1962年,刘先林从武汉测绘学院毕业。46年来,他在中国测绘科学研究院执着创新,取得了一系列重大科研成果,改变了我国先进测绘仪器依赖进口的历史,为我国测绘事业的发展作出了巨大贡献。
自从1994年当选中国工程院首批院士以来,刘先林一直不习惯“刘院士”这个称呼。别人一叫刘院士,他就连忙摆手:“叫我老刘好了。”有人比喻说,如果说袁隆平是院士中的农民,老刘就是院士中的工人。
国外产品其实没什么了不起
过去很长一段时间,直到上世纪80年代中期,我国测绘事业发展面临着极大的挑战。一方面,国家经济建设飞速发展,对测绘工作提出了更高、更迫切的要求;同时,测绘仪器装备落后,精密航测仪器完全依赖进口,国外产品占据了90%的国内市场。由于国内研制不出这种仪器,外商漫天要价,一台测绘仪器要价几百万元人民币,甚至把一些零部件拼凑在一起高价出售。更重要的是,真正的尖端技术是不可能买来的。测绘技术和装备的落后,严重制约了国民经济的发展。
“我们曾经进口一批记录仪,每台6万美元,实际上是快要淘汰的产品,有的不能用、有的经常坏,维修一次又要上万美元。过去外汇稀缺,国家还要花那么多钱去购买这些所谓的高技术产品。”老刘说。
有一次在德国,一位外国专家演示他设计的示波器,打出复杂的波形给老刘看,不屑一顾地说:“这种复杂的光机电综合仪器你们搞不了,还是研制单纯光机型吧。”老刘当即把他要演示的下一幕提前道出来,刚才还自我感觉良好的外国专家只好尴尬地收起了仪器。
“对进口仪器的高度依赖、外国人的轻视与傲慢,一次次震撼着我的灵魂,我痛心、惋惜、窝火!中华民族是一个伟大的民族,为什么就不能研制出自己的精密仪器?研制中国人自己的测绘仪器,把国外产品挤出去,是我们科研工作者义不容辞的责任!”不达目的,誓不罢休,成为老刘重要的人生信念。
“我仔细研究国外的产品,其实没什么了不起,我们完全做得了。有一次,国家组团出国考察谈判,准备引进5台解析测图仪。团长问:‘什么是最需要引进的关键技术?’我说:‘除了油漆,我们都搞得了!’中国人并不比外国人笨,一定要有勇气赶超世界先进水平。目前,国货已经覆盖国内市场90%以上,并成功走向国际市场。”老刘说。
老刘凭着超强的自主创新意识,每隔几年就拿出一项能够解决测绘生产瓶颈问题的成果——第一个发明了写入我国航测规范的作业方法,第一次将计算机技术引入航测生产领域,第一次成功研制正射投影仪、数控测图仪、解析测图仪、全数字摄影测量工作站、数字航摄仪等一系列具有自主知识产权的产品。
测绘仪器的更新换代非常快。解析测图仪是老刘1988年的科研成果,后来获得国家科技进步奖一等奖。当时,所有人都为之雀跃:它结束了国外精密测绘仪器长期一统中国市场的局面。到1998年,这类解析测图仪几乎同时进了博物馆。“我们必须不停地推出新产品,才能在世界上站稳脚跟。让人感到欣慰的是,我国航测技术每10年一次的飞跃,基本上都采用了自主创新的产品。”
产业化最成功的科学家之一
如果说矢志报国是老刘科研的动力,那么结合生产搞科研就是他的准则。他不赞成从纸面到纸面的科研工作,也不单纯追求填补空白。“搞科研要向两种人学习,在创新方面要向作曲家学习,永远拿出新东西;在产业化方面要向厨师学习,你做的每顿饭都能被吃掉。科研成果如果缺少创新的成分,没有自己独到的东西,就不会有人应用,怎么谈得上产业化?创新从何而来?只能是生产实际。”
“刚参加工作时,国家测绘局从经济建设需要出发,从1∶5万比例尺地形测图转向1∶1万大比例尺地形测图。原来的那种方法精度比较低,不能用于1∶1万比例尺测图。我深入生产单位与作业员一起作业,对测绘生产有了充分的了解。通过潜心研究,不到一年时间就发明了坐标法解析辐射三角测量,解决了精度低的问题,为航空测量内业平面加密开创了新途径。用这种方法,精度提高了一倍以上,而且省去了大量野外作业,满足了测制1∶1万比例尺地形图的需要。”老刘说。
JX-3解析测图仪的实用性来源于实践。老刘在研制仪器时,特意邀请生产单位的作业员来参与,生产作业需要什么功能,就在仪器上设置什么功能,想用户所想,急用户所急。用户感慨说:“这仪器太好用了,真不知道刘先生是怎么知道测图中那么多细微环节的!”
长期以来,许多用户对国产设备信心不足,甚至认为基本不能用,于是老刘把大量精力用在搞好产品服务上——经常带领课题组同事走进测绘仪器工厂,深入用户单位,上门服务,传送经验,免费解决各种问题。不仅完善了产品,而且感动了用户。JX-4销售至今,每年都销售150套左右,覆盖了整个国内市场。三四年前就有人预测市场已经饱和了,但JX-4的销售势头一直旺盛不衰。
老刘最近研制成功的数字航空摄影相机,从设计研制、生产到试验,始终以用户需求为第一目标,并针对进口产品的不足加以改进。因此,这一仪器在多个方面性能超过国外同类产品,引起瑞士、美国、日本、巴基斯坦等国技术同行的高度关注。
从事科研工作40多年来,老刘发表的论文加起来不超过20篇,而他所有的科研成果没有一个变成保险柜中的常驻图纸,也没有变成无人问津的“铁疙瘩”,每个项目都在实际中应用,转化为现实生产力。科技部高新技术发展及产业化司一位负责同志曾说:“刘院士的成果,做出一个应用一个,他是产业化最成功的科学家之一。”
老刘的成果产生了极大的经济效益和社会效益。他研制的全数字摄影测量工作站已在测绘、水电、铁道、地质、冶金、煤炭、农林、城建、环保等行业大面积推广应用。第三代解析测图仪刚刚研制出来时,四川测绘局买了3台,用这些仪器3个月就完成了宝成铁路复线测图任务,比采用传统方法提高工效5倍,创造产值上百万元。


