【儀表網 人才新聞】中國科學院自動化所精密感知與控制研究中心成立于2012年，成立伊始，中心以國家重大專項任務需要攻克的感知與控制難題為切入點，先后突破了包括精密測量與協同感知、復雜系統精密建模與控制、精密機構設計與驅動等一系列關鍵技術，并在此基礎上承擔了國家重大專項任務，得到用戶方的高度肯定。
難能可貴的是，在承擔國家任務的基礎上，中心發展出一支掌握核心關鍵技術、工程能力強、能解決實際問題的高技術團隊。其中一些科研人員關注技術用途，承擔了一些難度大但在實際應用中具有重要意義的項目。劉衍工程師帶領的“工業智能化生產線和設備團隊”就是這其中的典型代表。
2014年，劉衍率領的團隊承接了福田康明斯公司“發動機智能裝配生產線”項目。這個項目是精密感知與控制中心“工業智能化生產線和設備”團隊早承接的生產線項目之一，說是一個“團隊”，開始不過幾個人組成的項目組，其中全職的僅有一兩個人。盡管在此之前，劉衍的項目組與福田康明斯公司在一些小的改造項目上有過合作，但面對如此復雜的任務還是次。
人手不夠，時間有限，沒有經驗可以借鑒，困難都擺在面前，但劉衍還是帶著僅有的幾個人，迎著困難而上。回憶起當時的經歷，他坦言“吃了很多苦頭”，又做技術開發，又做安裝調試，常常在機加工廠一呆幾個星期。因為缺乏工程經驗，要么是機加工工人的理解有偏差，要么是自己設計有遺漏，只能是泡在機加工廠和生產線，一個問題一個問題解決，如此反反復復。
當然所有辛苦沒有白費，面對甲方的定制需求，面對種種困難，劉衍帶領項目組還是順利完成生產線成套設備設計、施工和交付任務。這個項目中經歷的“痛苦”，為后來積累了寶貴的經驗。福田康明斯的這條“發動機智能裝配生產線”，生產的是拼裝式油底殼，原來的整體變為組裝式結構，由七八種零件組裝而成。如此結構的油底殼生產成本增高，但其適應性更好，能夠針對不同的安裝車型生產不同性能的發動機。福田康明斯也是上家設計成功并采用組裝式發動機油底殼的企業。
這樣的生產線，其訂單需求是動態的，因為每批生產的油底殼并不相同，這就要求生產線能夠對訂單進行實時跟蹤，在下達訂單的同時，對機器和工人下達裝配指令。這也是這一項目中難點所在。
“甲方提出需求，從機械，電氣，軟件，到廠房物流規劃，都是我們來做的”，劉衍解釋道。這個生產線項目，不僅僅是提供某項技術，也不是某幾項技術的結合，它是一個從硬件到軟件均包含在內綜合項目，對項目組的工業設計能力、技術能力和工程能力都提出了較高要求。
針對福田康明斯公司的“非標定制”需求，劉衍項目組展現出了自動化所的技術實力和在工業解決方案上的潛力，重點為對方解決了三個方面的問題：
一是輸送線的結構。因為前期沒有規劃，生產線能夠使用的場地十分有限，項目組終設計了一條結構簡單、節省空間又能夠滿足要求的生產線。在這一點上，項目組給出的方案要優于其他幾家有豐富工程經驗的競標對手。劉衍自豪地說，“從規模和經驗上講，我們團隊也許不是好的，但是設計方案上，我們針對對方需求，給出了優的方案。”
二是視覺檢測系統。視覺檢測技術是自動化所的優勢和特色，精密感知與控制中心也有長期的技術積累，項目組將這一技術成功運用到了發動機智能裝配線上。在油底殼上，需要把幾個零件用硅膠涂粘在一起，因為其中需要存放高溫的柴油，所以對密封性和涂膠精度要求都很高。劉衍團隊設計的這條生產線不僅實現了“在線”涂膠，代替過去工人將零件搬下生產線的“離線”涂膠，還利用視覺檢測技術，實現了涂膠過程的在線監測。在此之前，完成涂膠的零件都是人工肉眼檢測，受工人經驗、疲勞程度等因素影響大，一旦檢測不合格，只能將零件完全拆開。而自動檢測技術不僅提高了產品合格率，而且還能在檢測到膠線寬度不夠的時候自動報警，并在提示涂膠不合格區域，指示工人在報警區域補膠，從而避免拆開零件重新涂膠。
三是實現了生產過程的的智能控制。劉衍項目組針對自動訂單跟蹤的需求，通過智能信息管理方法，設計出一套對自動訂單跟蹤和控制產線設備的解決機制。比起福田康明斯公司過去使用的軟件，劉衍項目組完成的軟件更加簡單，降低了工人的失誤率，提高了生產效率。
深入：從技術到產品的蛻變
以“發動機智能裝配生產線”項目為開端，劉衍率領的團隊在工業智能化生產線和設備這一領域踏出了堅實的步。劉衍說，盡管每條生產線，每個具體設備生產的產品不同，解決的問題不同，但是其背后體現的設計經驗、工業解決方法都是通用的，在電氣上、控制上、視覺上采用的辦法是類似的。所以舉一反三、經驗積累，在生產線這一方向上，慢慢開始尋找一條屬于自己的路。如今，與萬豐輪轂公司合作的“汽車輪轂智能加工設備”項目，與奇瑞、雷諾利特等企業合作的“零件智能視覺篩選設備”項目已經能夠初步展現出智能感知與控制中心在這一領域的實力和活力了。
當被問到在初的“發動機智能裝配生產線”項目以及后來更多的項目實施過程中深的體會是什么，劉衍連說了幾個“非常痛苦”“非常痛苦”。
他說，我們所做的工作，和具體的科研比起來有很大的不同。每個項目都有失敗的風險，一旦終實現不了甲方的需求，“一分錢都拿不到”。劉衍坦言，有時候由于經驗不足，合同上寫明的一些技術指標，自己覺得能達到，但實際上真正實施起來，才發現有困難。從熟悉的辦公室投入到生產裝配的現場，進入一個原本不熟悉的領域，其中的困難和壓力是可想而知的。“兩年時間我很少在辦公室，天天在現場泡著。”
回顧這幾年在工業生產線領域所做的工作，“堅持”二字是他大的收獲。“面對困難，也只能堅持下去，如果你自己認為不行了，就真的不會有結果了。但也許過一段時間，就可能產生一些新的解決方法。”并且，“堅持也不是一個人的事兒，團隊的堅持尤為重要。”這幾年下來，團隊有幸沒有經歷過大的失敗，劉衍也將之歸功于“團隊的堅持”。
利用研究所的現有技術，完成從技術到產品轉化，實現從研究到市場的對接，把一項技術做深做透，要讓“科學技術”到“生產力”更好對接，這是劉衍及其同事的心愿。
未來：架起研究與市場的橋梁
高校和研究所因其自身固有的特點，有時很難接觸到市場實際的需求，技術和需求之間，往往存在難以對接的缺口。這也是現在“科技轉移轉化”的背景下存在的主要問題之一。研究所和高校的研究人員，也許可以給企業貢獻一個創意，或者貢獻一個方法，但是因為缺乏產品的經驗，推出一個產品或者一個解決方案卻是困難的。
經歷過在機加工廠、在生產現場的摸爬滾打，劉衍覺得此中的收獲其實很難用語言表達清楚，“不經過這個過程，你很難把客戶的需求和自己的技術一種語言準確翻譯過來然后對接。在此之前，一是不知道別人需要什么，二是你不知道這樣的東西能不能做出來。”
在這個過程中，劉衍的團隊還面臨著不少困惑，“在研究所里我們想做產品，但是實際上很難做成產品。因為你不知道你的產品能經歷什么樣的打磨之后才能進入市場，你也不知道行業的規范是什么。我們剛開始的時候只能一邊做一邊摸索，這是一個很痛苦的過程，當然，這里面也有體制和機制的制約。但我始終相信，這也是研究所必須要經歷的一個過程，我們的技術是的，團隊是的，我們的產品會越來越成熟，必將會走向市場。”
產業化是技術向縱深發展的巨大推動力，在自動化所還有許多像劉衍團隊這樣的年輕人，他們心懷理想，致力于將技術推向應用，解決實際問題，實現大的價值。隨著國家創新創業新政的出臺，自動化所也在醞釀著新一輪的改革，相信不久將來，會有越來越多的像劉衍一樣的年輕人脫穎而出，在研究和市場相結合的道路上不斷前行！
