烽火通信攻克超強抗彎光纖關(guān)鍵技術(shù)

　　ICCSZ訊 近期，在剛剛落下帷幕的2014年度“中國通信學(xué)會(huì )科學(xué)技術(shù)獎”評選活動(dòng)中，烽火通信“超強抗彎光纖關(guān)鍵技術(shù)、制造工藝及成套裝備”項目，憑借其深厚的技術(shù)積累和領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢，從眾多高水平的研究成果中脫穎而出，榮獲中國通信學(xué)會(huì )科學(xué)技術(shù)一等獎。在此之前，該項目已經(jīng)獲得總裝備部軍隊科技進(jìn)步一等獎、湖北省科技進(jìn)步一等獎。

　　超強抗彎：光纖技術(shù)皇冠上的明珠

　　抗彎光纖技術(shù)被譽(yù)為光纖技術(shù)皇冠上的明珠，由于其技術(shù)先進(jìn)性、工藝復雜性和應用廣闊性，也被稱(chēng)為光纖市場(chǎng)最值得期待的大蛋糕。國際先進(jìn)企業(yè)投入巨資進(jìn)行了大規模研究，試圖在這一光纖新技術(shù)領(lǐng)域繼續占領(lǐng)技術(shù)和市場(chǎng)的制高點(diǎn)。對我國而言，抗彎光纖技術(shù)是在光纖通信領(lǐng)域實(shí)現彎道超車(chē)的突破口。如能實(shí)現抗彎技術(shù)等高端光纖技術(shù)的創(chuàng )新突破，形成系列技術(shù)和市場(chǎng)的全面解決方案，將不僅能獲得抗彎光纖等光纖新技術(shù)的切蛋糕機會(huì )，而且還能反哺常規光纖技術(shù)市場(chǎng)，使原有受制于國外知識產(chǎn)權限制的光棒、光纖核心裝備行業(yè)等能放開(kāi)手腳，獲得大踏步前行的機會(huì )，實(shí)現“棒纖纜”一體化全面發(fā)展，進(jìn)而帶動(dòng)我國光纖通信技術(shù)快速提升。

　　烽火通信秉承武漢郵電科學(xué)研究院三十余年的技術(shù)積累和沉淀，歷經(jīng)十年之功，在國家“973”、“863”和“科技支撐”等計劃支持下，實(shí)現了“超強抗彎光纖關(guān)鍵技術(shù)、制造工藝及成套裝備”的創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)化突破，連續攻克了“設計、工藝、裝備”三大核心光纖技術(shù)體系，突破了美日歐技術(shù)封鎖與專(zhuān)利壁壘，掌握了超強抗彎光纖從關(guān)鍵技術(shù)到制造工藝再到成套裝備的一攬子解決方案，研制成功最小彎曲半徑可達2mm的超強抗彎光纖，拉絲速度達2800m/min的全球領(lǐng)先的高速拉絲塔，突破了光纖行業(yè)“制造工藝與成套裝備”的瓶頸制約，為我國光纖光纜行業(yè)的全面發(fā)展奠定了知識產(chǎn)權、技術(shù)和裝備三大基礎，從而為我國光纖產(chǎn)業(yè)“由大到強”、與國際光纖巨頭抗衡打下了良好基礎，有力支撐了寬帶中國戰略的實(shí)施。

　　該項目突破專(zhuān)利壁壘，實(shí)現光纖彎曲半徑從數十mm量級降低到mm量級規模生產(chǎn)，多年來(lái)累計實(shí)現近億芯光纖光纜的應用，近三年海內外銷(xiāo)售收入超32億元，其中出口超8億元。烽火通信已成為國內三大電信運營(yíng)商工程用量最大的光纜供應商，全球第二大光纜供應商。烽火超強抗彎光纖光纜產(chǎn)品廣泛應用于國家一級干線(xiàn)網(wǎng)、二級干線(xiàn)網(wǎng)、城域網(wǎng)與接入網(wǎng)絡(luò )，有力支撐了國家5000億元的寬帶信息化建設。中國科學(xué)院院士陳國良在973驗收意見(jiàn)中這樣評價(jià)：“該課題提出了彎曲不敏感光纖的三步法光棒工藝方法;實(shí)現了國際領(lǐng)先水平高速拉絲技術(shù);研制的超強抗彎單模光纖的最小彎曲半徑達2mm;提交了接入光纖光纜國際標準文稿2份，填補了國內空白。”日本國際光纖知名專(zhuān)家鈴木秀雄專(zhuān)程到烽火通信考察，并高度贊賞烽火通信：“拉絲裝備及拉絲技術(shù)已經(jīng)達到了國際領(lǐng)先水平，令人嘆服。”

　　瞄準全球第一，自主研制光棒裝備

　　及高速拉絲塔等成套裝備

　　2011年，商務(wù)部對進(jìn)口光纖的反傾銷(xiāo)裁定，為國內光纖產(chǎn)業(yè)提供了發(fā)展的時(shí)間和空間。反傾銷(xiāo)措施到2016年解除，到那時(shí)，國內光纖產(chǎn)業(yè)將直面全球競爭。因此，在這3年多的時(shí)間里，能不能快速提升競爭力，決定著(zhù)我國光纖產(chǎn)業(yè)的前途和命運。同時(shí)，近年來(lái)國內光纖市場(chǎng)需求旺盛，出現了供不應求的局面，每年的應用總量大約占全球的一半，這對我國企業(yè)的自主研發(fā)和創(chuàng )新能力提出了更高的要求。一味地靠買(mǎi)設備進(jìn)行擴產(chǎn)并不能給企業(yè)帶來(lái)核心競爭力，反倒會(huì )形成競爭紅海，削弱我國企業(yè)與國際領(lǐng)先企業(yè)的競爭能力。烽火作為國內光纖光纜的龍頭企業(yè)，有責任樹(shù)立自主創(chuàng )新的標桿，帶領(lǐng)我國企業(yè)突破國外技術(shù)和專(zhuān)利封鎖，掌握高端光纖成套裝備技術(shù)，從而能在與國外企業(yè)全面競爭中占據有利地位。

　　也正是這一目標的牽引，烽火在進(jìn)入二十一世紀初即全力開(kāi)發(fā)光纖裝備，首先攻克了光棒核心裝備技術(shù)：PCVD裝備技術(shù)。該裝備由沉積車(chē)床和熔縮車(chē)床兩大系統組成，單層沉積精度比其他工藝沉積精度高10倍以上，實(shí)現了抗彎曲光纖復雜波導結構的精細化制造。國家科技支撐計劃王占國院士及驗收專(zhuān)家組對該項目取得的“7項自主創(chuàng )新技術(shù)成果”給予高度評價(jià)，包括：無(wú)損隔熱等離子體諧振腔，沉積和成棒旋轉密封裝置(磁流體軸向密封技術(shù)，真空狀態(tài)下的泄漏率達到10-10Pa/m3/s)，電感應熔縮裝置(較傳統的氫氧焰熱源的溫度場(chǎng)更為穩定)。

　　如果說(shuō)光棒裝備是關(guān)系光纖設計與工藝實(shí)現的核心，那么光纖拉絲裝備則是光纖產(chǎn)業(yè)化的基礎。國外進(jìn)口拉絲塔，技術(shù)上不一定能完全達到要求，而且價(jià)格昂貴，后續的維修、升級改造成本高。而烽火從事光通信研究多年，從這里拉出了中國第一根實(shí)用化光纖，即便在“巴統”時(shí)期，包括制棒、檢測、材料提純都是自己來(lái)做，積累了豐富的經(jīng)驗和技術(shù)訣竅。因此經(jīng)過(guò)深入評估后，烽火果斷決定自主研發(fā)拉絲塔。

　　瞄準世界領(lǐng)先的高速拉絲塔目標，自建拉絲塔項目正式啟動(dòng)。十余年的積累和不斷探索，讓項目組用比國外企業(yè)拉絲塔研制建設不到一半的時(shí)間，建成了達到世界最高拉絲速度的高速拉絲塔，費用也只相當于引進(jìn)國外設備的一半。

　　驚人的突破，源自艱辛的付出

　　再先進(jìn)、再高超的設備，都是人做出來(lái)的。拉絲塔項目的成功來(lái)之不易，沒(méi)有一支敢打硬仗的隊伍，用一半的時(shí)間、一半的預算達到業(yè)界一流的設計水準，幾乎是無(wú)法想象的。

　　在2012年3月董事會(huì )批準拉絲塔建設項目之后，整個(gè)項目團隊舉行了一次別開(kāi)生面的動(dòng)員會(huì )。大會(huì )特別邀請了項目組成員的家屬，向他們介紹了這個(gè)項目對于發(fā)展烽火光纖產(chǎn)業(yè)的重要性，懇請他們在今后很長(cháng)的一段時(shí)間里給予理解和支持。令人感動(dòng)的是，烽火員工對于振興中國光纖產(chǎn)業(yè)有一種特別的責任感和使命感，這在一般市場(chǎng)經(jīng)濟條件下的企業(yè)里是看不到的。而整個(gè)項目實(shí)施的過(guò)程，團隊員工的家屬都給予了最大程度的配合。光纖的拉制技術(shù)實(shí)際包含三個(gè)層面：光纖拉制的裝備技術(shù)、光纖拉制的工藝技術(shù)和光纖拉制的管理技術(shù)。新建的拉絲塔要形成大尺寸光棒的高速拉制技術(shù)，需要實(shí)現這三個(gè)方面的全面精細化改進(jìn)。對大尺寸光棒的拉制而言，在裝備方面主要涉及高溫爐及發(fā)熱元件、吊棒系統、涂覆系統、牽引收絲系統等;在工藝技術(shù)方面，則主要涉及高速的升速技術(shù)、直徑控制技術(shù)和控制系統技術(shù)等;在管理技術(shù)方面，則有拉絲異常的管理、連續拉制的不間斷管理、整體效率提升的方法等。而拉絲塔的建設過(guò)程，和工藝改進(jìn)、管理改進(jìn)是同步進(jìn)行的，這里面凝結了建設團隊的大量心血和智慧。與購買(mǎi)設備不同，自行開(kāi)發(fā)，就要大到一個(gè)高溫容器小到一顆螺絲釘，全部需要自己購買(mǎi)或生產(chǎn)。建設拉絲塔項目時(shí)，大家深刻感受到國內工業(yè)加工能力還有待于提高，很多零部件采購回來(lái)質(zhì)量不達標，需要技術(shù)人員進(jìn)行改造。從拉絲塔頂開(kāi)始直到底層的生產(chǎn)線(xiàn)，隨處可見(jiàn)項目團隊為了降本增效、改善拉纖工藝所作出的努力。就是在這樣困難的條件下，全體員工夜以繼日地工作，付出大量艱苦卓絕的勞動(dòng)，終于提前完成了預期目標。這種使命感、責任感是用多少錢(qián)、多少利益都無(wú)法估量的，這也是烽火作為中國“光通信專(zhuān)家”的立身之本。

　　嚴苛的內控標準，鑄就超一流品質(zhì)

　　烽火通信一貫以高質(zhì)量產(chǎn)品交付為己任，產(chǎn)品的內控指標比國家標準嚴格很多，遠高于行業(yè)平均水平，而所有的成本核算都是在達到內控標準的前提下進(jìn)行控制。比如，用一根大尺寸光棒拉出的光纖，最長(cháng)可以到2000多公里。中間如果有一個(gè)點(diǎn)出了質(zhì)量問(wèn)題，就有可能影響整個(gè)光纖鏈路的通信功能。因此，拉纖過(guò)程的控制絕對要達到“高精尖”的標準。烽火通信2013年完成的四座拉絲塔，拉纖速度達到2800米/分鐘，比業(yè)界較好水平的2000米/分鐘高出40%。2800米/分鐘，相當于時(shí)速170公里，所有的操作、控制、切換都在電光火石之間完成，不允許有絲毫差錯。

　　再如，一根光纖的包層直徑國家標準要求為125±1微米，烽火通信的控制水平是125±0.3微米以下;光纖的涂層直徑國際標準是245±10微米，烽火的內控標準為245±3微米。其誤差精度相當于業(yè)界平均水平的10倍。此外，光纖的內涂層沒(méi)有國際標準，業(yè)界平均的控制精度在±10微米，而通過(guò)精細的控制技術(shù)，烽火的內控標準達到了±1微米。因此可以自豪地說(shuō)，烽火的光纖質(zhì)量比業(yè)界平均水平明顯高出一大截。

　　2016年以后，國外的光纖要進(jìn)入中國市場(chǎng)，中國的光纖也必然要走向世界。因此，企業(yè)要想生存發(fā)展，就必須以全球的視野、站在國際競爭的高度來(lái)打造產(chǎn)品競爭力。烽火前后歷經(jīng)十余年，自主開(kāi)發(fā)出PCVD和高速拉絲裝備，攻克并掌握了“高性能超強抗彎光纖關(guān)鍵技術(shù)、制造工藝及成套裝備”技術(shù)，解決了“光棒、光纖核心裝備及工藝等核心技術(shù)依賴(lài)國外”的問(wèn)題，實(shí)現光纖彎曲半徑從數十mm量級降低到mm量級規模生產(chǎn)。同時(shí)烽火突破了光纖產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵裝備技術(shù)，拉絲速度達到全球最高水平，提升我國光纖產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率40%，為我國光纖光纜產(chǎn)業(yè)“由大做強”創(chuàng )造了“知識產(chǎn)權、工藝、裝備”三大技術(shù)體系，打破了歐美日廠(chǎng)商在該領(lǐng)域的長(cháng)期壟斷，提升了我國在該領(lǐng)域知識產(chǎn)權上的競爭力和影響力，使我國成為掌握光纖制造高性能成套裝備技術(shù)的4個(gè)大國之一。因此，烽火光纖在質(zhì)量和成本兩方面已經(jīng)完全具備了到國際市場(chǎng)闖蕩、與國際頂級巨頭一較高下的強大實(shí)力。