讓測繪儀器國產化

1962年，劉先林從(cong) 武漢測繪學院畢業(ye) 。46年來，他在中國測繪科學研究院執著創新，取得了一係列重大科研成果，改變了我國測繪儀(yi) 器依賴進口的曆史，為(wei) 我國測繪事業(ye) 的發展作出了巨大貢獻。
 
　　自從(cong) 1994年當選中國工程院*院士以來，劉先林一直不習(xi) 慣“劉院士”這個(ge) 稱呼。別人一叫劉院士，他就連忙擺手：“叫我老劉好了。”有人比喻說，如果說袁隆平是院士中的農(nong) 民，老劉就是院士中的工人。
 
　　國外產(chan) 品其實沒什麽(me) 了不起 

　　過去很長一段時間，直到上世紀80年代中期，我國測繪事業(ye) 發展麵臨(lin) 著極大的挑戰。一方麵，國家經濟建設飛速發展，對測繪工作提出了更高、更迫切的要求；同時，測繪儀(yi) 器裝備落後，精密航測儀(yi) 器*依賴進口，國外產(chan) 品占據了90％的。由於(yu) 研製不出這種儀(yi) 器，外商漫天要價(jia) ，一台測繪儀(yi) 器要價(jia) 幾百萬(wan) 元人民幣，甚至把一些零部件拚湊在一起高價(jia) 出售。更重要的是，真正的技術是不可能買(mai) 來的。測繪技術和裝備的落後，嚴(yan) 重製約了國民經濟的發展。 

　　“我們(men) 曾經進口一批記錄儀(yi) ，每台6萬(wan) 美元，實際上是快要淘汰的產(chan) 品，有的不能用、有的經常壞，維修一次又要上萬(wan) 美元。過去外匯稀缺，國家還要花那麽(me) 多錢去購買(mai) 這些所謂的高技術產(chan) 品。”老劉說。

　　有一次在德國，一位外國專(zhuan) 家演示他設計的示波器，打出複雜的波形給老劉看，不屑一顧地說：“這種複雜的光機電綜合儀(yi) 器你們(men) 搞不了，還是研製單純光機型吧。”老劉當即把他要演示的下一幕提前道出來，剛才還自我感覺良好的外國專(zhuan) 家隻好尷尬地收起了儀(yi) 器。 

　　“對進口儀(yi) 器的高度依賴、外國人的輕視與(yu) 傲慢，一次次震撼著我的靈魂，我痛心、惋惜、窩火！中華民族是一個(ge) 偉(wei) 大的民族，為(wei) 什麽(me) 就不能研製出自己的精密儀(yi) 器？研製中國人自己的測繪儀(yi) 器，把國外產(chan) 品擠出去，是我們(men) 科研工作者義(yi) 不容辭的責任！”不達目的，誓不罷休，成為(wei) 老劉重要的人生信念。 

　　“我仔細研究國外的產(chan) 品，其實沒什麽(me) 了不起，我們(men) *做得了。有一次，國家組團出國考察談判，準備引進5台解析測圖儀(yi) 。團長問：‘什麽(me) 是需要引進的關(guan) 鍵技術？’我說：‘除了油漆，我們(men) 都搞得了！’中國人並不比外國人笨，一定要有勇氣趕超世界水平。目前，國貨已經覆蓋90％以上，並成功走向。”老劉說。

　　老劉憑著*的自主創新意識，每隔幾年就拿出一項能夠解決(jue) 測繪生產(chan) 瓶頸問題的成果——*個(ge) 發明了寫(xie) 入我國航測規範的作業(ye) 方法，*次將計算機技術引入航測生產(chan) 領域，*次成功研製正射投影儀(yi) 、數控測圖儀(yi) 、解析測圖儀(yi) 、全數字攝影測量工作站、數字航攝儀(yi) 等一係列具有的產(chan) 品。 

　　測繪儀(yi) 器的更新換代非常快。解析測圖儀(yi) 是老劉1988年的科研成果，後來獲得國家科技進步獎一等獎。當時，所有人都為(wei) 之雀躍：它結束了國外精密測繪儀(yi) 器長期一統中國的局麵。到1998年，這類解析測圖儀(yi) 幾乎同時進了博物館。“我們(men) 必須不停地推出新產(chan) 品，才能在世界上站穩腳跟。讓人感到欣慰的是，我國航測技術每10年一次的飛躍，基本上都采用了自主創新的產(chan) 品。” 

　　出國隻有一種理由 

　　上世紀80年代曾湧動出國潮。 

　　“我在美國、日本、德國的老同學、老朋友多次邀請我去國外，我都謝絕了。有人說，你這樣的人在國外，成為(wei) 千萬(wan) 富翁不是難事。但我從(cong) 來沒有想過要成為(wei) 千萬(wan) 富翁，我不能為(wei) 了個(ge) 人待遇去為(wei) 洋人打工。我是一個(ge) 中國人，要為(wei) 中國人爭(zheng) 氣。我不但要證明中國人不比外國人差，而且要證明中國人在幹一樣能夠成功！有一次隨團訪歐，我在給哥哥的信中自豪地說，我隻出一種國：講學、培訓外國人、推xiao我的成果。我後來赴美國、加拿大是宣傳(chuan) 介紹我們(men) 的設備，赴日本是安裝設備、培訓日方人員，赴俄guo是轉讓技術，赴芬蘭(lan) 是去培訓，赴巴基斯坦、澳大利亞(ya) 是裝設備。”老劉說。 

　　老劉的成果從(cong) 根本上改變了我國測繪工作的落後麵貌，極大地提高了測繪生產(chan) 力水平。過去，測繪地圖需要做大量的野外工作，測繪工作者跋山涉水，風餐露宿，非常艱苦，有時甚至要冒生命危險。現在，利用他主持研製的全數字攝影測量工作站，航空照片、衛星照片上普普通通的高山、河流、房屋，由平麵變得立體(ti) 了。以前大量艱辛的野外測繪工作，現在坐在電腦前就能完成了。過去測繪一幅1∶1萬(wan) 比例尺地形圖需要一年多時間，現在不到一個(ge) 月就可以完成，地圖更新速度大大加快。*一項，就為(wei) 國家節約資金約2億(yi) 元。 

　　老劉的成果*打破了國外產(chan) 品在中國測繪上的壟斷。僅(jin) 以全數字攝影測量工作站為(wei) 例，價(jia) 格隻有國外同類產(chan) 品的1/10，不僅(jin) 占領了60％的，而且批量出口到美國、日本等國家和地區。 

　　科研就像在地獄裏爬行 

　　“我大學畢業(ye) 分配到國家測繪總局測繪科學研究所（現在的中國測繪科學研究院），老所長語重心長地說：‘祖國需要什麽(me) ，一線需要什麽(me) ，我們(men) 就要研究什麽(me) 。要到生產(chan) *線去，解決(jue) 生產(chan) 一線的問題，這是研究所的責任，也是研究人員的責任。祖國的希望寄托在你們(men) 身上。’用自己的科研成果武裝測繪生產(chan) 、提高生產(chan) 力，是我一直堅持的人生追求。” 

　　回憶當年，老劉說自己研製航測儀(yi) 器，一無現成圖紙，二無參考資料，三無資金支持。每走一步都要付出更大的代價(jia) 。 

　　“1985年，根據航空測量儀(yi) 器的發展趨勢，我們(men) 結合實際提出了研製解析測圖儀(yi) 的總體(ti) 方案與(yu) 設計思路。這個(ge) 課題不僅(jin) 難度大，包括了光、機、電、航測、電腦技術在內(nei) 的多種學科，而且時間緊，要在兩(liang) 年四個(ge) 月內(nei) 完成總體(ti) 設計和光、機、電部件加工以及上百個(ge) 程序的編製、總體(ti) 調試等工作。課題組每位同誌都以忘我的熱切情懷，夜以繼日地工作。研製過程中，我們(men) 采取結合生產(chan) 分階段研製的辦法，經過1000多個(ge) 日日夜夜的艱苦鏖戰，1987年成功研製出JX-3解析測圖儀(yi) ，並很快在得到大規模應用，一舉(ju) 奪回解析測圖儀(yi) 。德國一家公司的香港銷售公司一*仍難挽回，隻得關(guan) 張大吉。”老劉說。 

　　“JX-3解析測圖儀(yi) 開始用的計算機是單板機，沒有操作係統。為(wei) 了能夠推廣應用，必須及時把單板機提升到係統機上麵去。這是非常重要的一環。那段時間我帶著筆記本電腦，把原來單板機上麵的驅動軟件，一個(ge) 個(ge) 移植到係統機裏麵去。春節期間，助手們(men) 回家探親(qin) ，就剩下我，時間不等人，工作不能停！我拉著10歲的兒(er) 子幫忙，爺兒(er) 倆(lia) 整個(ge) 春節期間在實驗室連續苦幹，一共焊接了幾百個(ge) 焊點，累得幾乎直不起腰來。就在這一年，JX-3解析測圖儀(yi) 實現了批量生產(chan) ，並出口。” 

　　除了條件簡陋之外，從(cong) 事測繪研究還麵臨(lin) 許多挑戰。 

　　老劉說：“科研工作就像在地獄裏爬行，而且背上還壓著一口鍋，一不小心很可能會(hui) 被扣在地獄裏。誰能吃苦，誰能堅持，誰就能後爬出去！否則，沒有頑強拚搏的意誌和堅忍不拔的毅力，就會(hui) 前功盡棄、一事無成！”他牽頭搞的幾個(ge) 重大項目，從(cong) 開始到成功每次都曆時10年左右，經過上百次的失敗、無數次的起起落落。但他從(cong) 不氣餒，從(cong) 未放棄。 

　　老劉說：“早在1968年，我們(men) 在四川編製空中三角測量程序，為(wei) 了解決(jue) 一個(ge) 難點問題，我三天三夜在機房度過，連續上機時間長的一次達8個(ge) 小時。1980年國慶節，為(wei) 了調試等高線擬合程序，3天假期我從(cong) 始至終待在計算機房，每天連續工作10多個(ge) 小時。” 

　　產(chan) 業(ye) 化成功的科學家 

　　如果說矢誌報國是老劉科研的動力，那麽(me) 結合生產(chan) 搞科研就是他的準則。他不讚成從(cong) 紙麵到紙麵的科研工作，也不單純追求*。“搞科研要向兩(liang) 種人學習(xi) ，在創新方麵要向作曲家學習(xi) ，拿出新東(dong) 西；在產(chan) 業(ye) 化方麵要向廚師學習(xi) ，你做的每頓飯都能被吃掉。科研成果如果缺少創新的成分，沒有自己獨到的東(dong) 西，就不會(hui) 有人應用，怎麽(me) 談得上產(chan) 業(ye) 化？創新從(cong) 何而來？隻能是生產(chan) 實際。” 

　　“剛參加工作時，國家測繪局從(cong) 經濟建設需要出發，從(cong) 1∶5萬(wan) 比例尺地形測圖轉向1∶1萬(wan) 大比例尺地形測圖。原來的那種方法精度比較低，不能用於(yu) 1∶1萬(wan) 比例尺測圖。我深入生產(chan) 單位與(yu) 作業(ye) 員一起作業(ye) ，對測繪生產(chan) 有了充分的了解。通過潛心研究，不到一年時間就發明了坐標法解析輻射三角測量，解決(jue) 了精度低的問題，為(wei) 航空測量內(nei) 業(ye) 平麵加密開創了新途徑。用這種方法，精度提高了一倍以上，而且省去了大量野外作業(ye) ，滿足了測製1∶1萬(wan) 比例尺地形圖的需要。”老劉說。 

　　JX-3解析測圖儀(yi) 的實用性來源於(yu) 實踐。老劉在研製儀(yi) 器時，特意邀請生產(chan) 單位的作業(ye) 員來參與(yu) ，生產(chan) 作業(ye) 需要什麽(me) 功能，就在儀(yi) 器上設置什麽(me) 功能，想用戶所想，急用戶所急。用戶感慨說：“這儀(yi) 器太好用了，真不知道劉是怎麽(me) 知道測圖中那麽(me) 多細微環節的！” 

　　長期以來，許多用戶對國產(chan) 設備信心不足，甚至認為(wei) 基本不能用，於(yu) 是老劉把大量精力用在搞好產(chan) 品服務上——經常帶領課題組同事走進測繪儀(yi) 器工廠，深入用戶單位，上門服務，傳(chuan) 送經驗，免費解決(jue) 各種問題。不僅(jin) 完善了產(chan) 品，而且感動了用戶。JX-4銷售至今，每年都銷售150套左右，覆蓋了整個(ge) 。三四年前就有人預測已經飽和了，但JX-4的銷售勢頭一直旺盛不衰。 

　　老劉近研製成功的數字航空攝影相機，從(cong) 設計研製、生產(chan) 到試驗，始終以用戶需求為(wei) *目標，並針對進口產(chan) 品的不足加以改進。因此，這一儀(yi) 器在多個(ge) 方麵性能超過國外同類產(chan) 品，引起瑞士、美國、日本、巴基斯坦等國技術同行的高度關(guan) 注。 

　　從(cong) 事科研工作40多年來，老劉發表的論文加起來不超過20篇，而他所有的科研成果沒有一個(ge) 變成保險櫃中的常駐圖紙，也沒有變成無人問津的“鐵疙瘩”，每個(ge) 項目都在實際中應用，轉化為(wei) 現實生產(chan) 力。科技部高新技術發展及產(chan) 業(ye) 化司一位負責同誌曾說：“劉院士的成果，做出一個(ge) 應用一個(ge) ，他是產(chan) 業(ye) 化成功的科學家。”

　　老劉的成果產(chan) 生了極大的經濟效益和社會(hui) 效益。他研製的全數字攝影測量工作站已在測繪、水電、鐵道、地質、冶金、煤炭、農(nong) 林、城建、環保等行業(ye) 大麵積推廣應用。第三代解析測圖儀(yi) 剛剛研製出來時，四川測繪局買(mai) 了3台，用這些儀(yi) 器3個(ge) 月就完成了寶成鐵路複線測圖任務，比采用傳(chuan) 統方法提高工效5倍，創造產(chan) 值。