包玮，合肥水泥研究设计院总工程师、首席粉磨专家，享受国务院特殊津贴，先后参与、主持国家“七五”“八五”“九五”科技攻关项目、国家863 计划项目和国家“十一五” 支撑计划以及“第二代新型干法水泥生产技术”等项目的研究，取得了一系列重大科技成果并进行了大规模推广应用，为我国大型水泥技术装备国产化、节能减排和参与国际竞争提供了有力支撑。他带领的团队成功研制出我国第一台国产辊压机（也称高压辊磨机），实现了中国水泥辊压机从无到有，由弱到强的飞跃；该辊压机成为水泥行业节能减排首选技术装备之一，结束了我国大型水泥关键技术装备依赖进口的历史，也是唯一把国外同类产品挡在国门之外的关键主机装备，为我国粉体加工行业的节能减排和技术进步作出了重大贡献。他带领团队创造多项世界第一：以超1 600 台套业绩，遥遥领先于国内外同行；以单套产量350 吨/ 小时以上，刷新世界上最大水泥粉磨系统纪录；利用该技术建成了世界上首条大规 模钢渣超细微粉生产线，有效解决了钢渣大规 模高效处理世界性难题。
改革开放四十多年以来，紧跟中国经济建设的脚步，经过几代人的不懈努力，中国水泥工业实现飞速发展。进入本世纪后，中国不仅成为水泥生产大国，而且迈入大型水泥成套技术的强国行列，成为重工业领域最早“走出去”的典范。而这实际上与一批长期以来坚守创新、潜心钻研、默默奉献的科技工作者密不可分。合肥水泥研究设计院总工程师包玮带领的辊压机课题组就是这样一个团队。
2017 年1 月，由包玮作为学术带头人和主要管理者的合肥水泥研究设计院所属中建材（合肥）粉体科技装备有限公司，凭借辊压机的市场占有率、持续不断的研发成果以及强大的研发实力，被国家工信部评为全国首批54 家“制造业单项冠军示范企业”。2018 年2 月， 该辊压机作为水泥行业唯一主机装备亮相中央电视台大型纪录片《大国重器》。
包玮1982 年毕业于马鞍山钢铁学院，并留校担任机械设计教师，与建材水泥还是有挺大的距离，对水泥工艺装备更是完全陌生。一次偶然的工作调动，他阴差阳错地进入了合肥水泥研究设计院（以下简称合肥院），并加入辊压机课题组。他从头学起，结合研发工作需要，不断学习相关专业理论知识，从大量的工作实践和现场经历中不断总结经验，经过这样三十多年的循环往复，终于磨炼成为国内知名的水泥技术专家。因在水泥粉磨领域的突出贡献，包玮获得了三次国家科技进步奖，其中二等奖2 项、三等奖1 项，此外他还被授予“全国五一劳动奖章”“全国优秀科技工作者”“中央企业劳动模范”“安徽省先进工作者”“合肥市科技杰出贡献奖”“全国建材行业优秀企业家”和“全国建材行业十大科技人物”。在成 绩和荣誉面前，包玮显得十分淡定和谦逊，他 认为这是团队智慧的结晶，是数十年里几代人艰辛奋斗换来的。“宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来”，三十多年中，他和同事们坚守创新、磨砺奋进，取得了令人瞩目的成就，他们 的奋斗经历也正是中国科技强国、制造强国发展的一个缩影。
中国第一台辊压机的诞生
辊压机是当今国际公认粉碎效率最高的装备，1985 年在德国首次实现工业化应用。而中国挤压粉磨技术研究几乎是和国外同步的。早在1986 年， 合肥水泥研究设计院申请国家“七五”科技攻关项目，开始了粉磨技术装备的研究开发。1988 年，原国家建材局大力组织实施了辊压机技术的引进， 合肥水泥研究设计院等国内四家建材科研院所和企业承担了技术引进转化任务。当时，年仅31 岁的包玮正担任国家“七五”科技攻关专题——“挤压粉磨新技术及设备的研究”第二负责人，主要从事装备的研发、设计及试制等工作，使他成为中国最早从事辊压机粉磨技术装备研究者之一。由于已经有了两年的研究经历，因此，在引进过程中与德国专家进行了充分深入的交流，掌握了国际上最前沿的技术和设计理念，为日后形成具有自主创新的设计思路和设计理念，完成国内首套辊压机的研究试制奠定了坚实的基础，并且在此基础上独立完成了国外进口设备的调试工作。
当时辊压机是全新的粉碎设备，国内外都处于研究完善期，缺乏成熟的经验借鉴，遇到的困难之大是可想而知的。加之国内机械设备配套能力与世界发达国家存在巨大差距，设备和系统投资大，不适合中小型水泥生产线、故障频发运转率低下等。但是，包玮和团队坚信辊压机作为粉碎效率最高的设备，一定会在粉碎领域占有一席之地，因此在国内其他兄弟单位纷纷放弃之际，他们毅然选择了坚守，把每一次客户的要求作为难得的完善设备、工艺和自动化控制的机会，与市场和时间赛跑，秉承“新技术进步和新设备完善的速度只要超过市场否认的速度，就能取得成功”的理念，不计成本、不放过一点一滴，经过近十年的艰苦努力终于将辊压机这项科技成果转化为行业首选技术装备。
在研究制定首台辊压机总体方案时，包玮并没有完全照搬国外设计，而是根据自己的研究结果，在仔细研究引进技术的基础上去粗取精，消化吸收国外技术和理念的基础上，经过细致的比较、筛选和反复论证，形成了具有自主特色的辊压机设计理念，并且确定了适合中国国情的辊压机设计准则和工艺应用规范，实现了采用全部国产原材料、配套件和加工能力制造出与国外发达国家工艺性能相同的国产化辊压机。
1989 年，他们成功研制的我国第一台水泥辊压机问世，并在江苏省江阴市水泥厂投入工业化运行，开创了辊压机国产化的先河。1990 年12 月， 国家“七五”科技攻关项目“挤压粉磨新技术及设备的研究”通过了科技成果鉴定。该成果为辊压机工业化应用奠定了坚实的基础。1993 年，包玮作为第二完成人荣获国家科学技术进步二等奖。
包玮认为，国产辊压机之所以研发成功，与合肥院的科研管理机制是有很大关系的，同时也与当时国家建材局的大力支持密不可分。原国家建材局从组织立项、技术引进、出国考察以及后来的产品鉴定、应用改进的指导等都给予了强有力的支持。同时，在引进技术之前的两年多研究，对与国外公司谈判， 最终形成自己独到的设计思路起到关键的作用。可以说国产辊压机的诞生，是与行业内一批科技人员的共同努力和上级领导的坚强支持分不开的。
高可靠性辊压机及粉磨系统的推出
科技大奖的取得并不意味着成熟的技术和装备。受制于国内加工、配套件材质以及应用过程中出现的各种各样问题，辊压机在一段时间内受到行业的质疑。包玮和团队逐步认识到，不做工艺研究，哪里来的装备？装备是为工艺服务的；不做水泥成品性能的研究，哪里来的工艺？工艺是为制造出优质产品服务的。只有解决了这两个方向的问题，辊压机关键技术才能被牢牢掌握在中国人自己手中，才能真正实现辊压机本土化和国产化。因此，必须从系统工艺的角度改善设备的使用环境，完善电气及自动化控制系统提高自调节能力。在对辊压机粉磨成品及其性能进行各种测量和理论分析后，他们于1991 年和1996 年提出了“无球磨节能粉磨技术及设备的研究”和“水泥厂料层间挤压粉磨技术及装备的研究开发”研究课题，被国家列入“八五” 科技攻关课题和“九五”科技攻关项目，包玮担任了课题和项目的负责人。
经过近十年的不懈探索，取得重大突破，研发了具有我国自主知识产权的辊压机粉磨技术，开发出SF 型打散分级机和气流高效选粉机等系列配套装备，使挤压粒度和级配更有利于实现粉磨高产节能，首创了具有我国特色的集成高细高产磨、高效选粉机的辊压机联合粉磨新工艺，标志着我国在该技术领域全面达到国际先进水平。该技术成果还成功推广至矿渣超细粉磨等领域。1995 年，因在水泥粉磨领域的贡献，包玮被评选为“国务院政府特殊津贴专家”。这期间，包玮还参与了粉磨相关技术“HFKH 型快速沸腾式烘干系统研究”，作为第三完成人荣获1999 年度国家科技进步三等奖。
通过“无球磨节能粉磨技术及设备”研究，开发出的辊压机及其粉磨系统不仅具有高可靠性、高运转率，而且降低能耗达30% 以上，降低钢材消耗达60%，噪音由120 分贝降低至85 分贝以下，单条生产线的产能提高幅度达200%，保持了与国际先进水平的同步。2004 年12 月，包玮作为项目第一人的“辊压机节能粉磨技术”荣获了“建筑材料科学技术二等奖”。
辊压机大型化与系列化
我国水泥工业大型化和高性能化，对其配套装备不断提出更高要求。对于辊压机来说，不仅仅是解决大型化问题，更重要的是在装备设计理念和工艺系统应用理念方面需要有重大突破，以满足日产5 000 吨及以上大型水泥生产线和年产200 万吨水泥粉磨站要求。
为此，国家下达了863 计划引导项目“大型辊压机节能粉磨技术及装备的开发”及“十一五”科技支撑计划项目“高性能水泥绿色制造工艺与装备”子项“大型水泥辊压机联合粉磨技术的研究及装备的开发”，组织开展对大型辊压机粉磨装备的研制。包玮担任了两个项目的课题负责人，负责全面组织和技术方案、路线制定工作。包玮和团队创新设计理论，开发出采用国产原材料及配套件制造的性能优越、可靠性高的大型辊压机，并且在料床粉碎机理研究方面取得突破，充分挖掘辊压机节能降耗的潜能，为推动水泥技术进步和节能减排提供了强有力的支撑。
国产大型辊压机研发成功，有效地解决了大型粉磨系统热容量大、球磨机散热条件差、分级和选粉系统效率低下难题，使粉磨系统电耗大幅度降低，使得小型粉磨系统或传统球磨系统被大型新型干法水泥生产线替代。与传统水泥粉磨系统比，增产100% 以上，系统节电30% 以上，生产车间环境噪音由110 分贝降至65 分贝，主要技术经济指标达国际领先水平。他们成功研制配套5 000 吨/ 天以上生产线各类不同规格的HFCG系列辊压机，大大加速了水泥行业节能减排及结构调整步伐。
包玮作为第一负责人完成的“大型新型干法水泥生产线粉磨关键装备的研发与应用”项目获2011 年度国家科学技术进步二等奖。此外，他主持的“HFCG160 大型辊压机及粉磨系统节能技术的研究开发”还获得了“安徽省科学技术一等奖”和“建筑材料科学技术一等奖”。
2012 年，包玮和团队开发并提供主机装备的水泥粉磨系统以350 吨/小时单套产量刷新世界最大水泥粉磨系统纪录。2013 年，国内最大规格的HFCG200-180 辊压机生料终粉磨系统顺利投产，产量520 吨/ 小时，吨生料成品电耗12 千瓦时/ 吨，达国际领先水平。
粉磨系统优化升级
“创新是引领发展的第一动力”。包玮认为，这些年来，行业内也出现了不少国产辊压机，但是唯有他们能持续引领行业发展，这主要还是因为坚守了创新，从未停歇。
包玮和团队始终都将技术创新放在首要位置，对辊压机设备和工艺系统进行了不断优化升级。譬如，开发高压力低冲击柔性液压系统、高耐磨新型辊面、电动进料装置、多种分级系统、多功能粉磨工艺系统、远程在线监测与故障诊断技术、智能化控制系统等，大大改善了辊压机设备性能和粉磨系统的稳定性和可靠性。
《中国制造2025》指出，“坚持质量是坚持制造强国生命线，没有一流的制造质量，就不可能建设成为制造强国，我国必须走以质取胜的发展道路”。因此，包玮始终坚持要把质量控制放在首位，要求从产品应用的大系统角度对质量进行前置控制，确保每一台辊压机的产品质量和工艺性能满足为客户提升市场竞争力的需要。
经过持续的研发升级和应用推广，他们的辊压机无论是在制造工艺、精细化程度、使用寿命，还是在产品可靠性和稳定性上均已达到国际同类先进产品水平。与国外知名设备相比，该国产辊压机可靠性更高、运营成本更低、操作维修更方便等，在市场中更具竞争优势。
开启创业之路 促进成果转化
科技成果产业化是把科技成果转化为生产力的必由之路。计划经济时期，科技人员研制出的科技成果往往直接转让给设备制造厂，辊压机技术最初亦是如此。但是实践中，技术进步与应用脱节，使用中出现的问题不能及时反馈研发人员，研发人员缺乏深入实际调查和解决问题的动力，设备设计的完善、工艺设计的不合理、控制系统的不适应所产生的故障频发、运转率低，使得大部分用户对辊压机产生了一些抵触情绪，甚至产生了不小的信任危机。包玮和团队认识到，技术转让存在弊端。首先，不同水泥厂的物料易磨性不同，常常需要根据物料特性调整设备参数，而制造厂对设备性能不了解，不能提供有效的技术服务；其次，产品在使用过程中暴露出来问题，只有研发人员才能及时准确地解决、完善，制造厂只能照图加工。为了解决这一问题，包玮和团队决定自己兴办产业，把最新科技成果中不成熟因素所产生的经济责任承担下来，研发人员直接面对用户，用市场经济的手段倒逼科技进步、技术完善。
要创办大型装备制造企业，其艰辛程度是可想而知的，缺资金、缺经验、缺人员，一切都要亲自动手。1992 年，他们贷款30 万元设立了第一家产业企业——合肥水泥研究设计院肥西节能设备厂，包玮担任主要负责人。这是中国水泥行业内最早进行科技成果化的单位之一。该厂以研发和服务为主要业务，专业生产辊压机，产品加工与配套依托于国内外顶级专业公司和工厂，是典型的“哑铃”型企业。肥西节能设备厂的建立大大加快了科技成果转化速度。经过十多年的发展，该厂由当年产值只有300 万元的小型企业，成为年销售收入超过10 亿元、进入合肥市50 强的明星企业，在水泥行业具有很高知名度。辊压机产业化，也带动了我国机械加工、关键配套件等相关产业的发展，有力地推动了我国大型机械制造、金属和非金属材料等行业技术进步，是名副其实的国之重器。
在市场化的进程中，公司研发团队逐渐地认识到，要抢占市场，提高产品知名度和美誉度，要做大做强，还要在提高产品性能、品质和塑造品牌上下气力、做文章，尤其要打造属于自己的优质品牌。经过十多年的不懈努力，2007 年HFCG系列辊压机获得“中国名牌产品”称号。这是到目前为止，中国科研单位中为数不多获得中国名牌称号的科技产品，它开创了建材行业科研院所自主研发和制造的产品获“中国名牌”的先河。如今，HFCG 辊压机创下多项世界第一，国内水泥行业的第一品牌，并成为水泥生产线首选或必选技术装备，国内水泥行业产能前12 强大型水泥集团都大量采购。
发挥综合优势 开拓海外市场
在水泥行业大规模成功应用后，包玮和团队又将眼光瞄准生料、矿渣、铁矿石、矿山、工业废渣处理等相关领域。尽管都是粉磨粉碎大领域，但是从一个行业跨到另外一个行业难度还是蛮大的。经过近十年研究探索，2016 年4 月，由他担任技术顾问的国家科技部专项基金项目“基于挤压粉碎原理大规模高效处理钢渣的研究与应用”通过了中国建材联合会和安徽省科技厅联合鉴定，主要技术经济指标达到国际领先水平。该项目成功开发出世界上首条大规模、高效的钢渣超细粉磨工艺系统并实现成功运行，根本解决钢渣粉磨所面临的易磨性差、磨蚀性强的难题，生产出品质均匀、有害物质分散、便于后期改性和激发活性的钢渣超细微粉，为钢渣大规模高效应用奠定了坚实基础。该成果被宝钢、马钢和美国哈斯科等国内外大型企业成功用于钢渣处理。该项目获2017 年度“建筑材料科学技术二等奖”。截至2017 年年底，该辊压机已在铁矿石、钢渣、矿渣、化工等行业应用100 台（套）。
业内都说合肥院粉磨技术很强，那强在哪里？包玮认为，其实就是综合技术优势，为客户提供完整、合适的综合解决方案。因为在这里，除了辊压机这一核心技术装备外，还包括了选粉机、分级机、球磨机、烘干机等国际国内领先的粉磨技术装备及工程化应用的最新技术成果，并根据企业具体情况有机地结合，形成完整合理的技术方案。正是这些数十年积累和不断推陈出新的成套粉磨技术使得他们解决系统性和复杂性问题的能力更强，综合优势更明显，这也是他们能够长期引领行业发展的关键所在。
近年来，随着水泥行业结构调整，业内企业发展形势严峻。为此，包玮带领团队紧紧抓住水泥行业智能制造和节能减排这一主题，从研发入手，开展粉碎机理的深入研究与探索，取得了包括智能化控制在内的一批最新科技成果，在提升市场竞争力的同时，也为水泥生产企业提供了更加完善的技术和装备。合肥院通过信息化技术提升了运营服务业务能力，努力实现由设备制造商向提供系统解决方案的服务商和工程运营承包商转变。这不仅减轻了水泥企业生产压力，帮助其提高了市场竞争力，而且也与越来越多的水泥企业共同建立完善的研发体系，为今后的科技进步奠定了基础。这些新模式业务不仅带来了可观经济收益，也培养锻炼了一大批研发与工程技术相结合的复合型科技人才。目前，该团队每年在研项目近20 项，成果源源不断输出， 进一步提高了我国在这一领域的研发能力和水平。
经过多年积累后，他们的辊压机技术装备日渐成熟，广泛应用于国内外新建水泥生产线和老生产线节能技术改造中，成为国内同类装备的第一品牌，并已在冶金、矿山及钢渣深加工等领域应用推广。
在国内市场取得成功后，包玮和团队认识到，要想做大做强，要想更进一步，偏安在国内是不够的，要主动进军海外市场。经过十多年的摸索探路，他们完成了从2003 年首次以合肥院海外EPC 总承包工程方式“走出去” 到完全单独成套出口的转变，辊压机等产品先后销往包括欧盟国家在内的20 多个国家和地区，近100 台套。辊压机也成为中国最早出口的拥有自主知识产权的水泥主机装备。他们也在海外渐渐建立起了良好的口碑。以合肥院辊压机为代表的水泥装备“中国制造”含金量不断提升，赋予了“性价比” 更新的含义，成为世界知名品牌强有力竞争者。
包玮和团队技术创新能力逐步受到国际大型企业集团和同行专家的关注。2013 年9 月，包玮应邀参加了在德国杜塞尔多夫召开的第七届水泥制造工艺技术国际大会，并以“HFCG辊压机粉磨系统及其应用”为题，在这个国际顶级大会公布创新成果，向国际水泥行业介绍了HFCG辊压机粉磨系统的技术理念和应用案例。这是中国水泥粉磨装备技术首次在国外顶级行业会议上展示，充分展现了“中国制造”在国际舞台上的自信。目前他们与国际大水泥集团和水泥技术研发机构保持着经常性的学术交流与合作。德国水泥工业协会主席格哈德·海司（Gerhard Hirth）和德国水泥研究院院长马丁·施耐德（Martin Schneider）博士也多次到访合肥院，并就水泥与使用生产全过程的节能减排、环境保护、二氧化碳排放控制以及绿色发展等课题进行深入交流。
筑牢发展根基 走向更加辉煌
在包玮看来，过去三十年里，合肥水泥研究设计院取得丰硕发展成果，烧成、粉磨、环保、计量、输送等技术装备享誉海内外，这些都是在我国国民经济高速发展和水泥行业快速发展的大背景下完成的，也有力地支撑了水泥行业的科技进步和重大需求。而今中国水泥工业已经处于世界先进地位， 重大创新和原始创新必须由我们自己完成，而加强创新平台建设，延伸创新链，是必然选择。
在包玮精心部署下，2008 年开始，除了软件设施外，合肥院还重新建立了新型研发试验基地，包括挤压粉磨系统、立式磨粉磨系统、亚微米分级机试验系统、输送与计量系统和大气污染物治理综合试验平台等。通过试验平台，合肥院开展一系列原始创新，应用实验、前瞻性的探索研究，并强化以水泥相关装备为主体同时向数字化、网络化、智能化、服务化等多元化方向发展的格局。此外，他们还拓展研发链，先后与国内外企业集团和中国科学技术大学、中科院等合作研究，完善创新体系。
“没有强大的人才队伍做后盾，自主创新就是无源之水、无本之木。”因此，包玮特别重视年轻科技人才培养，帮他们制订发展规划。他强调“合肥院的希望和未来在年轻人身上，青年科技人员必须在呛水中学会游泳”。在他倡导下，该院专门设立了青年科技基金，支持鼓励青年科技人员进行独立科学研究和技术创新，要求重点项目中必须要有年轻人参加或是负责人，让年轻人在科研中学会科研，在市场中完成成果转化，在实践中锻炼成长。这些措施取得了显著成效。目前，仅他所在的辊压机团队就汇聚了一批当前中国出类拔萃的粉磨人才，其中，享受国务院政府津贴4 人、教授级高工23人、工程技术人员100 多人，专业涵盖了基础研究、工艺设计、机械制造、电气自动化、设备制造、工程化应用、智能控制与诊断检测和系统维护等各方面技术。由于宽松的人文环境和科学的职业发展路径，即使遭遇行业不景气的情形，合肥院核心科技人才队伍一直保持了稳定的向心力和凝聚力。
合肥院是一个有着六十年历史以研究为基础的国家级院所，经常承担各类国家重大课题的研究，拥有众多各类专家。包玮从2005 年担任院总工程师，分管科技研发工作，需要了解国家重大需求，把握行业发展方向。因此，他不仅一直坚持不懈地继续研究水泥粉磨技术与装备，还利用一切机会和时间，刻苦学习掌握涉及水泥生产技术及装备以及水泥产品应用等相关知识，并且付诸实践应用。他积极组织、参与国际专业研究机构间的学术交流与合作，提高水平、拓展视野。他经常说“科技进步比的是速度，而人生比的是耐力，失败不可怕，只要不断地学习、总结、反思、提升、再实践，就能走得更远”。 通过十多年的努力，他由一个外行变成了内行，由单一粉磨技术行家成为比较全面、国内建材行业具有较高知名度的专家，不但具备了对院内科技管理和指导的能力，院外对话的能力也得到很大的提升。十多年来，合肥院科技工作取得了长足的发展，被评为“国家高新技术企业”，并获得了“国家认定的企业技术中心”、全国建材行业“科技创新优势企业” 等称号，累计获国家科技进步奖5 项、各类科技成果120 余项，取得国内外授权专利310 多项，主持和参加制定国家和行业标准10 多项。科技成果产业化年均产值超过20 亿元，占全院收入的60% 以上。在遭遇全球金融危机和国内经济调结构去产能、水泥行业市场萎缩寒流下，展现出了强大的生命力，保持了持续稳定健康的发展。
过去的四十多年里，我国水泥工业完成了从追赶者、后进者到创新者、领先者的角色转变。在包玮而言，他们这代人是见证者、亲历者和参与者， 同时也是受益者，这是最大的财富，能为中国水泥工业科技进步尽一份力是最大的幸福。行业的发展、企业的转型都离不开人才的培养，目前除了继续从事科研工作外，他把更多的时间和精力放在了培养新一代研发团队和学术带头人上，完成技术上的传承，实现事业上的可持续发。
（本文节选自中华国际科学交流基金会编写、高等教育出版社出版的《当代杰出工程师（第一辑）》一书，未经许可，不得转载或引用）