、高抗干扰能力、多参量信号传输的技术局限的突破,特别是后者,意义十分重大,这项专利技术可将任何转动轴上的转矩、转速、温度、压力及轴向力、振动、电流、电压、功耗、相位等多种参数通过光耦合实现宽带传输。在这一领域,将德国HBM公司、日本小野公司及美国德克萨斯州仪器仪表公司的电磁耦合转矩转速传感器技术远远地甩到了后面。

  张力带着他的团队终于打破了以美国为首的巴顿条约组织对我国军事技术的封锁。JN338数字式转矩转速系列传感器及测试系统已被作为具有自主知识产权的成果应用到我国神州一号到神州七号及嫦娥轨道探测器等航天宇航工程,JN338系列还被应用于我国核潜艇、弹道导弹、鱼雷、豹式轰炸机、歼10系列、装甲车、水陆两用坦克等军事装备。晶牌JN338数字式系列转矩转速传感器及测试系统还广泛应用于我国石油开采和钻探、煤矿矿山、火车提速及轴温测控、汽车制造、农耕机制造等众多领域。

  伟大寓于简单

  古今中外的发明家都有一个共同点,那就是思维活跃、不墨守成规。一个伟大的发明不在于这项发明装置的复杂性,而在于发明思路的化繁为简,即用最简单的方法实现最复杂的系统。张力的发明就是“跳出”原有的传统思维定式,敢于逆向思维,大胆打破常规。

  手机已经成为当今社会人们必备的通讯工具,从青少年到老年,使用手机的人数越来越多。然而,手机在通话过程中发出高频电磁辐射,长期或过度使用对人体会造成不同程度的伤害,如易引发大脑软化、白内障及脑瘤等疾病。

  张力发现,所有的手机天线和发射功率放大器件都在手机听筒(耳机)这个部位,就相当于给耳部上方大脑部位贴了一个微型的“微波炉”。于是,他灵机一动,根据磁辐射的能量与距离的平方成反比这一物理学公式,利用逆向思维的方法,把手机的话筒和听筒互换了一下位置,发明出了“倒置式防辐射手机”。就这么一台天线冲下的倒置式手机经国家计量局检测,其手机对大脑部的辐射能量从传统方式手机的1200微瓦/平方厘米衰减到80微瓦/平方厘米,衰减辐射量达到13.16db,相当于对大脑辐射量衰减了24倍,大大低于世界卫生组织的手机辐射标准。

  2000年,张力带着他的这项发明参加香港回归祖国后首届国际发明博览会,“倒置式防辐射手机”因其巧妙地用最简单的方法解开了最复杂的难题,还可使厂家实施这一专利技术时实现零工序、零成本的改造而一举夺得本次国际博览会的最高奖项。在颁奖晚会上,香港巨商李嘉诚先生为这位来自中国的优秀发明家颁发了这枚含金量极高的金牌。

  维权之路漫漫

  勇于创新的同时,张力还很重视知识产权的保护,每一项科研成果都及时申报了专利。18年来共获得100多项专利成果。然而,专利屡屡被侵权却让张力伤透了脑筋。

  张力的发明创新之路,一路走来,一直伴随着专利被侵权与反侵权的斗争。18年来的创业历程仅维权官司就打了几十场,从1992年一直打到今天。有一场维权官司从1992年侵权方被查封一直打完一审、二审历时13年,堪称跨世纪官司。2005年法律终于还张力一个公道,该案以张力胜诉而告终。张力打官司终于打成了全国闻名的知识产权维权专家,为此他被司法部律师行业协会聘为知识产权顾问,并在中国科技大学、北大、北师大MBA班及蒙代尔国际企业大学和中国研修大学MBA班担任客座教授。他讲授的知识产权发展战略、核心竞争力如何打造、创业路上的十大陷阱与法律风险及经典案例深受海内外学者的欢迎。然而,一波未平一波又起。2006年,张力含辛茹苦,投资上千万,历时13年研制出来的JN338系列数字式转矩转速传感器及测试系统这一系列发明专利产品即将进入产业化拉升阶段时,当时三晶集团身居要职的一位负责人,利用职权毁掉多项张力的发明专利证书,恶意终止多项发明专利权的有效性,采取突然袭击的方式,带着部分企业员工,擅自带走关键技术资料和客户资料,另起炉灶。

  试想,曾任北京市发明协会副会长,现任北京市民营科技实业家协会副会长的张力作为一个科技发明企业家,其科技成果产业化的道路有多难!不仅要面对研发的艰辛,失败的磨难,资金的紧张,推广的艰难,亲属的担忧,还要屡次遭受到知识产权被侵权的折磨。作为获得中关村20年民营科技企业创业精英奖的张力以他在中关村创业20年的经历深深感悟,精辟地指出,高科技产业化,需要有高素质的人力资源系统,高效率的融资投资系统,高拓张度的市场网络营销系统三大系统支撑,缺一不可。而民营科技企业在行业垄断企业雄霸天下的今天是没有任何优势可言的。张力有时语重心长地告诫自己的学生:“在中国当今的环境下,民营科技企业家搞发明成果产业化无异于自杀。”听后,我心里泛起一丝酸楚,我不知道这是张力面临的困惑,还是民营企业家和非职务发明人面临的共同考验,他们的生存环境太恶劣了。“我选择高山,就要陪伴着坎坷;我选择宁静,就要陪伴着孤独;我选择成功,就要陪伴着磨难;我选择创新,就要陪伴着搏杀”张力如是说!

  采访结束时已暮色四合,北京街头华灯初上。看着初春的夜灯点缀着美丽的城市,我脑海里泛起张力那饱经沧桑的面庞,为了我们的家园,为了我们祖国经济的可持续发展,为了人类的生态环境,他还在奋力拚搏。面对张力,我立时想起了卡尔·马克思的一段名言:“在科学的道路上没有平坦的道路可走,只有那些不畏艰险,在崎岖陡峭的山路上不懈攀登的人才有最后到达顶点的希望。”身为共产党员的张力,在他身上我不仅看到了“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”的优秀品德,更看到了他作为一个发明企业家“咬定青山不放松,任尔东西南北风”的坚强定力和乐观精神。现在他起码不会孤独,因为我国还有千千万万像张力那样为祖国繁荣富强而奋斗的非职务发明人,虽然路有些崎岖,但他们的明天充满光明……

发表评论 _COUNT_条
Powered By Google
不支持Flash
·《对话城市》直播中国 ·新浪特许频道免责公告 ·企业邮箱换新颜 ·邮箱大奖等你拿
不支持Flash
不支持Flash