烽火通信攻克超強抗彎光纖關鍵技術

　　ICCSZ訊 近期，在剛剛落下帷幕的2014年度“中國通信學會科學技術獎”評選活動中，烽火通信“超強抗彎光纖關鍵技術、制造工藝及成套裝備”項目，憑借其深厚的技術積累和領先的技術優(yōu)勢，從眾多高水平的研究成果中脫穎而出，榮獲中國通信學會科學技術一等獎。在此之前，該項目已經(jīng)獲得總裝備部軍隊科技進步一等獎、湖北省科技進步一等獎。

　　超強抗彎：光纖技術皇冠上的明珠

　　抗彎光纖技術被譽為光纖技術皇冠上的明珠，由于其技術先進性、工藝復雜性和應用廣闊性，也被稱為光纖市場最值得期待的大蛋糕。國際先進企業(yè)投入巨資進行了大規(guī)模研究，試圖在這一光纖新技術領域繼續(xù)占領技術和市場的制高點。對我國而言，抗彎光纖技術是在光纖通信領域實現(xiàn)彎道超車的突破口。如能實現(xiàn)抗彎技術等高端光纖技術的創(chuàng)新突破，形成系列技術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的切蛋糕機會，而且還能反哺常規(guī)光纖技術市場，使原有受制于國外知識產(chǎn)權限制的光棒、光纖核心裝備行業(yè)等能放開手腳，獲得大踏步前行的機會，實現(xiàn)“棒纖纜”一體化全面發(fā)展，進而帶動我國光纖通信技術快速提升。

　　烽火通信秉承武漢郵電科學研究院三十余年的技術積累和沉淀，歷經(jīng)十年之功，在國家“973”、“863”和“科技支撐”等計劃支持下，實現(xiàn)了“超強抗彎光纖關鍵技術、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“設計、工藝、裝備”三大核心光纖技術體系，突破了美日歐技術封鎖與專利壁壘，掌握了超強抗彎光纖從關鍵技術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2mm的超強抗彎光纖，拉絲速度達2800m/min的全球領先的高速拉絲塔，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、技術和裝備三大基礎，從而為我國光纖產(chǎn)業(yè)“由大到強”、與國際光纖巨頭抗衡打下了良好基礎，有力支撐了寬帶中國戰(zhàn)略的實施。

　　該項目突破專利壁壘，實現(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)，多年來累計實現(xiàn)近億芯光纖光纜的應用，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)三大電信運營商工程用量最大的光纜供應商，全球第二大光纜供應商。烽火超強抗彎光纖光纜產(chǎn)品廣泛應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，有力支撐了國家5000億元的寬帶信息化建設。中國科學院院士陳國良在973驗收意見中這樣評價：“該課題提出了彎曲不敏感光纖的三步法光棒工藝方法;實現(xiàn)了國際領先水平高速拉絲技術;研制的超強抗彎單模光纖的最小彎曲半徑達2mm;提交了接入光纖光纜國際標準文稿2份，填補了國內(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已經(jīng)達到了國際領先水平，令人嘆服。”

　　瞄準全球第一，自主研制光棒裝備

　　及高速拉絲塔等成套裝備

　　2011年，商務部對進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。同時，近年來國內(nèi)光纖市場需求旺盛，出現(xiàn)了供不應求的局面，每年的應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。一味地靠買設備進行擴產(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)，有責任樹立自主創(chuàng)新的標桿，帶領我國企業(yè)突破國外技術和專利封鎖，掌握高端光纖成套裝備技術，從而能在與國外企業(yè)全面競爭中占據(jù)有利地位。

　　也正是這一目標的牽引，烽火在進入二十一世紀初即全力開發(fā)光纖裝備，首先攻克了光棒核心裝備技術：PCVD裝備技術。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，實現(xiàn)了抗彎曲光纖復雜波導結構的精細化制造。國家科技支撐計劃王占國院士及驗收專家組對該項目取得的“7項自主創(chuàng)新技術成果”給予高度評價，包括：無損隔熱等離子體諧振腔，沉積和成棒旋轉密封裝置(磁流體軸向密封技術，真空狀態(tài)下的泄漏率達到10-10Pa/m3/s)，電感應熔縮裝置(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系光纖設計與工藝實現(xiàn)的核心，那么光纖拉絲裝備則是光纖產(chǎn)業(yè)化的基礎。國外進口拉絲塔，技術上不一定能完全達到要求，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)驗和技術訣竅。因此經(jīng)過深入評估后，烽火果斷決定自主研發(fā)拉絲塔。

　　瞄準世界領先的高速拉絲塔目標，自建拉絲塔項目正式啟動。十余年的積累和不斷探索，讓項目組用比國外企業(yè)拉絲塔研制建設不到一半的時間，建成了達到世界最高拉絲速度的高速拉絲塔，費用也只相當于引進國外設備的一半。

　　驚人的突破，源自艱辛的付出

　　再先進、再高超的設備，都是人做出來的。拉絲塔項目的成功來之不易，沒有一支敢打硬仗的隊伍，用一半的時間、一半的預算達到業(yè)界一流的設計水準，幾乎是無法想象的。

　　在2012年3月董事會批準拉絲塔建設項目之后，整個項目團隊舉行了一次別開生面的動員會。大會特別邀請了項目組成員的家屬，向他們介紹了這個項目對于發(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)有一種特別的責任感和使命感，這在一般市場經(jīng)濟條件下的企業(yè)里是看不到的。而整個項目實施的過程，團隊員工的家屬都給予了最大程度的配合。光纖的拉制技術實際包含三個層面：光纖拉制的裝備技術、光纖拉制的工藝技術和光纖拉制的管理技術。新建的拉絲塔要形成大尺寸光棒的高速拉制技術，需要實現(xiàn)這三個方面的全面精細化改進。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;在工藝技術方面，則主要涉及高速的升速技術、直徑控制技術和控制系統(tǒng)技術等;在管理技術方面，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。而拉絲塔的建設過程，和工藝改進、管理改進是同步進行的，這里面凝結了建設團隊的大量心血和智慧。與購買設備不同，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)。建設拉絲塔項目時，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)量不達標，需要技術人員進行改造。從拉絲塔頂開始直到底層的生產(chǎn)線，隨處可見項目團隊為了降本增效、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，終于提前完成了預期目標。這種使命感、責任感是用多少錢、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。

　　嚴苛的內(nèi)控標準，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)控指標比國家標準嚴格很多，遠高于行業(yè)平均水平，而所有的成本核算都是在達到內(nèi)控標準的前提下進行控制。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到“高精尖”的標準。烽火通信2013年完成的四座拉絲塔，拉纖速度達到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準要求為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準是245±10微米，烽火的內(nèi)控標準為245±3微米。其誤差精度相當于業(yè)界平均水平的10倍。此外，光纖的內(nèi)涂層沒有國際標準，業(yè)界平均的控制精度在±10微米，而通過精細的控制技術，烽火的內(nèi)控標準達到了±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“高性能超強抗彎光纖關鍵技術、制造工藝及成套裝備”技術，解決了“光棒、光纖核心裝備及工藝等核心技術依賴國外”的問題，實現(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)化的關鍵裝備技術，拉絲速度達到全球最高水平，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”創(chuàng)造了“知識產(chǎn)權、工藝、裝備”三大技術體系，打破了歐美日廠商在該領域的長期壟斷，提升了我國在該領域知識產(chǎn)權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大實力。