“这双鞋”撬动千亿智能装备产业

“目前，硫化鞋自动化生产线实现了哪些功能？”

“可用激光三维视觉、机器人扫描、机器人喷胶等。”

“产品成品率能达到多少？”

“已由97%提升到99.5%……”

这是日前在福建泉州华中科技大学智能制造研究院中试基地，国内数控技术领域的权威专家、中国工程院院士周济、段正澄和福建省华宝智能科技有限公司（以下简称华宝智能）董事长黄劲煌的对话。

“他们共同商讨在硫化鞋自动化生产线上引进刷胶设备，将工人从原先繁重的刷胶工序中解放出来。”8月7日，泉州华中科技大学智能制造研究院（以下简称研究院）常务副院长王平江说，两位院士与“这双鞋”结下了不解之缘，对这种制鞋模式赞赏有加，已是多次走进研究院、生产车间进行调研指导了。

难题在哪里，科研的方向就在哪里

华宝智能的生产车间，一双白鞋倒放于自动制鞋生产线视觉检测设备中，一旁的电脑正在进行实时激光扫描，十几秒后，白鞋的轮廓、姿态数据显现并被读取；另一旁，自动喷胶机器人在半密封环境中向鞋底均匀喷涂胶水，随后由工人将鞋底与鞋面贴合，再由机器手将贴好的鞋放入压塑机中加压定型，再取出……

这是华宝智能与研究院合作研发的，目前国内领先的“硫化鞋柔性成型自动生产线”。“这条生产线在传统制造业中引入工业机器人，运用三维视角提取鞋子模式，精准‘指挥’喷胶涂胶工序，让不同的鞋都可以量身定做得更美观，加上全自动刷胶设备，既快速又避免了胶水对操作人员的健康损伤。”黄劲煌说。

其实两三年前，黄劲煌还只是一个对自动化智能生产设备不甚了解的普通制鞋商，迫于人工成本上涨的压力，加之刷胶工序散发出的化学成分对工人身体健康的影响，他想到“机器代工”，将工人双手真正地解放出来。想法是好的，但现实却泼了他一头冷水——生产硫化鞋的工序和难度是普通运动鞋的两倍，而当时市面上没有应对这种复杂工序的现成装备，怎么办？于是，黄劲煌找到了研究院，向专家们提出了自己的需求。

“难题在哪里，科研的方向就在哪里。”王平江说，以制鞋为例，以前消费者讲求鞋子耐磨耐穿，重视实用性；现在，更重视鞋子的功能性、个性化，高端鞋市场需求增大。这需要研究院面向产业发展，以企业需求为导向，让科研与产业更契合，研发出技术含量更高、附加值更大的产品。

作为福建省首批新型研发机构，研究院由泉州市政府与华中科技大学合作共建。“突破传统科研院所的藩篱，创新机制，研发国内领先的自动化生产线，这也是新型研发机构义不容辞的责任。”王平江说。

汇聚高端，引进院士提供智力支撑

与传统研发机构相比，新型研发机构坚持市场导向，更加注重科技成果转化，但也面临两难：研发必须专注某一学科、某个领域，做深做透做精；然而，市场需求多元，一个项目常常跨学科甚至跨领域，如何破解？

“在泉州大力发展智能装备产业的背景推动下，研究院不断厘清体制机制与激励机制，建立省级院士工作站、省级工程技术研究中心，形成人才虹吸效应。”研究院院长助理季华告诉科技日报记者，一批国内外智能装备高精尖人才先后被吸纳过来，围绕产业技术创新核心关键问题、完善产品及成套技术，为产业共性技术“把脉问诊”，跨学科、跨行业协同创新，合作开展成果转化。

2017年，研究院与华宝智能合作研发的“硫化鞋自动生产线”正式签约，研究院汇聚中国工程院段正澄院士及其专家团队、国家数控系统工程技术研究中心，以及来自华中科技大学机械学院等智能制造领域的专家，组成核心团队协作攻关，18名成员的技术团队长期驻扎在华宝智能的研发现场，克服了华宝智能技术力量薄弱的问题，让科研成果顺利转化成产品。

这项技术也“惊动”了更多的中国工程院院士，周济、段正澄先后多次到泉州调研指导硫化鞋自动生产线研发进展。“周院士站在全国制鞋行业层面，认为硫化鞋生产线对行业转型升级贡献很大，希望团队全体成员克服困难尽快攻克瓶颈；段院士则多次对研发方向，以及行业共性关键技术进行指导。”王平江表示，院士专家工作站独特的科研优势资源，为科技型企业深入研发提供了高端的智力支撑。

经过一年多的联合攻关，研发团队相继具备了智能生产线整体规划设计、功能化单元设计能力，智能生产线控制系统集成能力、自动化编程能力、生产线信息化管理系统开发能力，并完成了制鞋喷胶等工艺，为华宝智能提供了一整套技术方案。

催生“核聚变”，打造产业创新链

目前，“硫化鞋柔性成型自动生产线”正式上线，产品成品率也由97%提升到99.5%。与传统的生产线相比，新研发的硫化鞋自动化生产线一班可生产1500双鞋，只需12人值守，平均12秒可生产一只硫化鞋，而此前要达到同样的产量，需要65个工人，普通鞋厂投资一条智能生产线仅需15个月便可收回成本。

更重要的是，首条硫化鞋生产线已能承接高品质、高附加值的产品生产，催生华宝智能发生了“核聚变”，“目前公司已投入万双正式订单生产，预计年产值将超过1亿元。”黄劲煌说，硫化鞋自动化生产线推向市场后，华宝智能还将针对皮鞋、运动鞋等鞋款开发更多样的智能装备。

这样的成绩单，离不开新型研发机构对成果转化、产业转型的“驱动”作用。“研究院以制鞋行业传统生产线升级为突破口，抓住行业龙头企业的技术需求，通过龙头企业示范应用验证，将技术成果面向全行业推广应用。”季华说，未来研究院将打造面向全行业的产业创新链，从而带动全行业的转型升级。

泉州是东南沿海制造业重镇，鞋业是泉州九大集群产业之一，泉州拥有5000多家鞋企，共7000多条传统生产线，年产40亿双鞋。“若全面转型升级，将产生一个新的千亿产值的智能装备产业集群，泉州的传统制鞋也将升级为高端制鞋制造业。而全国人工制鞋线几万条，制鞋成型工序的智能化装备市场前景将不可限量。”王平江说。

“正是打破身份、地域的界限，采用了全新的建设模式和运行机制，进而突破一批产业技术发展难题，实现了源头创新到新技术、新产品、新市场快速转换。此举有效破除了科研成果与产业发展的‘两张皮’问题。”泉州市科技局局长李文生说，全市目前共发展和建设了40家省、市级新型研发机构，涵盖新一代数字通信技术、物联网、环保产业和高端装备制造等领域。泉州正在通过市场手段，把新型研发机构建设成为企业创新转型、成果转化的高地，打造泉州乃至福建的一支新型“生力军”。