问题——核心产品遭遇“成长烦恼”,长期瓶颈影响应用信心。 北京华科仪科技股份有限公司面向电力、石化、水利水务等多个行业提供分析仪器及成套产品。近年来企业围绕工业用水线监测需求推出溶解氢在线分析仪,其中采用氯化银电极的传感器被视为核心部件之一。然而在投放应用后,部分批次出现质量不稳定、寿命偏短、灵敏度不足等情况,个别场景还出现数据反馈为负值的异常现象。对工业水质监测而言,数据准确性直接关联安全运行与客户信任,问题久拖不决不仅影响产品迭代,也制约企业继续开拓市场。 原因——“纳安级”微弱信号与化学反应误差叠加,常规方案难以奏效。 企业技术团队曾从电路设计、元器件替换等多轮排查,但始终未能抓住关键。2025年7月,在北京市总工会“劳模工匠助企行”专项行动对接机制支持下,企业向属地工会提交需求清单,期待引入外部经验“会诊”。中国铁路北京局集团有限公司北京车辆段北京西检修车间副主任、工程师王勇接单后进厂调研,通过查阅资料、跟踪装配和测试流程、对比信号反馈数据,提出决定性判断:该电极输出信号达到纳安级,远弱于常见的毫安、微安级信号,常规采集电路难以实现高精度、低噪声的稳定测量;同时,氯化银在液体环境中产生的信号具有氧化还原反应特征,类似“充放电”过程带来的漂移与偏差,需要专门的数字电路与程序算法进行补偿修正。两类因素叠加,使得“看似元器件问题”的表象背后,实为系统级设计缺口。 影响——从产品可靠性到产业竞争力,关键部件“卡点”牵动全链条。 在线监测设备面向工业现场,工况复杂、干扰源多,一旦传感器输出不稳定,轻则导致误判、增大运维成本,重则影响工艺控制与安全管理。对企业而言,核心部件不成熟会拖慢从研发到规模化的节奏,增加试错成本;对行业而言,高端传感与微弱信号测量能力是仪器装备走向高端化的重要支撑,关键指标若长期徘徊不前,难以在更高要求的应用场景中形成可持续竞争优势。 对策——“现场把脉+经验迁移”,电路与算法协同改造形成可落地路径。 针对微弱信号采集难题,王勇提出从硬件层面降低噪声、提升抗干扰能力:采用低噪声元器件,优化采集链路,并增加屏蔽等设计,减少外部电磁环境对纳安级信号的影响;针对反应带来的漂移与误差,提出从软件与数字电路侧进行补偿:设计专用数字滤波算法与校准程序,对偏差进行修正,提高读数稳定性与可重复性。企业随即组织研发人员按思路开展优化调试,迭代验证后,传感器稳定性与灵敏度明显改善,异常负值现象得到消除。据企业反馈,当前有关指标整体提升约50%,后续仍在围绕小批量试制和改进推进,目标是实现更大幅度的综合性能提升。 前景——以制度化对接提升创新效率,劳模工匠“传帮带”助推高质量发展。 从此次案例看,“劳模工匠助企行”不只是一次技术支援,更体现出将一线实践经验转化为社会化创新资源的机制价值:一上,通过工会组织搭建需求清单与专家接单的渠道,缩短企业寻找“对的人”的时间;另一方面,劳模工匠长期在复杂工况、系统集成和工程落地中积累的经验,能够弥补企业在某些细分领域的知识盲区,推动问题从“反复试错”转向“路径清晰”的系统性解决。随着更多制造企业进入高端化、智能化、绿色化转型阶段,类似纳安级微弱信号、复杂工况可靠性等“难而关键”的问题将更加集中出现。通过常态化的技术服务与人才协同,预计将提高创新成果转化效率,增强关键部件自主研发和工程应用能力。
这场由劳模工匠主导的技术攻关,生动诠释了新时代产业工人队伍的价值与担当。它不仅解决了一个具体的技术难题,更是对产学研协同创新模式的积极探索。在推动高质量发展的新征程上,如何更好地发挥劳模工匠的示范引领作用,促进创新要素的优化配置,值得社会各界深入思考和实践。这种以实际问题为导向、以人才优势为支撑创新模式,或将成为提升产业链韧性和竞争力的重要突破口。