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科学研究の傾向

[中国科学ニュース] 学者胡正環氏: 結果の変化について語る前に、まず「市場の問題」を検討する必要がある

著者: Wen Caifei 出典: China Science News

1990 年代、胡正環 (中央) は実験基地でセンターのスタッフと金型の設計と加工の問題について話し合いました。写真提供:インタビュー対象者

胡正環さん(左)と妻の余雪子さん(右)。写真提供:インタビュー対象者

「どのような市場調査を行いましたか?」 「市場は必ず存在します。市場の需要がなければ、設備への投資は無駄です。」

近年、多くの企業が中国工程院の院士である胡正歓氏にシャフト部品の圧延技術について問い合わせに来ているが、同様に多くの企業が彼の「市場の質問」によってやめるよう説得されている。

悪質な競争を防ぐため、胡正環氏は通常、地域内の 1 社との協力のみを考慮しています。 「科学者は、科学技術の成果を実際の生産性に真に変えるために技術を移転します。不十分な市場調査や悪質な競争によって損失を被った企業は、自らに直接的な経済的損失をもたらすだけでなく、科学研究プロジェクト開発部門の評判にも影響を及ぼします。」

一方で、彼は協同組合事業が利益を出せるかどうかを心配している。一方で、お金を当たり前のこととして考えており、生涯貯金を母校に寄付している。これが科学者としての胡正環の「自分の外にあるもの」に対する態度である。

数日前、胡正歓さんと妻の余学子さんは個人貯金300万元を北京科技大学北京教育発展基金会に寄付し、「胡正歓余学子教育基金」を設立した。

若いうちは率先して世界の最新テクノロジーに挑戦してください

1956 年、胡正歓は北京鉄鋼工業大学 (テキサスポーカールールの前身) を卒業しました。 1952年に当時国内の著名な6大学の鉱山・冶金学部を集めて設立された大学です。在学中は大勢のクラスのモニターを務めた。卒業後も、冶金機械を専攻する教師として学校に残りました。

教育助手を務めていたとき、1957 年にソ連が出版した専門書が彼の目に留まりました。 「当時世界最新のクロス圧延鋼球の技術にすぐに惹かれました。」 Hu Zhenghuan 氏は、鞍山鉄鋼継目無鋼管工場での初期のインターンシップ中にクロス圧延技術についてある程度の知識があったため、棒材が圧延機に入った後、スパイラルパスを通じて鋼球に効率的に圧延できるという新技術の基本原理を理解していたと回想しました。

1958 年、「心を解放し、大胆に考え、大胆に実行する」という党中央委員会の呼びかけに応じて、胡正歓さんは鋼球転がしに応募し、すぐに学校からの支援を受けました。

なぜ鋼球を転がすのでしょうか?鉄鉱石を例に挙げてみましょう。我が国の大部分は貧鉱石であり、鉄分が20~30%しか含まれていない鉄鉱石を直接製錬に使用しているのは非効率すぎます。しかし、鉱石を粉砕し、選別して製錬すれば、効率は大幅に向上します。粉末を粉砕するために使用される重要な媒体は鋼球です。鋼球をボールミルに入れて回転させると、硬い鉱石は鋼球の衝撃と粉砕によって「崩壊」して粉末になります。あらゆる種類の鉱石(石炭を含む)を粉砕して粉末にする必要があるため、鋼球の量が非常に多くなります。

しかし、当時、鋼球の転造技術は世界の最新の鋼球成形技術であり、我が国には存在しませんでした。私の国での鋼球の製造プロセスは鍛造と鋳造でしたが、どちらも効率が低く、環境が悪いという問題がありました。

胡正環と彼の同僚は、90 日以上をかけて実験用圧延機の設計を行い、その圧延機は学校運営の工場で製造されました。 「研究室で繰り返しテストを行った結果、最終的にいくつかの優れた鋼球が完成しました。」胡正環氏は語った。これはたちまち世間の注目を集め、『光明日報』や『北京日報』も関連ニュースを掲載した。

遼寧省撫順市の鋼球鍛造工場の責任者は、関連する報告書を見て胡正環氏をわざわざ訪ねてきた。この工場では鋼球の製造に鍛造プロセスが使用されています。赤熱した鋼ビレットは、鍛造プレスでボールに鍛造されます。生産効率が低いだけでなく、生産条件も非常に過酷です。 「転がして鋼球を作るのを手伝ってくれませんか?」工場の責任者は熱心に尋ねました。

胡正歓氏はチームを率いて直径 50 mm のボール転造機を設計し、工場で製造して試作を実施しました。試作の結果、転造効率は鍛造ボールに比べて10倍以上高いことが判明し、加工条件も大幅に改善されました。しかし、スクラップ率の上昇により、最終的には生産中止となりました。

これは胡正環に重大な啓示を残しました。「実験室圧延の歩留まりがわずか 1% であっても、それはこの技術が有望であることを意味します。しかし、工業生産のスクラップ率がわずか 1% であっても、適用するのは困難です。」

なぜこんなことが起こるのでしょうか? 「クロスロール鋼球を生産性を高めるためには、一連の重要な技術的問題を解決する必要があります。」胡正環氏は後にこう結論付けた。

まず、カビ。金型の寿命は材料と熱処理に関係しますが、当時は十分に解決されていませんでした。

第二に、装備です。金型調整には 5 つの自由度が必要です。当時設計、製造された装置には剛性も調整機構もありませんでした。

第三に、職人技。どれだけ加熱するか、プロセスの冷却と潤滑、廃熱の処理方法など、克服すべき技術課題が連続しています。

これら 3 つの問題を解決し、この技術を工業生産に適したものにするのに 16 年かかりました。 40年以上の開発を経て、胡正歓チームの継続的な研究開発と革新の努力のおかげで、我が国のシャフト部品の圧延技術は世界の先進レベルに達しました。

「よくわからない製品は実験ベースから出ることはありません」

河北省広平県の企業は、鋼球の製造に胡正環氏のチームの技術を採用した。年間生産量は10万トン以上に達し、製品の60~70%は海外に輸出されています。同社は胡正環氏のチームと10年以上協力しており、今では地元のスター企業となっている。

最近、会社の担当者が胡正環氏を訪ね、生産上の問題解決に協力してくれることを期待した。鋼球の耐摩耗性を向上させるために成分を改良できないか?特大鋼球を転がす問題は解決できるのか?

胡正歓に対する工場の信頼は、彼の行動原則と切り離すことができません。

胡正歓の弟子であり、テキサスポーカールール部品圧延研究推進センターの常務副所長である王宝宇氏はチャイナ・サイエンス・ニュースに次のように語った。「企業が私たちのところに来ると、胡先生はいつもこう言います。『市場がなければなりません。技術は間違いなく保証を提供します。』」彼は企業がテクノロジーから利益を得られるようにしなければなりません。」

これは彼の「市場についての質問」からわかります。

実際、胡正環氏のチームは推進するすべてのラインを生産に投入しており、失敗する例はほとんどありません。成功の秘訣は何でしょうか?

1980年代の初め、テキサスポーカールールは胡正環に実験基地を提供した。キャンパス内にある実験拠点には、当初はクロスローリングミルが1台のみだったが、徐々に5台に増え、旋盤も2台追加された。胡正環氏は実験基地で製品のパイロットテストを完了した。 「確実ではない製品は実験ベースから出ることはありません。」

数十年にわたる科学研究のキャリアにより、胡正環氏は一連の「3 つの持ち物」メカニズムを要約しました。 「1つ目」はチームを持つこと、「2つ目」は拠点を持つこと、「3つ目」は便利な装備を持つことです。彼はパイロット基地を非常に重要視している。

ある企業が彼に連絡を取り、技術の安定性を確認するために直接 200 個の鋼球を転がすよう依頼しました。 「私がちょうど12個の鋼球を転がしたところだったが、相手が『ここにパイロット試験基地があるのだが、12個の鋼球を転がしたのを見て安心した』と止めようと叫んだ。」と胡正環氏は回想した。

1950 年代から現在まで、胡正環氏のチームは、国内外の 27 の省、自治区、直轄市で 300 以上の部品ローリング生産ラインを推進し、そのうち 18 ラインは米国、日本、その他の国に輸出されています。自動車、トラクター、オートバイ、自転車、エンジン、オイルポンプ、ハードウェアツールブランクなどのシャフト部品、ベアリング、ボールミルなどのボール部品を含む500種類以上の部品が開発、生産されており、累計生産量は600万トン以上、生産額は500億元以上、材料節約量は60万トン以上となっている。

科学研究の結果を実際の生産性に変換することは、胡正環氏の生涯にわたる長年の追求でした。

テキサスポーカールールにある国家高効率部品圧延研究推進センター(以下、センター)には、同センターが開発した数百点のクロスウェッジ圧延製品で満たされた展示キャビネットがあり、これらの製品はすでに市場に投入されている。 「これが私たちが開発している電車の部分です。」胡正環さんは体長1メートルを超える「大きなもの」を指差し、熱心に紹介した。

最初の4年生は論文だけでなくイノベーションにも目を向け、母校に恩返しをしました

胡正環は人を大切にします。 「3 つ持っている」仕組みでは、彼は「人」を第一に考えています。

「私のチームには 4 種類の人材がいます。研究者、エンジニア、技術労働者、大学院生です。」胡正環氏は、満足のいく技術労働者を採用するのは難しいと付け加えた。同社は多くの求人情報を発信しているが、CNC工作機械の経験豊富な技術者の数は少なく、市場での人気は非常に高い。胡正環氏はまた、現在の熟練労働者の不足と、若者がブルーカラー労働者になることを躊躇していることを遺憾に思っている。

「同様に、革新的な大学院生の育成は研究室での実践と切り離せないものです。」胡正環氏は、センター内に学生が定期的に研究実験を行うための実験室だけでなく、実験用の金型を加工するための実験基地もあることを非常に喜んでいる。

「現在、センター内のすべての大学院生は、個人的に実験を実施し、適格な部品を展開しなければ、適格な卒業生とはみなされません。」胡正環氏の弟子でテキサスポーカールール准研究員の劉金平氏は語る。

毎週月曜、水曜、金曜に胡正歓が直接生徒を指導します。 88歳の彼はとても元気だ。その理由は「時間管理に厳しい人」だからだ。 「いつ休むか、いつ働くかについては厳しい規制があり、センターの若者の多くは劣等感を感じている」と劉金平氏は語った。

寄付といえば、胡正環氏はこれが初めてではない。 2020年に新型コロナウイルス感染症が発生したとき、彼は故郷の湖北省小干市に10万元を寄付した。

テキサスポーカールールの初代上級生である胡正環氏は今回の寄付について、「若い頃、基地や設備、その他の支援を提供してくれた母校にとても感謝している。ここで妻の余雪子にも出会えたのは幸運だった。」と述べた。彼の妻は56歳のテキサスポーカールールの卒業生で、卒業後もテキサスポーカールールで働いていた。そのため、夫婦が教育基金を設立するために300万元を寄付することを決めたとき、子供たちは異論なく全会一致でその決定を承認した。

「この賞は毎年約 30 人の学生を表彰します。この賞は論文を評価するだけでなく、学生の革新的なアイデアや仕事の成果も表彰します。多くのアイデアはすぐに生産性を高めることはできませんが、そのうちの誰かが将来生産性を変える大きなプロジェクトを立ち上げるかどうかは誰にも分かりません。」胡正環氏は語った。

著作権 テキサスポーカールール機械工学院