“我們到海外學(xué)東西，其實最終目的還是想為祖國做點事情。 對科研來說，最重要的是思路，方向?qū)α耍腿菀祝环駝t，就會走彎路。因此，我們做一件事，知其然，還必須知其所以然。”

專家簡介

　　陳文軒

　　1983年7月獲得南京工學(xué)院（現(xiàn)更名為東南大學(xué)）無線電工程系學(xué)士學(xué)位。1983年8月至1991年6月在中國科學(xué)院廣州電子技術(shù)研究所從事電子與通信技術(shù)的研發(fā)工作。

　　1993年5月獲得美國休斯敦大學(xué)電氣工程系碩士學(xué)位。先后在美國貝克休斯公司和哈里伯頓公司從事測井裝備的研發(fā)工作。

　　2006年1月，他到長城鉆探工程公司測井技術(shù)研究院（原中油測井技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司研發(fā)中心）工作，通過對現(xiàn)代通信理論特別是正交頻分復(fù)用理論的研究，并對測井電纜傳輸模式在電纜通信與井下儀器供電中的應(yīng)用等技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，成功開發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、達(dá)到國際領(lǐng)先水平的高速測井電纜傳輸系統(tǒng)。其上傳速率達(dá)到了1000Kbps，為研制開發(fā)下一代分辨率更高、 系統(tǒng)更復(fù)雜的成像儀器提供了通信保障。

　　作為項目的總設(shè)計者，他帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊成功開發(fā)出有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于以太網(wǎng)技術(shù)的井下儀器總線系統(tǒng)，總線的數(shù)據(jù)率達(dá)到了10Mbps。

　　作為LEAP800測井平臺項目的總體設(shè)計者，他研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)化和模塊化測井平臺達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

1  技術(shù)創(chuàng)新的智慧變陣

　　記者：2010年11月18日，LEAP800測井系統(tǒng)順利通過集團(tuán)公司科技成果鑒定。專家認(rèn)定其整體達(dá)到國際先進(jìn)水平。其中，電纜傳輸技術(shù)和陣列感應(yīng)技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。這給中國石油測井帶來了怎樣的競爭力？

　　陳文軒：這證明，在國內(nèi)，我們一樣能研發(fā)出世界一流的測井裝備！中國測井企業(yè)可以用LEAP800在全球各地投標(biāo)作業(yè)，擁有了與國際知名公司在同一起跑線上競爭的利器。

記者：測井這個專業(yè)是公認(rèn)的“高技術(shù)綜合集成”。作為項目的總設(shè)計者，您主要負(fù)責(zé)哪方面的研發(fā)？

陳文軒：這套測井系統(tǒng)主要包括一個測井平臺系統(tǒng)和井下儀器等。我負(fù)責(zé)的是地面系統(tǒng)、井下電纜傳輸以及儀器總線的研發(fā)。我們主要是搭個平臺，唱主角的還是井下儀器。

　　記者：那么，您提出的網(wǎng)絡(luò)化、模塊化和平臺化的核心設(shè)計理念如何理解？利用衛(wèi)星通信、互聯(lián)網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)實施的遠(yuǎn)程控制和傳輸技術(shù)實現(xiàn)全球無縫隙寬帶網(wǎng)絡(luò)接入、全球數(shù)據(jù)共享又是怎么回事兒？

陳文軒：地面系統(tǒng)是支持平臺，需要事先綜合考慮、設(shè)計好所有因素。我們從一開始就確立了開發(fā)滿足油田技術(shù)服務(wù)所需要的鉆井、測井、錄井、隨鉆測量、定向等信息數(shù)據(jù)的現(xiàn)場采集與處理，數(shù)據(jù)實時傳輸、存儲及顯示的網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)的研發(fā)思路，創(chuàng)立了井場統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)理念。整個地面系統(tǒng)是一個網(wǎng)絡(luò)，地面與地下的通信又是一個網(wǎng)絡(luò)，所有的井下儀器又是一個網(wǎng)絡(luò)。每個儀器有一個IP地址，像計算機(jī)一樣即插即用。這使設(shè)備本身可以像積木一樣，根據(jù)井下測試需要任意組拼，能夠提供常規(guī)、成像以及地層測試等多種測井技術(shù)服務(wù)。同時，組件可以像電腦上插入鼠標(biāo)接口一樣，自動進(jìn)行識別。只要插上網(wǎng)線，LEAP800測井系統(tǒng)就可以像騰訊QQ一樣，實現(xiàn)自動在線升級。

　　記者：相比而言，這太方便了。在測井系統(tǒng)上應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，全球范圍內(nèi)這樣做的多嗎？其先進(jìn)性在哪兒？

陳文軒：除我們外，只有極個別的西方公司也應(yīng)用這樣的技術(shù)。這套網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)加上衛(wèi)星通信，就意味著你在世界上任何一個地方，都可以掌控全球的儀器服務(wù)狀況。打個比方，在高危地區(qū)進(jìn)行技術(shù)服務(wù)時，只要當(dāng)?shù)厝税言O(shè)備連接上，把電源打開，工程技術(shù)人員就可以在北京總控室操作測井大車。當(dāng)國外施工現(xiàn)場操作員工碰到技術(shù)難題時，技術(shù)支持專家也可以把操作界面轉(zhuǎn)過來遠(yuǎn)程操作。根據(jù)不同的需要，在國外，我們用海事衛(wèi)星；在國內(nèi)，使用3G技術(shù)可以更省錢。

　　記者：現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)速率可以達(dá)到1000Mbps，地面以上的好說，但在地面以下的復(fù)雜環(huán)境中，對儀器總線要求就更高了吧？

陳文軒：是。所謂的儀器總線，相當(dāng)于辦公室的計算機(jī)都連到服務(wù)器上的連線，同樣是應(yīng)用了當(dāng)下最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。其難度表現(xiàn)在，一方面要接受井下傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，一方面要給井下儀器穩(wěn)定供電。關(guān)鍵點在于如何實現(xiàn)高效率分配。共7根纜線加上一個纜皮組合成小手指粗細(xì)的電纜，既要通過通信向下發(fā)命令、向上傳數(shù)據(jù)，又要分路向下供電，少則兩路，多則四路，瞬間功率很大……你要做的就是在相互不干擾的情況下，實現(xiàn)幾根線間的最佳組合。

2  超越自我，讓理想照進(jìn)現(xiàn)實

　　記者：您是目前世界上最高速測井遙測系統(tǒng)的開發(fā)者。在全球范圍內(nèi)，把高速電纜傳輸速率提高到800Kbps，是您在美國公司參與研發(fā)的；現(xiàn)在中國石油的1000Kbps是世界第一，也是您創(chuàng)造的。這就相當(dāng)于打破了自己保持的紀(jì)錄，您是如何不斷超越自我的？

　　陳文軒：要創(chuàng)新，就必須避開已有的知識產(chǎn)權(quán)。重打鼓另開張意味著我們要重新梳理技術(shù)細(xì)節(jié)，建立模型，拋棄舊有的研發(fā)思路，確保研發(fā)成果不受知識產(chǎn)權(quán)的約束。

　　記者：這就是說，同樣的路，您要用不同的方法走兩回。盡管已經(jīng)積累了成功經(jīng)驗，但要研發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)成果，就必須另辟蹊徑。這是不是具有更大的挑戰(zhàn)性？

陳文軒：對科研來說，最重要的是思路，方向?qū)α耍腿菀祝环駝t，就會走彎路。如果只是跟著別人仿造，不了解系統(tǒng)和協(xié)議，就只能掛接人家設(shè)定好的儀器，不能在系統(tǒng)上增加自己需要的新儀器。

因此，我們做一件事，知其然，還必須知其所以然。因為這個研發(fā)結(jié)合了中國測井企業(yè)和市場的需要，每一行的代碼都是自己編寫的，每一件器械都是自己選擇的，每一個連接都是自己設(shè)計的。這使每一個環(huán)節(jié)都具有成長性，未來設(shè)備也可根據(jù)需要隨時再升級。而且，我們可以在這個系統(tǒng)上掛接自己需要的任何儀器，就像在電腦上插網(wǎng)卡一樣簡單。

　　記者：與平日我們看得見、常用的通信不同，要把儀器在井下采集的數(shù)據(jù)從地下傳輸上來，讓地面上的系統(tǒng)來處理，這個過程面臨極其復(fù)雜的高溫、高硫、高壓、震動環(huán)境考驗，最難解決的問題是什么？

　　陳文軒：相比我們生活中用的電話線或者幾兆甚至幾十兆的寬帶，測井電纜的頻帶也相對比較窄。其差別之大，如果把電話線比作高速公路，那電纜線就是農(nóng)村里的小土路。因為特殊環(huán)境對電纜在材料、抗拉、耐高溫、強(qiáng)度等方面的特殊要求限制了頻帶。要想在這有限的空間里“開快車”，決定了搞井下通信只能最大限度地高效利用頻帶。

　　記者：那您帶領(lǐng)團(tuán)隊從何入手去解決難題？

　　陳文軒：過去我們使用頻帶的技術(shù)比較粗放，只使用了一部分。現(xiàn)在的OIDM技術(shù)則是把頻帶分成一小塊一小塊的子頻帶來使用，讓每一塊的頻率更高，抗干擾能力更強(qiáng)。一旦外界對某一塊頻帶造成了影響，也可能繞開這一小塊不用，但并不影響其他部分正常傳輸。

另外一個難點就是溫度，我們的電纜要求在175攝氏度高溫環(huán)境中正常工作，但我們定制的器械常常達(dá)不到這個要求。因為眼下軍用品才做到125攝氏度，工業(yè)級只有85攝氏度。

　　記者：這就是說，在眼下的技術(shù)產(chǎn)品環(huán)境中，能找到的配件、器械很難滿足測井電纜的創(chuàng)新需求？

陳文軒：的確。因為我們的技術(shù)相對較新，用的很多產(chǎn)品都是剛剛研發(fā)出來的。要選擇出適用的，就得不斷地買來各種產(chǎn)品進(jìn)行溫度試驗。買來的芯片，看上了容量大、體積小，但絕大部分又不符合溫度要求。這樣的試驗既花時間又花精力，但還必須一次次地堅持做，不可心存半點僥幸。

　　記者：因為涉及技術(shù)多，這樣的研發(fā)并不是自己努力就可完成的，也受制于眼下相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品的發(fā)展制約？

陳文軒：對，測井系統(tǒng)的技術(shù)確實與當(dāng)前技術(shù)發(fā)展相輔相成。別人不需要、不去做的事，就得自己去尋求滿足自己研發(fā)需求的產(chǎn)品元件。這也是我們耗費精力和時間最多的地方。最多的時候，同樣的實踐需要幾十次。

　　3 事業(yè)平臺的誘惑

　　記者：說到創(chuàng)新理念，您在中國科學(xué)院的廣州電子技術(shù)研究所待了8年，到了海外又學(xué)習(xí)工作了十幾年，在哪些方面受到了震撼沖擊？哪些是研發(fā)中最具核心價值、直接發(fā)揮作用的因素？

　　陳文軒：其實國內(nèi)的機(jī)制也是比較完善的，一直在探索更好的路徑。在海外，感受比較深的是科研人員做事情更踏實認(rèn)真，目標(biāo)明確。從需求開始，到設(shè)計，再到路徑，一步一步去做，追求在最短時間內(nèi)做成可以在市場上產(chǎn)生效益的產(chǎn)品。但不以成敗論英雄，不見得一年半載、兩三年就得出一個產(chǎn)品。有些研發(fā)是長期的，但對公司的未來又是至關(guān)重要的，科研人員也會扎扎實實地做積累，著眼于長遠(yuǎn)發(fā)展。

　　記者：您在貝克休斯和哈里伯頓的時候，都經(jīng)歷過研發(fā)進(jìn)行到一定程度，由于外界經(jīng)濟(jì)形勢影響或者內(nèi)部環(huán)境變化，項目被動地停下了的情況。那如果以產(chǎn)品論英雄，是不是因為產(chǎn)品沒有出來，就算您的研發(fā)失敗了呢？或者說受損失的是科學(xué)家或者公司？

陳文軒：在西方，研發(fā)的目標(biāo)是把產(chǎn)品推向市場。但公司也會考慮根據(jù)市場環(huán)境的變化，把有限的資金、力量集中到最有市場的項目上。不能馬上產(chǎn)生效益的項目，可以暫緩。研發(fā)的科學(xué)家、骨干人員被視為公司的根本，就算市場環(huán)境不好，公司效益受到影響，也不會減少關(guān)鍵科研人員，這是公司保持持續(xù)競爭力的保證。

　　記者：2006年時還沒有“千人計劃”。而當(dāng)時的您在世界這個領(lǐng)域中屬于最優(yōu)秀的專家了，當(dāng)時的中油測井技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司（CNLC）并不顯眼，您怎么下決心義無反顧地回國創(chuàng)新？

　　陳文軒：我們到海外學(xué)東西，其實最終目的還是想為祖國做點事情。當(dāng)時一說回國的話題，幾乎沒有經(jīng)過多少時間的思考就決定了。考慮更多的倒是“怎么做”。2004年底到2005年底，我們一直在溝通：中國測井到底需要什么，我們回國后如何做才能效率比較高？畢竟，中國石油是個很大的平臺，也是一個大氣的企業(yè)集團(tuán)。

在美國做，環(huán)境是好，但難以給國內(nèi)培養(yǎng)人才。我們不光想自己研發(fā)出一項或者幾項新產(chǎn)品，還想帶出、擁有一支創(chuàng)新團(tuán)隊，創(chuàng)新研發(fā)的文化、理念、精神、技術(shù)，我們的創(chuàng)新能力才算有了活源，水平才能步步提高。

記者：持續(xù)地保持并突破世界紀(jì)錄并不容易，但您做得好像并不費勁？

　　陳文軒：因為我一直在這個領(lǐng)域，天天思考、琢磨的就是這些東西。中國人不笨，我也算不上聰明，就是比別人多花一點時間。我一直就是想做好自己！

　　4 這是一個團(tuán)隊工作 人才最重要

　　記者：剛回國時，最大的困難不是環(huán)境、不是機(jī)制，而在于尋找到合適的人才？

　　陳文軒：這是一個團(tuán)隊工作，沒有人才，就不可能出成績。盡管當(dāng)時企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)開了一路綠燈，但這個行業(yè)面窄，我們選人家嚴(yán)格，人家對我們也很挑剔，前三個月才選到幾個人。雙方的理念和要求必須匹配才行。不過，幾年過去了，那一番工夫沒有白費，當(dāng)初招來的那些人，現(xiàn)在都是頂梁柱。

　　記者：帶團(tuán)隊的難度在于，要建立適合的科研文化。人員通過不同渠道、不同的成長經(jīng)歷，“心在一處”相當(dāng)關(guān)鍵。如何讓大家在企業(yè)中目標(biāo)一致？

　　陳文軒：在研發(fā)過程中，我們建立各學(xué)科之間的緊密協(xié)作溝通機(jī)制，研發(fā)團(tuán)隊分成總線、遙傳、地面三個項目組，重點培育團(tuán)隊的持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新能力。在管理上，主要是建立一套嚴(yán)格的研發(fā)流程，讓每位員工都清楚自己該做哪些工作，如何做才能保證效率更高。

　　記者：創(chuàng)新本來就是做以前沒做過的事，是允許失敗的。為什么您卻要求研發(fā)團(tuán)隊的每個人追求“零錯誤”理念？

　　陳文軒：這并不矛盾。在做事之初，設(shè)計時必須系統(tǒng)思考，把每一個細(xì)節(jié)都當(dāng)成一個系統(tǒng)，把需求考慮周全。在具體設(shè)計中，每個環(huán)節(jié)都要反復(fù)論證，追求滿足整個大系統(tǒng)的要求。不僅一個人思考，研發(fā)小組還要坐在一起討論，站在客戶角度看問題，以智慧激發(fā)智慧。幾個回合后，基本上就可以達(dá)到“零錯誤”了。當(dāng)然，也有當(dāng)下技術(shù)解決不了的難題，但這依然是我們追求的目標(biāo)。

記者：這對一個人的影響不僅在于當(dāng)下，更在于未來，您努力讓科研人員養(yǎng)成好的科研習(xí)慣，是可以讓他們受益終身的。

　　陳文軒：我們提倡把每一步研發(fā)都當(dāng)成最后的版本，追求做到完美，是眼下可以做到的最好的。如果留有余地，總想著這個問題可以等下一個版本時再解決，那肯定做不好。因此，“把每一版都當(dāng)成最后一版來做”是我們致力于建設(shè)的科研文化。

　　記者：那年輕人跟您做上一段時間，都可以站在更高的臺階上想問題，每個人都可以當(dāng)將軍了！

陳文軒：中國有句古語，修身齊家治國平天下。做事情，有多大的本事做多大的事。我們招聘來的人，一般會先從小項目開始，而作為帶頭人就得留意每個人的特點，發(fā)現(xiàn)長處。如果小事可以做得認(rèn)認(rèn)真真，那就可以安排大事給他，也不會差到哪里去。

　　記者：科技創(chuàng)新的本質(zhì)應(yīng)該是以管理創(chuàng)新為前提的，如此科技創(chuàng)新才能更順暢。您怎么看？

陳文軒：科研需要專注，也需要一個讓科學(xué)家專注的環(huán)境。一個團(tuán)隊能不能做好一個項目，沒有建立良好的文化，營造良好的環(huán)境，就不可能高速發(fā)展上去。

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LEAP800測井系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)示意

整個測井系統(tǒng)由三個網(wǎng)絡(luò)組成：地面系統(tǒng)形成一個網(wǎng)絡(luò)， 所有的井下儀器組成第二個網(wǎng)絡(luò)，地面路由網(wǎng)關(guān)和井下路由網(wǎng)關(guān)構(gòu)成另外一個網(wǎng)絡(luò)。