陝西科技創新生態:“螞蟻”與“大象”共舞

本報記者 王登海 西安報道

“側向送絲是等離子絲材增材製造的一個難點,我們發明了萬向旋轉送絲機構,使得送絲方向隨着打印前進方向的變化而變化。”走進西安優弧智熔增材製造有限公司(以下簡稱“西安優弧智熔”)的車間,技術總工程師閆建國就介紹起了公司的技術。

作爲一座擁有深厚歷史文化底蘊的省份,陝西長期以來以文娛、文旅被外界熟知。然而,近年來,隨着一批科創企業的誕生,陝西“科創”標籤越發鮮明。

《中國經營報》記者瞭解到,近年來,陝西培育出了一片充滿生機與活力的創新生態“熱帶雨林”,在這生態系統中,不僅有“螞蟻”般衆多且充滿活力的中小型科創企業構成雄壯的兵團,也有如“大象”般龐大且穩健的鏈主科創企業展現雄壯舞姿。

另外,陝西科創家底雄厚,全省雲集100多所高校、1500多家科研機構、300多家國家級園區平臺、70多個國際創新合作平臺,有66位兩院院士、200多萬名專業技術人才。如何用好這支科創生力軍,一直是陝西省着力破解的關鍵課題。

“螞蟻雄兵”

網紅城市西安,在互聯網上的熱度極高,尤其是每逢節假日,西安的熱門景區都是人山人海。不過,多少在人們意料之外,遊客紛至沓來的同時,頂尖的科技人才也正前來。

諾貝爾化學獎獲得者丹·謝赫特曼便是其中一位。丹·謝赫特曼,1941年出生於以色列的特拉維夫,以色列人,國際著名的材料學家。

2018年9月,謝赫特曼受聘爲西安理工大學特聘教授,與該校材料學院徐春傑教授共同進行快速凝固、高強韌鎂合金新型材料方面的合作研究。同年11月,其聯合西安理工大學、西安創始人衆創空間有限公司共同組建“謝赫特曼諾獎新材料研究院”。

西安優弧智熔是謝赫特曼諾獎新材料研究院培育孵化出的一家科技型中小企業。目前,該公司已實現等離子弧絲材增材製造(RPD)、弧焊增材製造/修復(WAAM/R)、電弧熔覆(AFR)等技術的突破研發及應用。其中,自主研發的等離子弧絲材增材製造側向送絲萬向旋轉機構、BARC-RPD1501高性能大型結構等離子絲材增材製造設備、增材製造工藝技術以及增材製造專用絲材工藝試製生產方面,均突破我國增材製造技術瓶頸,填補了國內技術空白,爲增材製造及其應用行業帶來了巨大經濟效益。

記者走進西安優弧智熔車間看到,由公司自主研發的WPAAM501、PWAAM1501等離子絲增材製造設備不停運作着。

“這是我們爲客戶打印的風機葉片,其性能要高於鍛件標準。”在西安優弧智熔的生產車間,閆建國指着由公司自主研製的等離子絲材增材設備打印出來的零部件告訴記者,等離子絲材增材技術具有低成本、高效率、高性能、多功能、數字化等特點。

“我們可以打印出複雜結構的部件,同時與激光粉末增材等技術相比較,等離子弧絲材增材技術更節省材料,成型效率更高,在性能一致情況下,等離子弧絲材增材的成本僅爲激光增材的十分之一。”閆建國介紹,等離子弧熔絲增材設備打印出的零件成分均勻、缺陷少、緻密度高,相比鑄造工藝製造的零件顯微組織和力學性能優異,相比傳統鍛件加工更節約材料,具有成本低、效率高的優勢。

閆建國告訴記者,在國外,以挪威鈦爲代表的金屬增材製造供應商的等離子絲材增材製造技術已實現對波音、空客批量供應零部件,而在國內,西安優弧智熔是行業的領頭羊。

“隨着製造業的不斷髮展,對高精度、高效率、高質量的製造技術的需求越來越大,而等離子弧絲材增材製造技術正好滿足了這些需求,因此在航空航天、汽車、能源等領域具有廣泛的應用前景。”閆建國告訴記者,當前,公司的產品已經成功應用於航空、航天、軍工、船舶、核電、汽車等零部件的快速製造。

據瞭解,目前,國外的等離子絲材增材製造的速度效率可以達到8kg/h,而西安優弧智熔只能達到2kg/h,隨着技術的不斷髮展和完善,該技術的應用領域還將不斷擴大,市場前景十分廣闊。

事實上,西安優弧智熔只是陝西省科技創新的一個縮影,是陝西省科技創新生態“熱帶雨林”中的一隻“螞蟻”。陝西科技廳的數據顯示,2023年,陝西全省入庫科技型中小企業2.18萬家,同比增長37%;評審通過高新技術企業7534家,全年有效期內高企數量1.61萬家,同比增長33%。

“大象起舞”

在陝西省,除了西安優弧智熔這類中小型的科技型企業猶如螞蟻一樣,不斷加強技術研發創新,填補了國內技術空白之外,更有隆基綠能科技股份有限公司(以下簡稱“隆基綠能”)這樣的“鏈主”企業,引領整個產業鏈的發展和創新,提高整個區域的產業競爭力和市場影響力。

成立於2000年的隆基綠能是西安本土培育起來的企業,其經歷了半導體時代、硅片時代、太陽能科技時代、光伏+氫能時代,一路伴隨着多項核心技術變革和重大科技突破,已經是全球規模最大的太陽能科技公司。

光伏產業是陝西省大力發展的戰略性新興產業,也是陝西省聚力打造的23條重點產業鏈之一。作爲全球規模最大的太陽能科技公司,隆基綠能責無旁貸地成爲了陝西省太陽能光伏產業鏈的“鏈主”企業。

近年來,隆基綠能正以其“鏈主”企業的實力擔當和核心作用,成爲陝西千億級光伏產業集羣的“領頭雁”與“主引擎”,在西鹹新區、經開區、航天基地等城市新興區域投入重資。

“光伏行業是資金密集型行業,不論是原材料,還是設備,都需要大量資金的投入。因此許多企業雖然重視技術研發,但在資金投入方面卻往往顧此失彼,不能持續。”隆基綠能相關負責人介紹,隆基從2012年上市至2023年上半年,累計研發投入超220億元,累計獲得各類專利2525項。

隆基綠能方面還介紹,隆基綠能先後打破了晶硅單結電池(26.81%)和晶硅-鈣鈦礦疊層電池(33.9%)兩項電池效率世界紀錄,成果最近被收錄在美國國家可再生能源實驗室(NREL)的《太陽電池最高研究效率圖》中,成爲兩大電池賽道效率世界紀錄的“雙料冠軍”。就在前不久,隆基綠能又創下了硅異質結背接觸(HBC)太陽能電池效率的新世界紀錄,達到27.09%。

除了光伏產業鏈,如今,在陝西的23條重點產業鏈上,近百家“鏈主”企業發揮對產業生態的主導作用,強鏈補鏈,完善製造業體系,壯大產業集羣,打造特色產業園區,推動“兩鏈”融合,推動陝西經濟高質量發展。

科技強省

無論是像西安優弧智熔這樣充滿活力的“螞蟻”,還是像隆基綠能這樣引領產業鏈的“大象”,在區域經濟中都發揮着至關重要的作用。

作爲一個西部內陸省份,陝西何以在激烈競爭中培育出了既有“螞蟻”也有“大象”的熱帶雨林式創新生態系統?

這背後,秦創原是一個不可忽視的平臺與抓手。秦創原創新驅動平臺,是陝西省創新驅動發展總平臺和創新驅動發展總源頭,是打破科技優勢與經濟發展轉化“堵點”的關鍵之舉。

作爲科教大省,陝西科研基礎雄厚,主要科技指標保持在全國前列。但是,如何發揮這種優勢,讓科研接地氣,將科研成果進行有效轉化,從“科教大省”轉身爲“科技強省”,是陝西省一直着力破解的關鍵課題。

2021年,陝西省高規格啓動建設秦創原,從誕生之日起,秦創原就肩負着促進科技成果轉化、建設共性技術研發平臺、實現校地校企合作、創新人才教育培養、推進政產研深度融合等重大使命,承擔着打通科技創新工作“最後一公里”堵點的重要任務。

“秦創原的建設,可以使得科研機構的優勢與本地產業發展相結合,科研機構產生的大量技術知識、專利發明等成果在本地就地轉化。”業內專家認爲,秦創原的建立,讓陝西省科教資源優勢得到充分發揮,既加快科技成果轉化,又培育壯大科技型企業,陝西科技型企業取得了前所未有的發展。

以陝西高校爲例,近年來,陝西高校圈孕育出一批上市公司,已經成爲陝西科技創新中一股不可忽視的力量。

比如,西北工業大學相繼將鉑力特、華秦科技兩家成果轉化企業推向資本市場,成爲了創新成果與金融資本有效銜接的成功典範。

在秦創原的引領下,西北工業大學的科技成果產業化不斷加快,數據顯示,目前學校成果轉化企業中有6家國家專精特新“小巨人”企業,7家陝西省重點產業鏈“鏈主”企業,13家陝西省上市後備企業。

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