海爾生物：突破極限背后的創(chuàng)新密碼

　　再過幾天，三位“神舟十三號(hào)”航天員就回家了!

　　6個(gè)月的太空“出差”生活里，有兩個(gè)“小家伙”默默陪伴——海爾生物提供的空間站食品冷藏箱和航天醫(yī)用冷儲(chǔ)箱，一個(gè)為航天員儲(chǔ)存保鮮食品，一個(gè)為空間生物醫(yī)學(xué)、生物實(shí)驗(yàn)樣本提供存儲(chǔ)保障。

　　“可上九天，可下五洋”，自2001年開始研制超低溫冰箱，海爾生物在突破國外品牌技術(shù)封鎖的同時(shí)，也讓“中國智造”屢屢投身各種極限科考場景：隨“雪龍?zhí)?rdquo;奔赴南極，伴“蛟龍?zhí)?rdquo;探測海底，助“彩虹魚”探秘馬里亞納海溝。

　　極限場景，還有最高溫度超過40℃的沙漠地區(qū)，海爾生物研發(fā)的太陽能疫苗冰箱為非洲兒童帶去健康保障;還有要求極其苛刻的生物樣本存儲(chǔ)，海爾生物首創(chuàng)的-150℃物聯(lián)碳?xì)渖畹蜏乇�箱近日下線交單海外市場，讓生物樣本深低溫保存這個(gè)世界級(jí)難題，有了一個(gè)穩(wěn)定高效、環(huán)保節(jié)能的新答案。

　　打破壟斷：中國掌握航天冰箱技術(shù)

　　從2011年到2021年，從“神舟八號(hào)”到“神舟十三號(hào)”，海爾生物航天冰箱“六入太空”，成為中國載人航天的標(biāo)配。

　　極限的空間環(huán)境，要求航天冰箱必須具有極致的品質(zhì)——輕強(qiáng)結(jié)構(gòu)、抗震性能優(yōu)、制冷效率高。海爾生物2006年啟動(dòng)研發(fā)，2011年讓第一臺(tái)航天醫(yī)用冷儲(chǔ)箱隨“神舟八號(hào)”飛船入軌。

　　“我們主要突破了三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。”海爾生物航天冰箱研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人陳海濤介紹，第一是輕強(qiáng)結(jié)構(gòu)。航天冰箱研發(fā)過程中的最大難點(diǎn)就是要克服瞬時(shí)重力加速度給產(chǎn)品帶來的沖擊，要能承受振動(dòng)12g和沖擊500g的瞬間最大加速度。這意味著航天冰箱要能承受自身重量500倍的瞬間沖擊。

　　“同時(shí)，在研制過程中，我們通過在制冷系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行顛覆性設(shè)計(jì)，大幅降低了箱體重量，節(jié)約了飛船發(fā)射成本。”陳海濤說。

　　第二項(xiàng)技術(shù)突破是高效智能控制。飛船運(yùn)行中的能源供應(yīng)來自太陽能帆板，十分寶貴，海爾生物采用智能化控制，使航天冰箱的制冷效率提高25%。

　　第三項(xiàng)技術(shù)突破則是高效恒溫蓄冷。這使得在飛船上升及返回階段，沒有能源供應(yīng)的條件下，航天冰箱可以恒溫存儲(chǔ)20個(gè)小時(shí)。

　　值得一提的是，通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，食品冷藏箱實(shí)現(xiàn)了全程遙測、遙控及狀態(tài)分析，降低了航天員的在軌工作量。

　　突破極限：入極地、赴深海、探深淵

　　2014年4月，中國第30次南極科學(xué)考察隊(duì)帶著豐碩成果，乘“雪龍?zhí)?rdquo;凱旋。采集300余份南極生物樣品，是30年南極科考?xì)v程中采集里程最長、采樣數(shù)量最多的，首次在南極半島采集到海蜘蛛等生物樣品……一個(gè)個(gè)科學(xué)考察亮點(diǎn)背后，海爾超低溫冰箱承擔(dān)著珍惜樣品的保存重任。

　　彼時(shí)，“雪龍?zhí)?rdquo;上的大部分設(shè)備是進(jìn)口的。“超低溫冰箱是海爾的，讓我很自豪。”參與此次科考的上海海洋大學(xué)博士賈書磊說。

　　極寒、晝夜大溫差的極地環(huán)境，對科研設(shè)備的性能要求極高。海爾超低溫冰箱被選中，除了優(yōu)良的制冷、保溫性能，可以充分保證樣品安全，還因?yàn)槠湔嫉孛娣e小、單位存放樣品更多，節(jié)約了寶貴的裝船成本。

　　“雪龍”之后，還有“蛟龍”。2015年，海爾超低溫冰箱裝備“向陽紅09號(hào)”，用于第一時(shí)間存放“蛟龍?zhí)?rdquo;海底探測器獲取的深海樣本。

　　長年累月顛簸、震動(dòng)，遠(yuǎn)洋科考對超低溫冰箱的穩(wěn)定性、可靠性要求極為苛刻。海爾超低溫冰箱優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造精良，二氧化碳后備系統(tǒng)等系統(tǒng)確保存放的深海樣本萬無一失，而且采用全球領(lǐng)先的碳?xì)渲评湎到y(tǒng)，無氟環(huán)保，制冷效率也提高了一倍。

　　此外，海爾超低溫冰箱還曾陪伴“彩虹魚”，探秘馬里亞納海溝。2016年6月，海爾超低溫冰箱、深冷液氮存儲(chǔ)系統(tǒng)入駐中國第一艘深淵科考船——“張謇號(hào)”，與11000米全海深載人潛水器“彩虹魚”一起，投身深海探測和深淵科研。

　　對深淵科研而言，生物樣本的獲取、儲(chǔ)存至關(guān)重要。“彩虹魚”號(hào)深潛器抓取的海洋生物樣本及菌種必須及時(shí)進(jìn)行超低溫和深低溫儲(chǔ)存，才能確保樣本的活性及研究價(jià)值。搭載“張謇號(hào)”的海爾超低溫冰箱不僅存儲(chǔ)表現(xiàn)優(yōu)異，而且碳?xì)渲评湎到y(tǒng)完全無氟，綠色環(huán)保，可以有效保護(hù)海洋環(huán)境。同時(shí)，海爾醫(yī)用冷藏箱用于流動(dòng)實(shí)驗(yàn)室短期樣本及試劑存放，依靠獨(dú)有的風(fēng)冷系統(tǒng)和專利風(fēng)道設(shè)計(jì)，使箱內(nèi)溫度更均勻，而電加熱玻璃門則輕松化解海洋潮濕環(huán)境帶來的門體凝露問題。

　　創(chuàng)新基因：有科技才有底氣

　　不管是航天冰箱、太陽能疫苗冰箱，還是超低溫冰箱、碳?xì)渖畹蜏乇�箱�?ldquo;從0到1”的創(chuàng)新，對海爾生物而言，可謂“從開始到現(xiàn)在”，一直處于進(jìn)行時(shí)。

　　海爾生物的發(fā)展始于生物醫(yī)療低溫存儲(chǔ)設(shè)備研發(fā)，當(dāng)時(shí)，這一領(lǐng)域被國外壟斷，技術(shù)壁壘高，歐美、日本品牌對中國企業(yè)實(shí)施技術(shù)封鎖，中國科研工作者只能花大量外匯引進(jìn)設(shè)備。

　　“我們怎么能在國際競爭中站穩(wěn)腳?必須依靠創(chuàng)新支撐，咬定目標(biāo)自主研發(fā)。”這是海爾生物總經(jīng)理劉占杰對團(tuán)隊(duì)的要求，也是對自己的提醒。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，突破了壓縮機(jī)等核心技術(shù)難題，成功打破國外壟斷，生產(chǎn)出中國第一臺(tái)超低溫冰箱。隨著海爾超低溫冰箱量產(chǎn)上市，國產(chǎn)替代變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　此后，海爾生物不斷強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略，著力打造涵蓋生物醫(yī)藥、自動(dòng)化等領(lǐng)域的多元化復(fù)合人才隊(duì)伍。公司建立了科技人才供應(yīng)鏈體系，制定了中長期科技人才配置規(guī)劃，形成了人才儲(chǔ)備池并進(jìn)行梯隊(duì)培養(yǎng)，不斷激發(fā)員工創(chuàng)新潛力。2021年，公司新增人員中(除一線生產(chǎn)人員)，研發(fā)和市場人員占比達(dá) 78%。

　　“海爾集團(tuán)為我們提供了實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的平臺(tái)。”劉占杰表示， “海爾的‘人單合一’模式讓我們從科研工作者轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)業(yè)者。”“人單合一”模式鼓勵(lì)員工以企業(yè)家的心態(tài)為用戶創(chuàng)造價(jià)值，在“人人皆創(chuàng)客”的環(huán)境里，劉占杰從大學(xué)講師成長為掌握超低溫存儲(chǔ)技術(shù)的博士和海爾生物的負(fù)責(zé)人。

　　持續(xù)加大研發(fā)投入，持續(xù)匯聚研發(fā)人才——目前，海爾生物已經(jīng)形成了面向生命科學(xué)和醫(yī)療創(chuàng)新兩大領(lǐng)域的科技創(chuàng)新體系，對創(chuàng)新的堅(jiān)持也收獲了豐厚的回報(bào)：率先實(shí)現(xiàn)-196℃至常溫全溫域、全場景存儲(chǔ);突破大冷量斯特林超低溫制冷等核心技術(shù)，引領(lǐng)全產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳轉(zhuǎn)型;推出全球首款-150℃物聯(lián)碳?xì)渖畹蜏乇��?截至2021年年底，累計(jì)擁有專利539項(xiàng)，獲得行業(yè)唯一的國家科技進(jìn)步獎(jiǎng);20余項(xiàng)技術(shù)成果通過國際領(lǐng)先鑒定，29款產(chǎn)品入選世界衛(wèi)生組織PQS全球采購目錄……

　　全球首款-150℃物聯(lián)碳?xì)渖畹蜏乇��?ldquo;深藍(lán)”下線交單。

　　2019年10月，海爾生物成為青島首家登陸科創(chuàng)板的企業(yè)。劉占杰表示，海爾生物登陸科創(chuàng)板，不僅是因?yàn)槌�低溫制冷技術(shù)打破了國外壟斷和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，更是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的生物安全科技生態(tài)帶來了無限的發(fā)展空間。

　　現(xiàn)在，海爾生物已經(jīng)發(fā)展為生命科學(xué)與醫(yī)療創(chuàng)新數(shù)字場景生態(tài)品牌，從銷售硬件轉(zhuǎn)向提供“產(chǎn)品+服務(wù)”，在樣本安全、疫苗安全、藥品及試劑安全、血液安全四個(gè)場景，滿足多樣、多元的用戶需求。比如，在疫苗接種領(lǐng)域，海爾生物通過創(chuàng)新融合物聯(lián)網(wǎng)與低溫存儲(chǔ)技術(shù)，圍繞疫苗接種安全，打造出“社區(qū)+移動(dòng)”的數(shù)“智”化安全接種全場景方案。