#暑期产业实践# 化工领军企业初体验

ON2016-08-25文章来源 教学事务处/物质学院CATEGORY新闻

物质学院2014级本科生暑期产业实践的主题是了解化学、材料以及物理相关行业现状、需求以及未来发展趋势。为此,学校联系了多家知名企业,包括陶氏化学、索尔维集团、巴斯夫等。学生在助理教授李涛、章跃标、郭艳峰三位老师的指导下,组成5-6人小组,通过走访2-3家企业,了解至少两种产品的研发或生产流程、企业安全生产的管理制度和措施,最后利用所得数据进行归纳总结,完成一份调研报告。那么,同学们在实践中都有哪些发现和体会呢?

协同创新 以人为本——陶氏化学调研纪实(供稿人:何佳倩)

7月27日下午,物质学院本科生暑期产业实践拉开了实地调研的第一幕。在前期预调研的基础上,26名同学怀揣好奇和问题来到实地调研的第一站——陶氏化学上海研发中心。本次调研目标是了解在全球化和多元化的背景下,材料领域如何加快技术的革新和突破材料应用的难题。

毗邻上科大的陶氏化学上海研发中心是陶氏亚太区的业务和创新中心,汇聚了陶氏的研发专业技术与面向市场的应用开发实力,使面向不同市场、基于不同技术和分子的产品和解决方案得以快速研发和优化。中心的设置包括了世界领先的研发中心、全球信息技术中心及其它管理和综合设施,共可容纳1800名员工,内设80多个实验室。数百名科研人员在同一屋檐下,携手面向多个对人类的发展和进步至关重要的行业开发创新的解决方案,正是协同创新理念的具体体现之一。

研发部总监吴桐女士向同学们介绍了公司的发展历史、主要业务和创新模式。陶氏作为材料化学领域整体解决方案提供商,目前主要在农业、消费品、基础设施建设、功能材料以及功能塑料五大领域进行核心研发、商业研发以及技术服务与运用开发。作为传统的B to B(Business to Business)化工企业,陶氏的产品并不为普通消费者所熟知,原先的产品研发思路也是基于技术原始革新而推向工业应用。近年来,他们迈出了研发模式B to C(Business to Customer)转变一大步——建立客户中心,与企业客户开展直接交流和密切合作,研发更贴近市场需求的产品。例如,陶氏在水处理行业技术一直保持技术优势,但是其生产的水处理材料一般要通过配件生产商、经销商等多个环节才能到客户手中进行应用,很难进一步直接了解客户需求和技术改进。在一次与海尔公司员工的头脑风暴中,他们得到了洗衣机与净水器结合的启发,从洗衣服不用水的狂热idea到利用净水技术提高洗衣机的除菌、节水等实际技术,通过在洗衣机中内置独立的净水模块,采用孔径为0.02 um医疗级除菌膜滤芯,有效过滤细菌和螨虫,除螨率达99%,更能有效降低洗涤剂残留,让衣物始终在清水中洗涤。最终与其成为战略合作伙伴共同完成了卡萨帝“净水云裳”洗衣机的产品设计研发。

在简要介绍之后,同学们参观了研发中心的健身房、咖啡岛和分析化学实验室。技术创新的关键在于人,同学们在参观过程中深切体会到“以人为本”的公司文化理念,具体表现为弹性工作制和实验室安全等多个方面。陶氏对于员工的时间安排没有硬性规定,在完成工作的前提下每位员工可以自由安排时间,适时进行身体锻炼和加强相互交流。公司的办公设备还注意人体工学的安全要求,每天下午还有ergo time的铃声提示避免久坐损伤。为了提高实验工作的效率,实验人员的办公室与实验室只有一门之隔。这样的安排也使得他们更加注重实验室安全的执行:护目镜、实验室等PPE穿戴成为进入实验室工作的首要动作,主要化学危险品则由独立的仓储调配过来使用,每周三还会进行火警测试等等。

同学们随后参观了客户创新展示大厅,体会到材料科学在生活中无处不在的重要地位。大厅以“视听嗅味触”五感为主题,展示了陶氏作为原材料供应商制造的产品。吴总监还介绍了风力发电扇叶、仿大理石涂料、食品包装材料等等多个产品的设计要求和研发过程,以及与奥运会的合作和产品。同学们还从“陶氏创新墙”上了解到,近年来陶氏获得的创新奖项已从原来以论文为主渐渐转变成以产品为主,说明了客户创新机制对产品市场化的有力推动。

通过参观,同学们对于陶氏化学有更加直观的印象,同时也对创新研发、企业文化等各个方面有了新的好奇。在最后的提问环节,同学们十分踊跃积极,不仅仅局限于预调研时准备的技术细节和企业情况等方面的问题,还对陶氏在科研、企业文化、校园招聘等各方面的模式、特点和政策等方面进行了提问。公司代表对同学的问题进行了耐心地解答,并激励同学们认真学习,发展综合能力,提高自身的竞争力和解决问题的能力。虽然半天的实地调研时间有些短暂,但同学们在此过程中把课堂上的知识、预调研时产生的疑问与企业内的实际情况相结合,对于科技与产业的结合、协同创新等方面有了更为深入的认识。

阳光动力 源自化学——索尔维调研纪实(供稿人:陈安琪 张帆)

7月28日,助理教授林柏霖、李涛、章跃标、郭艳峰、杨永带领近40名物质学院本科生前往位于莘庄工业区的索尔维上海研发中心进行产业实践调研。

刚进入大厅,同学们就被挂在天花板上的“阳光动力号”模型所吸引。“阳光动力号”近期刚刚完成单纯依靠太阳能供能的环球飞行,而索尔维公司是该项目的初期筹划者之一。索尔维不仅提供赞助,还完成了“阳光动力号”大量零部件的设计与生产,在材料轻量化和能源捕获方面做出了卓越的贡献。

在听研发中心的董婕经理介绍了索尔维的发展历程和近况,并进行了必要的安全培训后,同学们穿上防护服、戴上防护眼镜,进入了实验室进行参观。首先进入了电化学实验室,负责人认真地讲解了燃料电池的研究过程和工作原理,在提问环节中,多位同学根据自己在实验室中的初步经验向讲解人发问:“燃料电池电极材料如何筛选?企业更关注影响电池效率的哪些因素等?”引得讲解人连连夸赞“问题很专业”。此外,该实验室中有一名来自于华东理工大学的实习生,他介绍了自己在索尔维公司的经历。同学们对比自己在学校导师或高研院实验室的实践经历,感受到了企业与科研院校在科研模式上的差异:企业是以客户需求为导向,而院校更关注基础研究。

之后同学们分别参观了物理化学实验室、特种高分子应用实验室、食品实验室、氟橡胶实验室和材料力学实验室,每个实验室中先进的设备仪器和专注的工作人员都给同学们留下了深刻的印象。在交流环节,面对同学们连珠炮似的发问,如“企业如何确定研发方向”“在传统聚合物和特种聚合物之间的研发投入如何分配”等,董经理都做了条理清晰的回答。特别是讲到2012年原雇主罗地亚被索尔维收购的事例时,她声情并茂地叙述了从心有不甘到对索尔维的理念和规范化完全信服,令同学们对索尔维有了更加深入的了解。

在调研了陶氏化学和索尔维之后,同学们发现了这两家外企的明显差异。陶氏的商业模式是为客户提供整体解决方案,重视与客户之间的直接合作、共同创新;而索尔维是专注于生产原料的供应,针对客户的特定需求来改进原料。从中间产品和聚合物的生产到高增值工程塑料的研发,索尔维控制了整条聚酰胺生产链。但同时,在产业链的各个环节国内也有众多化工企业与之竞争,如中国神马集团,是索尔维在己内酰胺(聚酰胺的生产原料)供应上的对手。

在参观企业之前,同学们提前做了认真的预调研工作:首先了解企业的产品和业务分类、市场销售情况、创新文化等,然后围绕不同企业提出具有针对性的研究问题。在索尔维的众多产品和业务中,同学们需要从中找出自己最感兴趣、最关心的一种或几种产品,熟悉产品的性能和市场应用,最终在企业参观、与技术人员的交流中深入了解它(们)的生产工艺以及现阶段技术壁垒等问题。因此,同学们在参观企业之前就写出了详细的预研报告。产业实践指导老师李涛助理教授和章跃标助理教授不仅与同学们围绕预研报告进行了多次交流讨论、提出修改意见,还开展了产品知识介绍和专利索引培训。经过预调研和培训,企业不再只是熟悉或陌生的名字,而是能给予同学们答案和机会的地方。

同学们调研企业不是抱着走马观花的心态,而是希望走进企业研发、生产和营销一线,寻找到现阶段学习基础和专业知识、培养科研素养、锻炼综合能力的社会价值。经过这次对索尔维公司和实验室的深度探访,平时只有机会接触到实验室的同学们更加开拓了眼界,深入地了解了企业和高校在科研领域的共性与区别,对企业创新文化与实力的重要性有了更为直观的认识与感受。

感“化”世界——巴斯夫调研纪实(供稿人:林诗绘 季育琛)

巴斯夫是世界上最大的化工企业之一,成立于1865年,目前在欧洲、亚洲、南北美洲的41个国家拥有超过160家全资子公司或者合资公司。为了有针对性、深入的进行调研,实践小组积极准备,通过各种渠道搜集关于巴斯夫的相关知识及信息,并与指导老师章跃标助理教授、李涛助理教授和郭老师积极讨论,在调研活动开展之前就已经做到了然于胸。除了要调研的主要问题,大家积极踊跃,献智献策,共同列出了一系列问题,涉及到先进技术工艺、市场营销、企业管理、公司发展规划、员工招聘等各个方面。有了这些知识及信息储备,大家都深信,此次调研定然“不虚此行”。

8月3日中午,同学们乘车来到至位于浦东外高桥江心沙路的巴斯夫浦东分公司,首先观看了园区安全宣传短片,然后听工作人员介绍公司的安全管理策略。作为一个大型的研发生产一体化基地,巴斯夫浦东分公司从物流安全、职业健康与安全、工艺安全、社区意识与紧急响应、污染防治、产品监管等等方面入手,采取积极的、防患于未然的安全策略,这种对安全的重视不但保障了自身员工的安全,更体现了对周边居民和社会的责任感。

随后,师生与来自于各部门的专家进行了交流讨论。通过这个环节,同学们了解到,巴斯夫的目标是为客户提供更好的原材料和改善生产工艺。公司以市场需求为导向,立足“创造化学新作用”的战略宗旨,在农业、营养与健康、能源、消耗品、汽车移动、电子等领域方面开辟新的研发方向,同时利用这些新型的化学产品以解决人口增长、城市化、能源危机和食物危机等等社会问题。在创新方面,巴斯夫非常注重研发,巴斯夫力求始终比目前的市场需求走的更前沿,为在竞争中立于不败之地做好雄厚的技术储备。仅2015年就投入19.3亿欧元的研发经费,占到当年净利润的28.6%,支持了3000多项研究项目,其中本年度1000多项专利研发与业务挂钩。目前全球共有一万多人从事研发工作,分为先进材料系统、化工工程和生命科学三个大研发部,并与600多所大学和研究所开展研发合作。在合作中,巴斯夫一直秉持互利共赢的原则,从工业合成氨开始,巴斯夫就开始不断从大学、研究所中吸收新的科学理念并开展了大量而密切的合作。企业利用自身的条件为研究人员提供资源和学术课题,而研究人员为企业提供技术解决方案。

巴斯夫在某些具体方向上的高新技术开发吸引了实践小组的兴趣。通过问答同学们了解到,在新能源材料方面,巴斯夫目前主要研究的是太阳能光伏电池,其中通过改变结构形状来降低电阻进而降低功耗是目前一个主要研究方向。目前国内光伏电池的研发工作主要依靠国家的政策补贴,如何将太阳能光伏电池生产成本控制到与火力发电差不多,是太阳能占领未来市场的一个关键性问题。巴斯夫重视持续研发、不断加大研发投入,力争在市场中占据重要地位。企业的雄厚底蕴和实力是巴斯夫立足市场竞争的坚实后盾;在高分子材料方面,巴斯夫重视能源节约以及环保,比如用有机材料聚氨酯代替金属材料,通过减轻汽车重量实现降低汽车能耗,通过提高聚氨酯的隔热性能节约能源。另外,巴斯夫通过产业一体化,将不同的产品生产过程进行合理组合,如将放热反应释放出的热能用于加热反应,一些无用的副产品可以作为其他反应的原料,从技术角度和一体化角度将成本做到最低。不过,高新技术投放市场也并非一帆风顺。比如聚氨酯降解技术,虽然多年前已经研发出来,但是目前使用需要一定的成本,因此还没有被市场广泛采用。新技术与市场的融合,不仅仅是技术本身的问题,市场、政府法律法规等等方面也有深刻的影响。另外,同学们还了解了巴斯夫的招聘要求和流程。了解到:像巴斯夫这样的大型企业需要的不仅仅是“术业有专攻”的人才,更需要员工们具有高效沟通力、企业家精神以及多样化发展等等,因此招聘对象覆盖专业很广,只要进入公司的职员,总会有发挥才智的理想岗位。

交流结束后,巴斯夫工作人员带领大家参观了化妆品研发实验室和先进材料展览室,近距离领略了巴斯夫的化妆品研发流程以及各种未来将惠及人类日常生活的先进材料。在参观过程中,工作人员就大家提出的问题进行了耐心、细致的回答。同学们在提问与参观中积极询问相关负责人企业实习的要求等内容,也体现出部分同学们希望毕业或深造后进入化工行业领头企业的美好追求,这与我校人才培养方面的理念也是不谋而合的。

雨后的浦东外高桥空气清新,落日尚有余辉,同学们带着满满的收获合影留念结束了此次的调研活动,在思考中返回学校。相信在经过若干家顶级化工企业的探访后,大家一定能够得到关于整个产业的大量有益信息。

这是最好的年代,也是最坏的年代。人类不断增长的需求已成为地球不能承受之重,因此,如何利用化学化工技术提高人们生活质量的同时,实现可持续发展至关重要。新材料的发现,生产工艺的改进,将成为未来化工产业发展的主要目标。通过调研,同学们深切感受到,巴斯夫的员工除了有对行业的热情,还有对社会的高度责任感。同学们也深感重担在肩头,应该把握当下,努力学习,培养能力,将大学阶段作为实现“立志、成才、报国、裕民”人生目标的起点。


陶氏吴总监在创新墙前为同学们作介绍


同学们参观陶氏产品展厅


同学们与索尔维工作人员交流


索尔维与阳光动力号


同学们与巴斯夫各部门专家交流

师生在巴斯夫合影