烽火通信攻克超強(qiáng)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)會科學(xué)技術(shù)獎”評選活動中，烽火通信“超強(qiáng)抗彎光纖關(guān)鍵技術(shù)、制造工藝及成套裝備”項(xiàng)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)會科學(xué)技術(shù)一等獎。在此之前，該項(xiàng)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(qiáng)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(fù)雜性和應(yīng)用廣闊性，也被稱為光纖市場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(guī)模研究，試圖在這一光纖新技術(shù)領(lǐng)域繼續(xù)占領(lǐng)技術(shù)和市場的制高點(diǎn)。對我國而言，抗彎光纖技術(shù)是在光纖通信領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車的突破口。如能實(shí)現(xiàn)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(jī)會，而且還能反哺常規(guī)光纖技術(shù)市場，使原有受制于國外知識產(chǎn)權(quán)限制的光棒、光纖核心裝備行業(yè)等能放開手腳，獲得大踏步前行的機(jī)會，實(shí)現(xiàn)“棒纖纜”一體化全面發(fā)展，進(jìn)而帶動我國光纖通信技術(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(xiàn)了“超強(qiáng)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(xù)攻克了“設(shè)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)封鎖與專利壁壘，掌握了超強(qiáng)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(dá)2mm的超強(qiáng)抗彎光纖，拉絲速度達(dá)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(quán)、技術(shù)和裝備三大基礎(chǔ)，從而為我國光纖產(chǎn)業(yè)“由大到強(qiáng)”、與國際光纖巨頭抗衡打下了良好基礎(chǔ)，有力支撐了寬帶中國戰(zhàn)略的實(shí)施。

　　該項(xiàng)目突破專利壁壘，實(shí)現(xiàn)光纖彎曲半徑從數(shù)十mm量級降低到mm量級規(guī)模生產(chǎn)，多年來累計實(shí)現(xiàn)近億芯光纖光纜的應(yīng)用，近三年海內(nèi)外銷售收入超32億元，其中出口超8億元。烽火通信已成為國內(nèi)三大電信運(yùn)營商工程用量最大的光纜供應(yīng)商，全球第二大光纜供應(yīng)商。烽火超強(qiáng)抗彎光纖光纜產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國家一級干線網(wǎng)、二級干線網(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(shè)。中國科學(xué)院院士陳國良在973驗(yàn)收意見中這樣評價：“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(xiàn)了國際領(lǐng)先水平高速拉絲技術(shù);研制的超強(qiáng)抗彎單模光纖的最小彎曲半徑達(dá)2mm;提交了接入光纖光纜國際標(biāo)準(zhǔn)文稿2份，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。”日本國際光纖知名專家鈴木秀雄專程到烽火通信考察，并高度贊賞烽火通信：“拉絲裝備及拉絲技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，令人嘆服。”

　　瞄準(zhǔn)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)口光纖的反傾銷裁定，為國內(nèi)光纖產(chǎn)業(yè)提供了發(fā)展的時間和空間。反傾銷措施到2016年解除，到那時，國內(nèi)光纖產(chǎn)業(yè)將直面全球競爭。因此，在這3年多的時間里，能不能快速提升競爭力，決定著我國光纖產(chǎn)業(yè)的前途和命運(yùn)。同時，近年來國內(nèi)光纖市場需求旺盛，出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面，每年的應(yīng)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。一味地靠買設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)并不能給企業(yè)帶來核心競爭力，反倒會形成競爭紅海，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(nèi)光纖光纜的龍頭企業(yè)，有責(zé)任樹立自主創(chuàng)新的標(biāo)桿，帶領(lǐng)我國企業(yè)突破國外技術(shù)和專利封鎖，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(jù)有利地位。

　　也正是這一目標(biāo)的牽引，烽火在進(jìn)入二十一世紀(jì)初即全力開發(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)。該裝備由沉積車床和熔縮車床兩大系統(tǒng)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(xiàn)了抗彎曲光纖復(fù)雜波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的精細(xì)化制造。國家科技支撐計劃王占國院士及驗(yàn)收專家組對該項(xiàng)目取得的“7項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù)成果”給予高度評價，包括：無損隔熱等離子體諧振腔，沉積和成棒旋轉(zhuǎn)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(dá)到10-10Pa/m3/s)，電感應(yīng)熔縮裝置(較傳統(tǒng)的氫氧焰熱源的溫度場更為穩(wěn)定)。

　　如果說光棒裝備是關(guān)系光纖設(shè)計與工藝實(shí)現(xiàn)的核心，那么光纖拉絲裝備則是光纖產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)。國外進(jìn)口拉絲塔，技術(shù)上不一定能完全達(dá)到要求，而且價格昂貴，后續(xù)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(tǒng)”時期，包括制棒、檢測、材料提純都是自己來做，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)訣竅。因此經(jīng)過深入評估后，烽火果斷決定自主研發(fā)拉絲塔。

　　瞄準(zhǔn)世界領(lǐng)先的高速拉絲塔目標(biāo)，自建拉絲塔項(xiàng)目正式啟動。十余年的積累和不斷探索，讓項(xiàng)目組用比國外企業(yè)拉絲塔研制建設(shè)不到一半的時間，建成了達(dá)到世界最高拉絲速度的高速拉絲塔，費(fèi)用也只相當(dāng)于引進(jìn)國外設(shè)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(shè)備，都是人做出來的。拉絲塔項(xiàng)目的成功來之不易，沒有一支敢打硬仗的隊伍，用一半的時間、一半的預(yù)算達(dá)到業(yè)界一流的設(shè)計水準(zhǔn)，幾乎是無法想象的。

　　在2012年3月董事會批準(zhǔn)拉絲塔建設(shè)項(xiàng)目之后，整個項(xiàng)目團(tuán)隊舉行了一次別開生面的動員會。大會特別邀請了項(xiàng)目組成員的家屬，向他們介紹了這個項(xiàng)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的一段時間里給予理解和支持。令人感動的是，烽火員工對于振興中國光纖產(chǎn)業(yè)有一種特別的責(zé)任感和使命感，這在一般市場經(jīng)濟(jì)條件下的企業(yè)里是看不到的。而整個項(xiàng)目實(shí)施的過程，團(tuán)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(xiàn)這三個方面的全面精細(xì)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(tǒng)、涂覆系統(tǒng)、牽引收絲系統(tǒng)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(tǒng)技術(shù)等;在管理技術(shù)方面，則有拉絲異常的管理、連續(xù)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(shè)過程，和工藝改進(jìn)、管理改進(jìn)是同步進(jìn)行的，這里面凝結(jié)了建設(shè)團(tuán)隊的大量心血和智慧。與購買設(shè)備不同，自行開發(fā)，就要大到一個高溫容器小到一顆螺絲釘，全部需要自己購買或生產(chǎn)。建設(shè)拉絲塔項(xiàng)目時，大家深刻感受到國內(nèi)工業(yè)加工能力還有待于提高，很多零部件采購回來質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，需要技術(shù)人員進(jìn)行改造。從拉絲塔頂開始直到底層的生產(chǎn)線，隨處可見項(xiàng)目團(tuán)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，終于提前完成了預(yù)期目標(biāo)。這種使命感、責(zé)任感是用多少錢、多少利益都無法估量的，這也是烽火作為中國“光通信專家”的立身之本。

　　嚴(yán)苛的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，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(nèi)控指標(biāo)比國家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格很多，遠(yuǎn)高于行業(yè)平均水平，而所有的成本核算都是在達(dá)到內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)的前提下進(jìn)行控制。比如，用一根大尺寸光棒拉出的光纖，最長可以到2000多公里。中間如果有一個點(diǎn)出了質(zhì)量問題，就有可能影響整個光纖鏈路的通信功能。因此，拉纖過程的控制絕對要達(dá)到“高精尖”的標(biāo)準(zhǔn)。烽火通信2013年完成的四座拉絲塔，拉纖速度達(dá)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(dāng)于時速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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)是245±10微米，烽火的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)為245±3微米。其誤差精度相當(dāng)于業(yè)界平均水平的10倍。此外，光纖的內(nèi)涂層沒有國際標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)界平均的控制精度在±10微米，而通過精細(xì)的控制技術(shù)，烽火的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了±1微米。因此可以自豪地說，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，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打造產(chǎn)品競爭力。烽火前后歷經(jīng)十余年，自主開發(fā)出PCVD和高速拉絲裝備，攻克并掌握了“高性能超強(qiáng)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)依賴國外”的問題，實(shí)現(xiàn)光纖彎曲半徑從數(shù)十mm量級降低到mm量級規(guī)模生產(chǎn)。同時烽火突破了光纖產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵裝備技術(shù)，拉絲速度達(dá)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(qiáng)”創(chuàng)造了“知識產(chǎn)權(quán)、工藝、裝備”三大技術(shù)體系，打破了歐美日廠商在該領(lǐng)域的長期壟斷，提升了我國在該領(lǐng)域知識產(chǎn)權(quán)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闖蕩、與國際頂級巨頭一較高下的強(qiáng)大實(shí)力。