六月的武汉,流火未至,天空还飘着蒙蒙的细雨。在电建地产·泛悦城项目的工地上,余碧峰来不及撑伞,跳过一个水坑,三步并作两步快速走上通往办公室的楼梯。从2013年入职到现在,余碧峰的办事风格一直是风风火火的,永远充满了干劲。四年前,还是盛世江城项目电气工程师的余碧峰开始研制电缆防盗报警装置。从2013年12月“高频容抗式电缆线无线防盗报警器”项目立项,到2015年底完成专利申请,再到今年1月成功获得发明专利授权,历时三年之久,余碧峰坚持走完了这条创新之路,完成了电建地产公司历史上的第一项专利发明。
灵感来源于工作——“我要设计一个更好的报警器”
2013年4月,湖北区域“中国电建盛世江城”项目如期开工,并架设了一条全长1800米的高压电缆。然而,由于需要办理各种用电手续,项目迟迟未能完成送电运行,这让余碧峰和他的同事们犯了愁。
搞过电力建设的人都知道,项目施工过程中会用到大量电缆,在电缆未通电之前出现被盗的机率最高,容易造成高额的直接经济损失以及被盗后处理与恢复的时间成本损失。而近几年,电力电缆被盗愈发常见,盗取技术也越来越先进,没有正常送电的电缆在偷盗电缆线的人眼中无异于一块送到口边的“肥肉”,因此,当务之急是要解决电缆防盗这个大问题。
作为项目电气工程师,摆在余碧峰面前的只有两条路,要么请人来看守电缆,要么是安装电缆防盗报警器。一般情况下,人工值守是最保险的。余碧峰算了一笔账,如果请专人来看守电缆,按照白天1人,晚上3人来算,每天费用约为800元,几个月下来,费用就会达到十几万元,对于项目来说成本实在太高;如果自己看守,余碧峰看了看连自己在内只有4个人的项目部,果断放弃了这个方案。
安装电缆防盗报警器顺理成章地被选为了最优方案。“安装报警器的话,我们既能时刻关注电缆的情况,又不耽误办公,省时省力,是最适合我们的。”余碧峰一边说,一边翻出了当年收集的相关材料。那时,为了给项目采购效果最好的报警器,细心的余碧峰并没有急于购买,他先是亲自跑去市场考察了一番,而后又从网上查论文、找资料,发现当时国内市场上的电缆防盗报警器都是电阻式和载波信号式的,而国外相关的技术成果也是少之又少。为了不延误工期,余碧峰最终选择了在当时最为普遍,技术也最为成熟的电阻式电缆防盗报警器。
“实际上,电阻式和载波信号式的电缆防盗报警器都是有缺陷的,电阻法无法确定电缆的电阻减小量和电缆断点,而载波信号法也无法实现距离计算。”凭借过硬的专业知识,余碧峰产生了一个大胆的想法,“所以,当时我就想,我能不能自主设计一个防盗报警器呢?这个报警器一定要既好用又便宜,如果成功了,肯定能给公司节省不少成本。”
没想到,这一“想”,还真让余碧峰“想”出个专利来。
披荆斩棘不畏难——“我头顶的‘两座大山’”
“这个报警器以及申报材料都是利用业余时间做出来的,当时压力也挺大的,最主要的困难有两个,我管它们叫作我头顶的‘两座大山’。”余碧峰半开玩笑地说道。
第一座‘大山’,是工作和学习的双重压力。
2013年9月,在盛世江城项目的工地上,5台500千瓦级别的发电机轰轰作响。由于正式供电问题一直没有得到解决,为保证项目大面积桩基础施工工作有序开展,项目只得采用大功率发电机提供电力保障。然而,随着临时供电已逾6个月之久,噪音扰民投诉日益增多,发电费用成本也越来越高。眼看着每个月将近40多万的电费,余碧峰看在眼里,急在心里。
“武汉这个地方很特殊,很多项目到了交房的时候都没电,需要解决临时用电以及正式用电的问题。”余碧峰回忆,那时候除了要做好每天工地上的常规工作,还要不停地跑外勤,积极与各方沟通协调。用他自己的话说,就是“忙到没有时间跟同事开句玩笑!”
曾经当过兵的余碧峰不怕苦、不怕累,最怕的是时间不够用。为了做好高频容抗式电缆防盗报警器的专利申请工作,余碧峰会在下班后继续加班写材料,经常一直忙到深夜。“我住得远,上下班的路程加起来有48公里,遇到堵车,单程就要两个多小时。有一次我连续干了三个晚上,几乎每天都忙到凌晨四点多,等到第三天早上六点钟起床的时候,我感觉脸都是肿的。”谈及那时艰苦的科研条件,余碧峰却是一脸云淡风轻。
除了工作,学业也给了余碧峰不小的压力。一直以来,余碧峰都葆有一颗好学上进的心。技校电气专业毕业的余碧峰先是入了伍,当了几年的防化兵,后来又通过自考拿下了计算机专业的本科文凭。进入电建地产公司后,他没有放松对自己的要求,考取了通讯专业的在职研究生。
2014年,正值余碧峰准备在职研究生各类课程的学习、考试和毕业论文的撰写之际,为了尽快保质保量完成电缆防盗报警器的专利研发任务,余碧峰把周末的时间也腾出来,专心研究报警器。除了考试,他几乎放弃了大半的课程学习,毕业论文也是一拖再拖,直到今年才完成论文答辩,顺利毕业。
谈及“迟到”了两年多的在职研究生毕业,余碧峰却一点都不后悔自己当初的选择:“在职研究生早两年毕业,只会让我个人早受益两年,而这个专利如果早拿下来两年,将会为公司早节省两年的成本啊!”“孰轻孰重,一较便知,如果历史重来,我也不会改变我的想法。”余碧峰坚定地说。
第二座‘大山’,是研发过程中瓶颈期的考验。
瓶颈期最能考验研发者的意志力是否坚定,放弃或是坚持仅在一念之间,而结果却是天壤之别。几乎每项发明在研发的过程中都会遇到瓶颈,余碧峰的电缆防盗报警器也不例外。从余碧峰收集的大量相关资料看来,除了当时已经得到应用的电阻式和载波信号式的电缆防盗报警器,国内外并没有更加先进的电缆报警防盗技术,因此也就无从参考。那高频容抗式电缆防盗报警器又是如何研制出来的呢?“当然不是一拍脑袋就想出来的,从最后的设计成果来看,总共就只有7个核心元件。但就是这7个核心元件,让我足足构思了大半年。”说着,余碧峰拿起笔,在纸上画起了示意图。
从2013年底开始构思,到2014年6月设计方案初步形成,近7个月的时间里,余碧峰设计过无数个方案模型。他买来研发所需的各种元件,尝试了多种方法,例如数字法,位移比较法,串联分级法,但都因为测试信号不稳定、灵敏度不高等原因无法达到预期效果。“前面几个月,我几乎每天都处于焦虑之中。别人的空闲时间用来休息、娱乐,我用来思考怎么设计报警器,什么时候能做出来。每次一有想法就赶紧去实践,实践之后却总是失败,而且是全部推翻重新来过,有时候也很沮丧。”说到这里,一向直爽的余碧峰不好意思的挠挠头,似乎对当年自己的“小情绪”有些赧然。
然而,失败归失败,沮丧归沮丧,深信“失败是成功之母”的余碧峰却是愈挫愈勇,同时还不忘给自己的研发团队打气。现任盛世江城项目市政工程师的施恢业当时也参与了该项专利的立项工作,他回忆道:“余碧峰后来又尝试了很多方法,还是不行,我们都有点儿灰心了。结果有一天他跑过来跟我说‘小施啊,我觉得之前的失败是很正常的,那是在给成功铺路呢!’我一下被他逗乐了,他继续分析道‘咱们把这个事情想复杂了,(防盗报警器)元件的成本太高了,本来做出这个是为了降低成本,提高效率,如果它本身的成本过高就违背初衷了,我觉得应该往简单实用方面考虑。’从那以后,他好像一下子就找到方向了”。事实证明,没过多久,高频容抗式电缆防盗报警器的设计方案就新鲜出炉了。
功夫不负有心人,因为一次偶然的机会,爱好无线电通讯的余碧峰因为看到了关于调频收音机斜率方面的学术论文而受到启发,“异想天开”地将斜率技术应用到防盗报警器的设计上,大获成功。
“搞研发,不能只在一个领域里研究,各个领域都要有接触和了解,知识面越广,思路就越宽,研发的速度与质量都会有大幅提升。”这是余碧峰的经验之谈。
创新才能有发展——“我的爱好就是搞发明”
在部队的时候,余碧峰就是个“活跃分子”,爱好各种球类运动,爱好无线电通讯,最与众不同的,就是爱好搞发明。
打开“SooPAT搜索”(专利搜索引擎),输入“余碧峰”,你能看到从2011年至今,余碧峰已申请到包括“一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器”在内多达6项之多的专利。其中“一种LED无电解电容恒流电源”的专利发明已经在湖北一家企业得到应用,而这项专利技术的成功应用让该企业在湖北省科技厅认定的高新科技企业排名中迅速上升至第13位,并取得了国家高新科技企业扶持基金。
而对于建筑企业来说,余碧峰的高频容抗式电缆防盗报警器则更为实用。他介绍说:“这个报警器最大的优势,就是电网在带电与不带电的情况下,均能正常报警。其实在设计之初我并没有将这一点考虑进去,是一位项目经理的经历提醒了我。有一次,他为了防止夜间电缆被盗,就想了个办法,临时接上220V的电并安装上电灯,以为高枕无忧了。结果第二天早上一看,电灯还亮着,电缆却不翼而飞了。所以说,即使电缆接了电,也容易被盗。” 高频容抗式电缆防盗报警器的这一特点是其它电缆防盗报警器无法比拟的,它大大降低了电缆线在正式通电前的被盗率,提高了电缆防盗的安全系数。
目前,这项新技术已经在盛世江城项目中得到应用。利用高频容抗式电缆防盗报警器的原理,余碧峰经过三天的组装,包含散件成本、人工费用在内,仅花费了1400元,就成功解决了电缆防盗问题,实现了降本增效。而经过他的测算,如果集中生产转化,一台防盗报警器设备的费用不到200元,若能够大范围使用,带来的经济价值将十分可观。
创新即是生产力,作为电建地产的第一项专利技术成果,余碧峰的高频容抗式电缆防盗报警器为公司开启了一条新的降本增效之路。同时,余碧峰坦言,如果没有公司的支持,他的这条创新之路不可能走得这么远。2014年,余碧峰所在的湖北区域总部向电建地产公司申报了电缆防盗报警器项目的科研立项,得到了公司领导的大力支持,将该项课题向股份公司作了推荐申报。其后,经股份公司评审后,余碧峰的该项课题被确定为股份公司级科研课题,并同股份公司签订了科研合同。科研课题的成功申报,也让余碧峰获得了资金上的支持,为最终成功获得专利认证起到了至关重要的作用。
“根据咱们电建地产的企业性质,下一步可以考虑做外墙保温的专利发明。”瞧,闲不住的余碧峰又开始构思下一个专利了。