中國冶金報社
實習記者 屈雨欣 記者 王志 報道
2024年12月26日，《中國冶金報》記者來到武漢中科創(chuàng)新技術(shù)股份有限公司（下稱中科創(chuàng)新）的操作車間。映入眼簾的是一臺檢測設(shè)備噴出水沖涮著無縫鋼管，探頭得到的數(shù)據(jù)在一旁的顯示器上顯現(xiàn)出來。中科創(chuàng)新首席專家王子成向《中國冶金報》記者介紹，這是在用水作為介質(zhì)來完成探頭與被檢測物無縫鋼管之間的耦合。如果把超聲波相控陣檢測設(shè)備比喻為醫(yī)學領(lǐng)域的B超，作為耦合劑的水便類似于人體在做B超時在肚子上抹的那層薄薄的油。其目的，都是為了實現(xiàn)高精度的無損檢測。
“以前，在我國鋼鐵冶金領(lǐng)域，國外的無損檢測技術(shù)在一定程度上壟斷了市場。我們從2016年將超聲波相控陣檢測技術(shù)引入成套自動化檢測項目開始，到目前已經(jīng)研制了基于超聲波相控陣自動化檢測技術(shù)的系列產(chǎn)品，并創(chuàng)造了多項首臺（套），如鋼板超聲波相控陣全覆蓋自動檢測系統(tǒng)、無縫鋼管及管端超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)、螺旋焊管焊縫超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)、動態(tài)水環(huán)耦合穿過式管棒超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)等。”王子成向《中國冶金報》記者介紹，“到目前為止，我們在鋼鐵冶金行業(yè)超聲波相控陣檢測專業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)申請發(fā)明專利10余項，主持國家標準5項，填補了多項國內(nèi)空白，完全打破了曾經(jīng)國外產(chǎn)品在國內(nèi)的價格壟斷，我們國家的鋼鐵冶金行業(yè)也有了屬于自己的‘B超’。”
我國鋼鐵冶金行業(yè)本土的“中醫(yī)”——中科創(chuàng)新是如何一步一步地做到打破“西醫(yī)”的壟斷，實現(xiàn)無損檢測領(lǐng)域產(chǎn)品從跟跑并跑到領(lǐng)跑國際的？帶著疑問，《中國冶金報》記者走進了中科創(chuàng)新。
圖為中科創(chuàng)新職工正使用超聲波相控陣檢測設(shè)備對鋼管進行檢測
“望”他山之石：
系列超聲波相控陣自動化檢測設(shè)備
打破國外壟斷
圖為國產(chǎn)相控陣螺旋焊管自動化檢測系統(tǒng)
超聲波相控陣技術(shù)最早誕生于20世紀70年代，應用于國外的醫(yī)學超聲診斷領(lǐng)域。到了20世紀80年代早期，該技術(shù)逐漸從醫(yī)學領(lǐng)域發(fā)展到工業(yè)領(lǐng)域，90年代末才開始被引入國內(nèi)。過去，由于超聲波相控陣檢測技術(shù)的復雜性和高成本、國外企業(yè)在該領(lǐng)域的長期技術(shù)積累和市場壟斷，國內(nèi)企業(yè)在引進和應用該技術(shù)時面臨較大的困難。
2008年，中科創(chuàng)新與湖北省特種設(shè)備檢驗檢測研究院合作研制了該公司首臺便攜式超聲波相控陣檢測設(shè)備。2012年，該設(shè)備被原國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局科技司鑒定為達到國際先進水平。
2016年，中科創(chuàng)新開始將超聲波相控陣檢測技術(shù)引入成套自動化檢測項目，采用“立項研制—驗證成熟—推向市場”的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新市場的工作理念，先后研制了基于超聲波相控陣自動化檢測技術(shù)的系列成套自動化檢測系統(tǒng)。
2018年，中科創(chuàng)新立項研制出國內(nèi)首臺（套）螺旋焊管焊縫超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)樣機，填補國內(nèi)空白，于2019年在國內(nèi)重點焊管制造企業(yè)推廣使用，累計實現(xiàn)銷售約20余套。
2019年，中科創(chuàng)新與瓦盧瑞克（天大）股份有限公司合作，將超聲波相控陣自動檢測設(shè)備實現(xiàn)國產(chǎn)化，為雙方在技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)服務、發(fā)展戰(zhàn)略等方面的合作打下良好基礎(chǔ)。
2020年，中科創(chuàng)新首次推出國產(chǎn)首臺（套）鋼棒超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)，并成功實現(xiàn)量產(chǎn)。
2021年，中科創(chuàng)新的國產(chǎn)首臺（套）中厚板超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)與客戶簽約，并于次年驗收交付，填補國內(nèi)空白；國產(chǎn)首臺（套）焊管管端超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)與客戶簽約。
2022年，中科創(chuàng)新鋼鐵冶金行業(yè)用軋輥超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)首次簽約，并于次年交付使用，填補國內(nèi)空白。
2023年，中科創(chuàng)新高端無縫鋼管全功能超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)首次簽約并成功交付，填補國內(nèi)空白，引領(lǐng)無縫鋼管超聲無損檢測技術(shù)發(fā)展方向；首次承接高端精密鍛件超聲波相控陣全功能自動檢測系統(tǒng)，助力國產(chǎn)精密鍛件質(zhì)量不斷提升。
2024年，中科創(chuàng)新國際首臺（套）無縫鋼管高速超聲波相控陣在線自動檢測系統(tǒng)簽約，對無縫鋼管180機組產(chǎn)品采用快速超聲波相控陣檢測，同時進行縱向、橫向、分層及壁厚自動檢測，且檢測效率優(yōu)于1米/秒，大幅提高了連軋無縫鋼管檢測及生產(chǎn)效率，預計投產(chǎn)后將達到國際領(lǐng)先水平。
超聲波相控陣自動化檢測系列產(chǎn)品填補了國內(nèi)多項空白，提高了國有自主產(chǎn)品的競爭力，完全打破了國外產(chǎn)品在國內(nèi)市場的價格壟斷，為發(fā)展我國大型科學儀器產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了更高平臺，保障了生產(chǎn)制造過程中的鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量，推動了鋼鐵產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，為我國鋼鐵大國邁向鋼鐵強國奠定了更堅實的基礎(chǔ)。
“我們的超聲波相控陣檢測儀產(chǎn)品質(zhì)量一直很穩(wěn)定，現(xiàn)在業(yè)績上來了，只是因為剛好有一個這樣的機會。”王子成在接受《中國冶金報》記者采訪時表示，“以前國內(nèi)外超聲波相控陣檢測儀的大單采購相對來說會偏好國外產(chǎn)品，他們認為國外的產(chǎn)品比較成熟，穩(wěn)定性較好。但是近年來，在行業(yè)景氣指數(shù)下行的背景下，客戶出于成本和預算的考慮，開始把我們納入選擇范圍內(nèi)。就這樣一個小契機，給了我們嶄露頭角的機會，客戶也看到了我們的產(chǎn)品質(zhì)量、供應能力和解決方案的完整性，與國外相比是有過之而無不及，我們也因此獲得了更多的認可。”
“聞”雞起舞時：
創(chuàng)新性突破，滿足國內(nèi)外市場需求
圖為鋼板超聲波相控陣自動化檢測系統(tǒng)
隨著工業(yè)化進程的加速，工業(yè)領(lǐng)域?qū)Σ牧虾徒Y(jié)構(gòu)的完整性、安全性的要求不斷提高。傳統(tǒng)的超聲波檢測技術(shù)雖然在一定程度上能夠滿足這些需求，但存在檢測效率低、精度有限等問題。
隨著我國工業(yè)化水平的不斷提高，大量落后產(chǎn)能的淘汰及各類工業(yè)設(shè)備的規(guī)格和參數(shù)的提高，都對無損檢測有了更加嚴格的要求，各行業(yè)對無損檢測新技術(shù)的需求日趨增加，安全環(huán)保、高精度、高檢測效率的智能化、信息化成像超聲波無損檢測技術(shù)更受各行業(yè)，特別是鋼鐵冶金行業(yè)無損檢測工作者的追捧和青睞。
超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)具有密集聲束、電子偏轉(zhuǎn)及深度聚焦等獨特技術(shù)優(yōu)勢，可有效防止漏檢，實現(xiàn)快速高效檢測，檢測結(jié)果直觀，甚至讓原來很多不可測、不可檢的細小缺陷或疑難雜癥檢測成為可能，其應用效果越來越被廣大市場客戶特別是冶金行業(yè)客戶偏愛。
“瓦盧瑞克在全球范圍內(nèi)選擇戰(zhàn)略合作伙伴時，除了看中我們公司的綜合實力、技術(shù)水準、服務水平外，更看重的是我們的產(chǎn)品實力過硬。”中科創(chuàng)新總經(jīng)理林光輝向《中國冶金報》記者介紹，“以前，瓦盧瑞克在全球布局中選擇的合作伙伴都是國際裝備制造巨頭，在中國本土化戰(zhàn)略中能和我們成功合作，是瓦盧瑞克項目組帶著我們的設(shè)計方案向瓦盧瑞克集團全球管理及技術(shù)專家團隊進行申報和答辯，經(jīng)團隊表決投票通過的。”
中科創(chuàng)新商務部總監(jiān)左義鋒說：“在和瓦盧瑞克本土化戰(zhàn)略中的合作中，我們開發(fā)了全新的高速項目的設(shè)備，除了滿足瓦盧瑞克需要的對無縫鋼管進行縱向、橫向、分層、測厚等基礎(chǔ)檢測功能外，我們更是突破性地實現(xiàn)了單探頭的0度到45度方向全覆蓋，開發(fā)了上下左右前后自由活動的強隨動性的裝置，滿足了模塊間及探頭間的盲區(qū)全覆蓋的斜向檢測功能。”
“我們的超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)可以基本上滿足我國市場客戶的需求，主要有3點原因。”林光輝表示，“首先，超聲波相控陣自動檢測具備更強大的缺陷檢出能力，有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量安全；其次，超聲波相控陣自動檢測具備更快的檢測速度，大大地提高了檢測效率；最后，國產(chǎn)替代產(chǎn)品自主可控，可有效防止‘卡脖子’的產(chǎn)業(yè)政策。”
“問”需于客戶：
隨時隨地服務，未雨綢繆式預警
圖為中科創(chuàng)新技術(shù)人員進行檢測設(shè)備安裝
中科創(chuàng)新超聲波相控陣自動檢測裝備采用“交鑰匙工程”供貨方式，按合同條件要求保障工期與質(zhì)量，并提供全天候的技術(shù)服務，在運維保障、備件供應、軟件升級及技術(shù)培訓上為客戶提供相關(guān)增值服務。
在售后服務方面，中科創(chuàng)新提供3個方面保障：建立專門的服務群，專人值守，1小時響應，24小時到現(xiàn)場解決客戶在使用中遇到的問題；采用物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感器等新技術(shù)，通過監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，進行預防性維護；積極和客戶聯(lián)系，根據(jù)客戶生產(chǎn)計劃，進行配件和耗材提前備貨和按時交付。
“真的有1小時響應，24小時到現(xiàn)場的實例嗎？”面對《中國冶金報》記者的疑問，左義鋒脫口而出：“當然啦！昨晚就有一個客戶聯(lián)系我們，說終端顯示屏出了問題，現(xiàn)在我們的工作人員正在現(xiàn)場幫忙操作。再比如，瓦盧瑞克曾有位外方專家臨時提出了增加檢測角度的需求，由于提出的時間已近下班，時間倉促，我公司在場技術(shù)人員經(jīng)分析評估，覺得事項緊急，決定加班加點，第二天早上就將客戶的問題圓滿解決，獲得了外方專家的高度評價。”
中科創(chuàng)新的便攜式超聲波相控陣產(chǎn)品是國防科工系統(tǒng)國產(chǎn)替代名錄產(chǎn)品。客戶評價該設(shè)備操作簡單，性能穩(wěn)定、人機交互界面友好，流程化操作簡單易懂，設(shè)備功能強大，內(nèi)置眾多開放模型，數(shù)據(jù)傳輸及系統(tǒng)更新升級方便快捷。
日前，中科創(chuàng)新的便攜式超聲波相控陣設(shè)備在中特檢相控陣取證培訓班上得到眾多學員和客戶的認可，成為了參加培訓人員的首選設(shè)備，也是最多學員選用的設(shè)備。
此外，中科創(chuàng)新的超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)具有軟硬件定制化、個性化及優(yōu)化升級等優(yōu)勢，可完全滿足客戶需求，并深受客戶好評。
自2018年率先研制國內(nèi)首臺（套）超聲波相控陣焊管焊縫自動檢測設(shè)備以來，中科創(chuàng)新在超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)上持續(xù)加大投入，先后形成了以上海寶世威石油鋼管制造有限公司、中國寶武條鋼事業(yè)部、秦皇島寶石順鋼管有限公司、中石化石油機械有限公司沙市鋼管分公司、遼陽鋼管制造有限公司等為主的焊管焊縫超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)客戶群體，以瓦盧瑞克天大股份有限公司、湖南鋼鐵集團衡陽連軋管集團公司、浙江久立特材股份有限公司、攀鋼金堂鋼管公司為主的無縫鋼管超聲波相控陣自動檢測客戶群體，以南京鋼鐵、興澄特鋼、常州麗島新材料、上海石化等為主的冶金中厚板及復合材料板材超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)客戶群體，以攀長鋼、太鋼不銹、寶武高金、撫順特鋼等為主的圓鋼棒材超聲波相控陣自動檢測系統(tǒng)客戶群體。
眾多客戶群體共累計推廣使用超聲波相控陣自動檢測新技術(shù)新裝備50余套，占該公司營業(yè)收入的一半以上，中科創(chuàng)新的超聲波相控陣自動檢測產(chǎn)品為眾多企業(yè)的產(chǎn)品檢驗檢測和質(zhì)量把控發(fā)揮了重大作用，也為其生產(chǎn)制造工藝提供了大量的優(yōu)化改進意見，對其各目標客戶行業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展大有裨益。
“切”產(chǎn)品癥結(jié) ：
全產(chǎn)業(yè)鏈布局，定制化解決方案
圖為中科創(chuàng)新工作人員正在查看檢測產(chǎn)品
在中科創(chuàng)新的生產(chǎn)車間內(nèi)，《中國冶金報》記者看到現(xiàn)場秩序井然，3D成像顯示、在線監(jiān)測等軟件，常規(guī)超聲系列、超聲相控陣系列、TOFD系列、導波監(jiān)測系列、電磁測厚系列等硬件設(shè)備一應俱全，每個設(shè)備都在有序運轉(zhuǎn)。
成熟穩(wěn)定、自主可控的自動化成套系統(tǒng)
保障產(chǎn)品結(jié)實耐用
中科創(chuàng)新總經(jīng)理林光輝向《中國冶金報》記者介紹：“目前，我們已經(jīng)集成了機械、電控、軟件、硬件技術(shù)，硬件電路、軟件代碼、聲學工藝、機電一體化等都是自主研發(fā)設(shè)計，產(chǎn)品具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。核心儀器更是實現(xiàn)了從獲取生產(chǎn)計劃開始到PCB焊接、單板調(diào)試、整機組裝，最后進行整機測試的全流程覆蓋。”
如果把超聲波相控陣檢測儀比作人體，硬件電路、軟件代碼等組件就像是人體的器官和8大系統(tǒng)。一個人的嘴巴不管多么伶牙俐齒，都需要運動系統(tǒng)幫助支撐身體，消化系統(tǒng)幫助供能，呼吸系統(tǒng)提供氧氣，神經(jīng)系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)與思考。
超聲波相控陣檢測儀的各部分組件和儀器不光要自身實力過硬，發(fā)揮自己不可替代的作用，更要配合得當，只有完美融合為一個“有機體”，各“器官”才能各顯其能，才能保障檢測水平持續(xù)高位。
林光輝補充道：“持續(xù)10多年的經(jīng)驗積累，我們的自動化成套系統(tǒng)已經(jīng)十分成熟，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，實現(xiàn)從設(shè)計到交付的‘標準化’作業(yè)，自動化成套系統(tǒng)的成熟穩(wěn)定讓我們的產(chǎn)品結(jié)實耐用。”
銳意進取、實力強大的研發(fā)團隊
精準提供定制化解決方案
中科創(chuàng)新建立且完善了科研創(chuàng)新機制，制訂了關(guān)于科研項目立項、實施，科研經(jīng)費投入與核算，研發(fā)部門績效考評及人才建設(shè)、人才獎勵等方面的規(guī)章制度和項目管理實施細則。
“我們的研發(fā)團隊十分龐大，有80人左右，而且非常穩(wěn)定。”林光輝說，“我大學畢業(yè)就來公司，現(xiàn)在已經(jīng)20多年了。公司留得住人，是因為很有人文關(guān)懷。從企業(yè)文化、管理規(guī)章到日常小事，中科創(chuàng)新始終把員工放在事業(yè)發(fā)展的核心位置。”
中科創(chuàng)新建立了自己的創(chuàng)新平臺。與全國鋼標委、中國金屬學會、中國冶金報社、中國特檢院、上海材料研究所、清華大學、武漢大學、武漢理工大學等業(yè)內(nèi)技術(shù)管理單位、行業(yè)組織、科研院所、新聞媒體等保持合作關(guān)系，在無損檢測理論基礎(chǔ)研究和應用研究方面開展深入探索，圍繞“卡脖子”技術(shù)進行攻關(guān)。
中科創(chuàng)新經(jīng)過多年的發(fā)展，積累了有關(guān)設(shè)備生產(chǎn)制造的豐富經(jīng)驗，已形成一支強大的項目團隊和制造交付服務體系，提供從市場開發(fā)、研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造到現(xiàn)場交付甚至安裝調(diào)試與設(shè)備培訓的一條龍服務，能靈活高效地針對不同行業(yè)和客戶需求，提供場景化定制解決方案，滿足多樣化的檢測需求。
目前，中科創(chuàng)新相控陣產(chǎn)品相關(guān)專利已獲得授權(quán)20項，軟件著作權(quán)8項，主持相關(guān)國家標準5項，還獲得了“湖北省單項冠軍產(chǎn)品”“湖北省創(chuàng)新產(chǎn)品應用示范目錄”“省部級科學技術(shù)獎”“2023年度標準化優(yōu)秀組織獎”（全國鋼標準化技術(shù)委員會）等榮譽稱號。
客戶為先、品質(zhì)保障的服務戰(zhàn)略
追求可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展
中科創(chuàng)新實行項目負責制，嚴格按照買方要求的相關(guān)標準及國家相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定進行產(chǎn)品的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和制造，保證產(chǎn)品的生產(chǎn)進度和技術(shù)要求，并建立完善的流程體系，保證設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量體系有效運行。
中科創(chuàng)新組建專業(yè)化的技術(shù)服務團隊，在接到客戶的咨詢時，熱忱解答客戶所關(guān)注技術(shù)及產(chǎn)品的性能、價格、適用范圍、服務保證等各方面的問題，與客戶接洽時充分解釋并保證客戶弄清所關(guān)注的事項；產(chǎn)品投入正常運行后，仍然隨時為客戶提供一切必要的技術(shù)咨詢。
中科創(chuàng)新?lián)碛袑I(yè)高效的售后服務團隊及規(guī)章制度，接到通知后1小時內(nèi)積極響應，2小時內(nèi)提供解決方案，連續(xù)進行，直到故障修復；如需派員則須24小時內(nèi)趕赴現(xiàn)場；對每次維修服務建立檔案，對每次聯(lián)系、服務、回訪及質(zhì)量反饋信息等資料記錄在案，并做質(zhì)量分析與評估，始終追求品質(zhì)服務，做到客戶滿意。
說到未來發(fā)展和市場前景，林光輝充滿信心：“希望我們的技術(shù)能早日實現(xiàn)設(shè)備智能化、應用領(lǐng)域擴大化和超聲高頻化。”
未來，中科創(chuàng)新相控陣產(chǎn)品將圍繞超聲波相控陣全聚焦，重點開發(fā)高速數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)計算等技術(shù)，解決相關(guān)“卡脖子”問題，盡快將相控陣全聚焦技術(shù)應用于自動化檢測系統(tǒng)。
中科創(chuàng)新還瞄準國內(nèi)外“激光”“數(shù)字化”“云檢測”行業(yè)的前沿技術(shù)，以研發(fā)超聲CT成像技術(shù)、激光超聲技術(shù)系統(tǒng)、AI（人工智能）分析統(tǒng)計技術(shù)為發(fā)展方向，研制和開發(fā)技術(shù)含量高、附加值高、市場競爭力強的高端智能化檢測設(shè)備。
冠軍檔案
中國超聲波相控陣檢測設(shè)備之冠
超聲波相控陣檢測設(shè)備
產(chǎn)地：武漢中科創(chuàng)新技術(shù)股份有限公司
品種：為客戶定制和提供各類相控陣技術(shù)檢測設(shè)備，涵蓋常規(guī)便攜式檢測設(shè)備和自動化智能檢測設(shè)備，擁有全聚焦相控陣檢測設(shè)備、無縫鋼管及管端相控陣自動檢測設(shè)備、鋼板相控陣全覆蓋自動化超聲檢測設(shè)備等多個首臺（套）檢測設(shè)備。
特點：該產(chǎn)品能在高壓、高速度、高負荷等惡劣工況下，實現(xiàn)不破壞產(chǎn)品形狀、不改變產(chǎn)品性能的高精度、高質(zhì)量檢測，具有“被測對象范圍廣，檢測深度大；缺陷定位準確，檢測靈敏度高；成本低，使用方便；速度快，對人體無害”等特點。
應用：該產(chǎn)品廣泛應用于鋼鐵冶金、航空航天、石油化工、核能軍事、汽車造船、鐵路建筑、壓力容器、特種裝備等行業(yè)領(lǐng)域，是西安航天、中國寶武、中石油、中核北方、比亞迪汽車等龍頭企業(yè)的直接供應商，在國內(nèi)市場占有率達18.3%，位居第一，具有極高的業(yè)內(nèi)知名度。
