機械電子工程專家陳統堅
簡介:
陳統堅自1958年便開始從事機械製造領域科技前沿的研究工作,1959年參與研製成功中國第二台、廣東省第一台數控工具機。此後一直從事“製造系統的計算機控制”方面的科研工作。近代製造業的熱門技術---機電一體化的概念,他在四十多年前便已萌發出來,並持續地加以研究、推進和創新。
萌發“機電一體化”概念
陳統堅自小聰明好學,才思敏捷,他以頑強的毅力努力拚搏,最後以較好的成績通過考試,作為調乾生分配入華南工學院機械製造專業學習。他是唯一被“國家考試委員會”推薦攻讀研究生的畢業生,後來留校任教,教書育人,從事教學科研工作。
陳統堅幾十年一直堅持在教學和科研第一線,理論聯繫實際,不斷創造出科研成果。1958年,華南工學院機械工程系成立數控工具機研製組。他最先回響並積極參與,在學校領導的支持下,於1959年研製成功我省第一台數控工具機。研製數控工具機的關鍵是電子計算機控制系統,當時研製組成員全部是學機械專業出身,這方的知識幾乎是空白。參與者便先從鑽研最基本的計算機單元技術開始,當時各種單元電路都必須用真空電子管、電陰、電容等器件一個一個地焊接而成。經歷了無數個日夜奮戰,成百上千個單元線路外掛程式板製作出來了。控制器成功了。當把控制裝置與工具機接通作連調時,工具機不聽指揮,反覆地來回振盪,再看控制器,一切顯示正常,問題在哪裡?大家群策群力,開動腦筋,後來請來自動控制專業的老師指導,在連線迴路中安裝校正網路,消除振盪,調試成功。在成功的喜悅中,陳統堅悟出一個道理,要使機械工業獲得革命性的發展,一定要使機械技術、電子技術、計算機技術以及自動控制技術緊密地結合起來,才能創造出性能更為優越的新型機電產品,這就是現代流行的“機電一體化”的概念。
再次深悟,主導開發人才需“能機善電”
機電一體化型的技術和產品愈來愈受到社會的青睞,由誰來主導開發它呢?一般的答案是:加強機械與電子技術人員的合作,緊密配合協調,共創碩果。但始終還是“二體”構存,能不能把這“二體”也變為“一體化”呢?即由既懂機械又懂電子及控制技術的人才去挑此重任呢?陳統堅做出肯定的答案,並從自己入手開始探索。他認為:要系統、紮實地掌握一門新學科,最有效的方法就是講授該學科的有關課程。1960年,他被調到自動控制專業任教。在教學中,他主動承擔該專業的《工業電子學》、《自動調節原理》、《隨動系統》等課程的教學,進一步提高機電一體化的理論。1965年,因工作需要,他重返單位,專職搞科研,參與研製成功採用變參元件的第二代數控系統,並開展光碼盤式數字伺機服系統的研究,取得突破性的進展,處於全國領先地位。1966年,“文革“開始,他被下放到”五七幹校“,負責籌建拖位機站,他利用自己的機電綜合技術特長,曾用秤桿、萬用表等土辦法為農村小型水電站作過性能評估;經調研考察,為一座已建成但不能發出電的中型水電站做出正確鑑定,擔出改進意見,挽救了面臨要下馬的電站,避免了投資損失。
1969年,廣州造船廠接受六機部重點攻關任務:要研製大型數控炎焰切割機。廠方跑遍全國尋求合作夥伴,結果,得知陳統堅成功地研製過數控工具機,便把他從幹校調到船廠,投入這一項目攻關。陳統堅進一步把機電一體化的理論套用到實踐中去,他不僅精通技術設計工作,還具有很強的動手能力。就這樣,只花了半年時間,中國第一台9米長的大型數控炎焰切割機誕生了。成果樣機送北京參加國防科研成果展覽,受到好評。項目得到主管部門六機部的通報表彰,並被授予“填補國內空白”的榮譽他再一次領悟到,由於主研人員屬機電一體化型人才,能機善電,能通盤考慮機與電結合界面可能發生的各種問題,可自主地確定解決方法,減少了決策過程的多元化障礙,這就是人才”一體化“的更深內涵。
在數控工具機和數控火焰切割機取是成功後,陳統堅又向新的領域開拓。1972年,在上海舉辦的一次日本數控工具機展覽後,全國掀起了一陣數控熱,有條件的單位都競相試製數控工具機,但水平都停留在仿製日展會上的電液脈衝馬達開環模式,而他當時領導的研製組沒有為潮流所驅,決心走自己的路,向更高層次的全閉環數控系統進軍。在無樣機、無技術資料的情況下,於1974年研製成功了我國第一台採用直線光柵反饋的全閉環數控銑床,技術水平處於全國領先地位。該項研究成果獲1979年廣東省科學大會獎。
學術界上,“世界傑出帶頭人”
1982年~1984年,陳統堅經考試被選拔派往美國洛杉磯加州州立大學,他與美國同行合作開展計算機輔助製造(CAM)的研究工作。回國後,繼續開展有關製造領域前沿學科的研究,取得顯著的成果,發表學術論文50多篇。在加工條件最佳化方面,所提出的求解非線性模型問題的“同倫一嵌入”算法等,處於國內領先水平,獲得同行的好評和引用。陳統堅主持並完成國家自然科學基金、省科學基金、省“八五”科技攻關等科研項目多項,先後11次出席在國內外舉行的國際學術會議並宣讀論文。1991年赴美國參加美國機械工程師學會ASME舉辦的年會,在會上宣讀論文,是唯一的中國代表。會後經申請及資格審核被接納為該學會高級會員。1998年赴美參加同一年會並擔任分組主席。1995年他的事跡簡介被美國傳記學會ABI收錄入第6版《世界傑出帶頭人》名錄中,並授予榮譽獎狀。同時,也被英國劍橋國際傳記中心IBC《世界知名知識界人士》名錄第12版中錄用。
陳統堅不僅在科研領域取得顯著成績,而且,將自己的知識毫不保留地傳授給他人。他注意培養人才。十幾年來,他培養了30多名項士、博士研究生。還主編出版了《機械工程英語》一書。為教育事業、科技發展繼續貢獻力量。他在教學方面,治學嚴謹,在學術界,享有很高的聲望。陳統堅喜愛高雅,淡泊功名,平易近人,是咱們的良師益在!