烽火再燃 从军校博士到创业先锋退役军官徐涛引领国产地下工程项目施工导航仪器走向世界

  41岁退役,选择自主创业,瞄准地下导航仪器领域,自主研发水平定向钻导向定位仪；自筹资金,历时两年,全套自主化产品成功问世；推广伊始,带领团队奔赴工地现场,提供“免费试用”……他就是青岛科艺穿越仪器设备有限公司创始人、总经理——徐涛博士。

  如今,企业自主研发的科艺KY-100型水平定向钻导向定位仪成功跻身业界主流,成功应用于中国乃至全球的地下工程项目施工。目前,全球排名前15的长距离定向钻穿越工程中,有5个是科艺仪器完成。2023年,青岛市第三届退伍军人创业创新大赛中,该产品项目荣获“优胜奖”。

  徐涛是个典型的“学霸”,1994年以优异成绩考入国防科学技术大学仪器科学与技术系,相继完成本科、硕士、博士阶段学习,2006年荣获“优秀博士毕业生”,毕业论文《水平定向钻进随钻测量及定位技术探讨研究》是国内该领域最早一批院校研究成果,也成为他日后创业的重要伏笔。

  军校毕业后,徐涛被分配至海军潜艇学院成为教员,教授潜艇通信相关课程。教课之余,他的科研工作从未止步,主持科研项目10余项,发表论文20余篇,先后荣获学院“优秀党员”“优秀教员”“优秀基层干部”等。

  徐涛在国防科学技术大学完成本、硕、博阶段学习,2006年毕业。受访者提供

  “2018年,军队鼓励和支持我们在满足一定条件下选择自主择业的道路,并在某些特定的程度上倡导继续为社会做出贡献。”徐涛介绍,非开挖定向钻进技术是他读博士期间的研究项目,初衷便是为推进该领域设备的国产化提供技术支撑,“当时这项技术刚从国外传到国内,钻机和仪器都需要进口。”虽然毕业后的工作内容并不涉及这一领域,但是他一直在关注。

  徐涛发现,经过十几年的发展,地下导航仪器国产化进程明显加快,其中水平定向钻机已经产业化,形成成熟技术和装备。然而,在不开挖地表的情况下,引导地下钻头沿着预定轨迹进行钻孔作业,功能先进的导向定位仪至关重要,而高端地磁仪器几乎被国外垄断。“根据当时的调研,中国企业购买一套美国造的先进仪器,除了要支付几十万元的设备费,厂商还会按照系统记录的钻进过程,定期收取‘进尺费’。”徐涛和记者说,这就从另一方面代表着,众多施工公司需要支付高昂成本。

  “虽然只是地下导航仪器领域的一个细分赛道,但是水平定向钻导向定位仪的作用可不小。非开挖定向钻进环境干扰小、低碳环保,适用于地下、水下、陆海等不同环境的施工需求,大范围的应用于石油管线、燃气管线、给排水管线、电力通信等领域,发展前途广阔。”2018年徐涛选择退役,自主择业的想法得到几名博士同学的响应,一支退役博士军官创业团队就此集结,“希望把博士研究课题真正转化为产品,让中国人用上国产导向定位仪。”

  走进青岛科艺穿越仪器位于市南区山东路9号的研发中心,各种专业仪器和实验设备整齐地排列着。徐涛只要不出差,几乎每天都要与小组成员讨论分析产品功能和项目进展。

  回想创业之初,徐涛坦言“累并快乐着”。虽然做的是“老本行”,但是创业不同于做学术,要的是产品和效益。为此,徐涛没有急于注册成立公司,而是研发先行,给自己设定“结题期”。那一段时间,对标国外最先进的技术、最高端产品,徐涛自筹资金,带领研发团队加班加点、不断尝试、反复验证。历经两年研发周期,样机终于诞生,施工公司测试后反响良好。徐涛信心倍增,于是注册公司,真正开始创业。

  徐涛和记者说,“上天容易入地难”,未解决传统导航系统易受到干扰等问题,他结合此前积累的科研和项目经验,把先进的技术引入导向定位仪,创新基于加速度计和磁强计的捷联惯性导航技术来实现地下导向功能,并采用弱磁测量做定位。这样一来,导向定位仪如同拥有了“火眼金睛”,不仅提升了抗干扰能力,也提高了系统可靠性,帮助地面实施工程人员实现精准“打洞”,大幅度的降低成本。

  除了导向功能,另一个重要功能是地面定位。“一个非开挖工程,可能长达几千米,期间要对地下钻具行进位置做定位追踪,这就要使用到磁定位设备。”徐涛介绍,传统方式大多是通过在地面布设通电线圈或线框等产生磁场,占地大、操作复杂、成本高,“我们在吸收业界最先进设备原理的基础上,对系统来进行便捷化改进,地面只需要吊放一根特制的通电螺线管(行业术语叫磁靶),就能实现近一百米深的定位,且可随测随走。”

  徐涛将磁靶比作“如意金箍棒”,通过磁靶的灵活布放,地下钻头端通过搭载高精度磁传感器来接收信号,同时用电脑计算钻头位置,精准高效。竖直磁靶定位成功申请专利,不仅成为科艺穿越的标志性技术,也推动了行业定位方式的变革。

  “中国石油管道局‘国产控向系统(含对接旋转磁铁)’开标,我们成功中标,这是‘国家队’首次批量采购国产导向对穿仪器,标志着对科艺仪器的认可。”日前,科艺穿越收获“大单”,徐涛对于中标结果很激动,这在某种程度上预示着产品的硬核实力得到业内公认。

  事实上,面对市场推广,徐涛的方法很直接,第一个客户就是靠“免费”。当时,国外产品是市场主流,客户对于国产产品性能有所迟疑,徐涛给对方提供“免费试用”,用得好再谈购买。“我们的产品价格仅为国外同种类型的产品的三分之一,并且不收取‘进尺费’,性能方面同样优秀,因此市场开拓起来十分顺利。”徐涛坚信,国产替代的核心是品质,实力会说线月注册成立至今,科艺穿越自主研发的KY-100型水平定向钻导向定位仪,慢慢的变成了国内最受欢迎、性价比最高的有线磁导向产品,带动企业营收指数级增长。

  如今,徐涛正带领科艺穿越研发出高效实用的对接仪器。所谓对接,即从相反方向同时钻进,在预定交叉位置做精确定位,最终将两孔精准对接,堪称“地下百步穿杨”。这项技术不仅在穿越长江、黄河等大江大河的工程中得到普遍应用,还在陆地和海底实现跨越式突破。2023年1月,徐涛亲自带队,在-20℃的严苛环境中,使用搭载对接仪器的控向系统,将国内陆海对穿纪录提升至2737米；今年初,他们再度打破纪录,参与漳州市浯屿岛跨海引水工程建设,助力3336米的跨海管道成功穿海入岛。

  面对未来,徐涛充满信心:“我们将继续致力于技术创新和服务优化,不断的提高产品性能和可靠性,积极拓展水下机器人导航、透地无线导向等应用场景,并积极开拓海外市场,相信科艺仪器能够在全球市场占据更重要的位置。”