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纪实 江苏省再次把荣誉给了交通界“网红”产品,百年世界应用技术历史的一次改写

来源: 时间:2021-01-13 15:24:11 浏览次数:

1月12日,“江苏政知道”微信公众号发布了江苏省工业和信息化厅《关于2020年度省专精特新小巨人和2017年度复核通过拟认定企业名单的公示》,序号1即是南京赛康交通安全科技有限公司的产品“面板显示主动发光交通标志”。

1月12日,“江苏政知道”微信公众号发布了江苏省工业和信息化厅《关于2020年度省专精特新小巨人和2017年度复核通过拟认定企业名单的公示》,序号1即是南京赛康交通安全科技有限公司的产品“面板显示主动发光交通标志”

搜索百度的“面板显示主动发光交通标志”资讯,可见1910篇相关报道,其原创发明者赛康交安®品牌同时伴随成为“网红”。获得过无数殊荣的“网红”,在江苏这样一个工业制造强省大省,再次被评定为“技术先进创新、质量品质精致、工艺专有独特的”专精特新产品,其背后蕴含着什么?

一、关于道路交通标志

道路交通标志是用图形符号、颜色和文字向交通参与者传递特定信息的交通管理设施,其主要功能:体现道路交通安全法则的效力;明确交通行为规范;调节道路交通流量和提高通行能力;降低交通事故发生率,保障交通安全畅通。随着人口、车辆、道路与经济水平的同步发展,道路交通标志已经与人们的生活紧密相关,是交通参与者无时不刻、必不可少的信息和安全工具。

二、铁皮油漆时代

最原始的道路交通标志,通常使用颜料、油漆、木材、铁皮制成,仅仅能够进行简单的良好视线状态下近距离识别。

三、反光膜的诞生

20世纪初,董祺芳博士(美籍华裔)发明并研制了反光膜技术,应用于道路交通标志制造业,工艺和功能得到显著提升。尤其是在夜间,强烈的车辆“远光灯”照射到交通标志板面反光膜材料,产生定向回归(逆反射)光源,使得车辆的驾驶人能够远距离识认信息内容。近一个世纪以来,全球的道路环境依赖着逆反射原理的交通标志制造技术。但该技术的缺陷也显而易见,车辆的“远光灯”会导致灯光区的非机动车和行人处于视觉盲区,而不打开或不具备“远光灯”条件的交通参与者在黑暗状态下无法识别标志信息内容,交通秩序和安全因此产生多重隐患。

四、反光膜与LED、太阳能的结合

在中国,道路交通标志国家标准GB5768最早发布于1986年,于1999年第一次修订,完全采用了反光膜技术。直到2009年第二次修订,增加了发光式、照明式两种光学模式的道路交通标志。而事实上,存在着明显功能缺陷的反光膜技术的道路交通标志,在几乎所有的公路上沿用至今。

1962年,通用电气开发出LED发光二极管。LED的高亮、高寿命、低压、低能耗优点,早已经被广泛应用于与道路交通标志类似的户外广告标识制造业。随着太阳能、风能等新能源技术的日益成熟,将反光膜与LED技术相结合,利用新能源,开发出一种适用于任意公路环境的主动发光道路交通标志,能够提高道路交通安全管理水平,有利于公路安全和生命防护。

从技术角度看,太阳能、风能等新能源的广泛普及,LED高亮度、低能耗的实用性,应用于道路交通标志完全可行。

从功能角度看,LED与反光膜结合使用,使得道路交通标志具备了自身“主动发光”,能够在任何道路和气候环境中被交通参与者视认,明显优于单纯反光膜技术的“被动反光”,其优越性近乎完美。

从经济角度看,LED和反光膜的技术结合应用,增加了LED材料成本,但降低了反光膜技术中的高反光亮度成本,提高了产品的整体性价比,是道路交通标志制造产业升级的良机,也是公路安全生命防护技术的实绩,无论是社会效益还是经济效益都将相得益彰。

五、国家标准体系的形成

2009年8月18日,南京赛康交通实业有限公司(赛康交安的前身)完成研发制造基地—滁州赛康交通科技有限公司的投资建设,经由原交通部公路科学研究院公路交通安全工程技术研究中心总工程师韩文元研究员指导并提出,该基地正式启动了对交通标志“主动发光”技术的研发攻关。

同年,国家标准化委员会正式下达了 [2009]59号、编号为20090188-T-469的国家标准《主动发光交通标志》编写任务,归口全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会,由交通部公路科学研究院、南京赛康交通实业有限公司共同起草。

2011年8月,标准编写组完成《主动发光道路交通标志》(征求意见稿)。

2012-2013年南京赛康交通实业有限公司承担并完成了公路交通安全技术交通行业重点实验室开放基金课题《主动发光道路交通标志发光像素视觉融合性研究》,该课题是基于裸露外置于交通标志面板的LED,开发设计了一种全新可封装拆换的“SKY光学菲尼透镜”,改善了LED的均匀度、光效、波长,使得发光像素更加适合于动态视认。

2013年5月6日,全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会组织专家在北京召开了《主动发光道路交通标志》(送审稿)专家审查会,同年9月形成《LED主动发光道路交通标志》(报批稿)报请国家标准化委员会批准发布。

2015年5月15日,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会正式发布了GB/T31446《LED主动发光道路交通标志》,同年8月1日正式实施。

至此,赛康交安完成了长达6年的早期技术研发“长跑”,累计投入超过2000万元用于国家标准与课题研究、厂房改建、设备投资、应用试验、工艺升级。

六、点阵显示技术的推广应用与缺陷

2012-2015年期间,赛康交安先后在武汉、昆明、林芝、马鞍山、东营、威海、青岛、济南、呼和浩特、济宁、孝义、合肥、赣州等二十多个城市投放点阵显示发光标志进行应用示范试验。

应用过程中劣势突显:不能够真实显示交通标志原状的图形、颜色、边框,需要另作规范解释,理解困难;线形勾勒的文字笔划图形过于单调,复杂繁多的笔划时在较远较近距离都呈团状光芒,视认困难;不同颜色的LED在同一版面上光波长短不一,形成不同角度的眩光;单粒或连续多粒LED损伤、失效后会造成标志信息的模糊、缺陷;暴露于户外的LED会加速衰减从而降低效率和寿命。

至此,长达6年、2000多万元的工艺研发和应用研究功亏一篑,打了水漂。赛康交安不得不“自我革命”。

七、面板显示技术的成功

如果能够将点状的LED光源置于标志内部,光线透过标志的反光面板实现文字图形信息的显示,既具备象广告灯箱那样的亮度,又达到反光标志的清晰度、视认性、且不影响断电时的逆反射效果,还能够极低的功耗,则无疑是最佳的……

带着技术难题,更是带着市场需求。

2016年初,“面板显示主动发光道路交通标志”在赛康交安正式启动研发立项:

各种反光膜的透光率试验和高透光率技术研发;

各种透明板材的不同环境条件下老化耐候性试验;

LED混光、匀光、定向、色度、色温、衰减的设计与试验;

各种PCB板在极端户外环境、非密封体的特殊应用试验;

各种亮度指标在不同环境场景下的视认性试验;

先老化、再防水的极端试验;

抗16级以上台风试验;

“车规级”芯片、电路设计对能源能耗管理及节能降耗的研究与试验;

物联网远程感知、数字孪生、管控软硬件系统的开发与试验……

一次不行二次,再不行就十次,十次不行百次,苦心人天不负,功夫不负有心人,最终攻克了一系列技术与市场难关,面板显示主动发光交通标志脱颖而出!截止2020年12月31日的5年时间内累计研发与应用研究投入超过再次5000万元,获得上百件自主知识产权,累计示范应用覆盖全国31个省、直辖市(北京大兴机场高速、沪杭甬高速、博鳌论坛、济南全市、长春全市、呼和浩特全市等重大示范项目)。

2018年12月,中国安全产业协会发布实施了团体标准T/CSIA001-2018《面板显示主动发光交通标志》;2019年3月,公安部发布实施了待业标准GA/T1548-2019《城市道路主动发光交通标志设置指南》;2019年赛康交安创始人刘干先生主编的著作《主动发光交通标志研究与应用》(人民交通出版社)出版发行;2020年中国道路交通安全协会发布实施了T/CTS 3-2020《智慧高速交通标志设置指南》。

无疑, 世界交通标志历史的首次改写发生在位于美国明尼苏达州的伟大的3M公司,因于20世纪初美国华裔博士董祺芳发明并研制了反光膜技术。约100年之后的技术改写事件发生在了21世纪初的中国南京,尽管刚刚起步……

八、更多殊荣与未来,还在继续

2017年获江苏省重点推广应用新技术新产品;

2018年获江苏省工业企业质量信用AA级企业,中国公路学会科学技术奖;

2019年获江苏省工业和信息厅认定为江苏省首批智慧交通重点企业,南京市科学技术进步奖;

2020年获南京市优秀发明专利奖,获颁江苏省“五一劳动”奖状。

似乎都不重要,

重要的是应用成果:

七成以上的交通事故降减;

交通标志智能化、网联化、数字化的世界领先!

道路沿线每发生一个变化或风险点,都需要通过一块交通标志去告知道路使用者。交通标志之于道路,是无时不刻的信息通讯员;之于人和车,是无时不刻的安全守护神。

根据我国各类公路总里程数及城市道路规模,未来对基于主动发光技术的智能网联交通标志市场需求将达到300亿/年的规模性市场需求。

极端应用环境下,面板显示主动发光交通标志的光源、材料、结构、生产工艺和设备都存在着巨大的技术提升空间,面对日益增多的现有工艺技术模仿者、新辟工艺路径偷袭者,赛康交安®品牌需求不断持续加大研发投入,加速加快创新实力,才能保持细分行业领军地位。

智能网联时代的到来,也应是赛康交安®品牌的技术必占高地,高屋建瓴,将交通标志安全视距、智能网联、主动感知、数字在线等技术大力提升,服务于出行,保障平安,提升效率。