主持研发国产新一代数字气体质量流量控制器 牟昌华：控制气也为争口气 北晚新视觉
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如何作自我介绍，是常常让牟昌华感到头疼的事。在介绍自己时，他总是爱用“工程师”来作概括，但一提到他的研究领域，牟昌华不得不放慢语速，耐心地向对方讲解上十几分钟。很多时候，他还要用上比喻的修辞手法——他的研究太“冷门”了。
虽然“冷”，但至关重要。牟昌华所研究的，是一种名为“气体质量流量控制器”的装置，这是一种曾经被西方发达国家技术垄断的先进设备，众多工业领域都会用到。
“举个例子，我们手机的触摸屏、外壳、芯片，它们的制造都要用到它。”牟昌华打了个比方，气体质量流量控制器就像家里的水龙头。水流太小，菜洗不干净，水流太大，就会造成浪费。水流要开多大，除了要靠水龙头，要靠人的大脑、眼睛和手来调节。“我们的产品就等于把人和水龙头结合在一起，可以精确地控制你想要的气体的流量。”
这样说，可能还会有许多人不理解气体质量流量控制器的用途。但是在我们生活中的方方面面，都在和它发生着联系。比如手机的金属外壳，就是把外壳放在一个真空的环境中，然后通入特殊的气体来给它上色的。如果气体的流量和质量控制不好，那么不同批次的手机外壳颜色可能就会有差别。
再比如街头常见的共享单车，车头的篮筐里都会有一块光伏太阳能板。其实，在光伏太阳能电池片的制备中，需要靠气体来镀膜，靠机器来刻蚀，靠气体来清洗。许多重要环节都是要靠气体质量流量控制器来进行。因此，在类半导体产业中，包括光伏行业、LED行业，对气体要求最高，对气体质量流量控制的要求也很高。在集成电路装备产业里面，气体质量流量控制也是非常核心的一个环节。
一个这么神奇的设备到底有多大呢？其实，气体质量流量控制器的体积很小，不过比手机大一点。可就是这么一个小小的“盒子”，中国人却曾经生产不出来。可以说，国产气体质量流量控制器的诞生，是国外的技术封锁逼出来的。
2005年，牟昌华博士毕业，成了一名应用工程师。当时，国外进口的设备独步天下，有关技术也为西方发达国家所垄断。当时国内只能生产一些模拟产品，这样的产品根本谈不上高精尖，只能应用于一些低端产业中。国产设备不仅精度比较差，反应时间长达5到8秒，而且很不稳定，故障频频。
刚入行的日子里，牟昌华的角色更像个售后客服，每天都能接到客户的抱怨。有一次，他去深圳一个客户那里，客户向他“演示”设备的各种故障，他自己都没法解释。“当时感觉很有挫败感，而且问题解决不了，只能退货。”
知耻而后勇。2006年，牟昌华向世界领先水平发起挑战，主持研发国产新一代数字气体质量流量控制器。国内高校没有气体质量流量控制专业，而且国外还有技术封锁，即便拆开了人家的设备，也不知道其中的原理。牟昌华带领着五六个人的开发团队，苦心孤诣地研究了三年。那一段时间，牟昌华和他的团队是在无休止的加班中度过的。回想起这段日子，牟昌华感慨：虽然累，但是很充实。“我们每天都能察觉缺陷，天天都会有进步。”开发一个配套软件，国外的团队在大多数情况下要一到两年，而他们用了12个星期就做出来了。
2009年，项目组成功研制了CS200气体质量流量控制器，这是国内第一款自主研发的数字产品。在外界看来，辛勤工作有了成果，从此可以高枕无忧了。但在牟昌华看来，这仅仅是工作的开始。因为产品是不是称得上成功，还要靠市场的检验。
正如他所料，CS200投放到市场之后，出现了一系列的问题。在产品问世后的两年间，牟昌华一直在出差。“我可能上午、中午、晚上都会在不同的城市，所以我养成了一个习惯，每天晚上都会在床头放上第二天的早餐，这样一起床就能直接出门了。”那一段时间里，牟昌华陪伴家人的日子屈指可数。但为了可以多陪伴家人一会儿，只要工作一做完，无论多晚，他都要乘坐“红眼航班”飞回北京。
牟昌华说，他之所以要亲自出马，是为了可以第一时间知道客户的抱怨。“因为这样的产品是一个综合性的产品，当出故障之后，你很难判断这样的一个问题是在哪个地方：是在机械，还是电气，还是在软件上……我看这样的产品，就像看我们家孩子一样，我能知道他在哪个地方会有问题，自己去的话就可以心中有数。”
在团队中，牟昌华的责任心强是公认的。一次，天津一个客户反馈设备有问题没有办法解决，牟昌华凌晨3点就来到了单位，思考问题的解决方案。“我到办公室列了个单子，把带哪些设备，做哪些实验都列在了上面。”经过脑海中的反复推演，牟昌华才动身去车站。到了天津，他察觉缺陷并不是出在他的产品上，但他还是帮客户顺利地解决了问题。牟昌华坦言，他之所以如此重视这次“险情”，是因为关系到客户的一套价值上千万元的设备，出于对客户负责的态度，他理应这样。
说到技术，牟昌华变得兴奋起来。“很多工业都是气体工业，所以我们的客户领域非常广。”他所从事的事业，是全世界唯一一种对气体进行精确测量的解决方案，全世界都在使用。毫不夸张地说，一个国家对气体控制的水平高低，决定着一个国家工业水平的高低。在国内，掌握这项技术的团队只此一家，他们的产品达到了世界顶尖水平，竞争对手大多数都是来自国外。
经过了无数次技术改进，国产数字气体质量流量控制器已越来越成熟。目前，牟昌华的产品能够在-20℃到70℃的环境下正常使用，精度控制在1%以内，反应时间在1秒以内。和前些年相比，国产产品有了质的飞跃，不仅在国内市场的占有率在50%以上，而且还出口到了欧美等国。
取得这样的成绩，牟昌华身上的担子依旧没有轻下来。“一个问题解决了，前面还会有十个问题在等着你，科研工作就是这样把你往前推，而不能吃老本。”他说，现在他们的售后问题慢慢的变少了，产能问题却越来越凸显。因为客户的需求慢慢的变大，他们火力全开依然不足以满足订单。
前不久，牟昌华的单位搬到了位于亦庄的新厂房。整理资料的时候，牟昌华找到了一张几年前的生产指标。“当时半年才能生产3000台，现在一个月的出货量就不止这些了。”这一数字的变化，反映了国内企业对于气体质量流量控制装备的需求慢慢的变大，也折射出国家制造水平的提高。
牟昌华在气体质量流量测量和控制领域工作多年，申请获得专利近20余项，成功研发了CS200，CS300，CS230G多个系列产品，大范围的应用于我国大规模集成电路装备、光伏、真空等多个领域，打破了国外对我国的技术垄断。2012年获得北京科学技术二等奖，2015年获北京科学技术三等奖。
牟昌华曾荣获“2010年北京市劳动模范”、“2013年全国五一劳动奖章”、“2015年全国劳模”。
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