20世紀70年代,我國關於浮標的研究僅僅是做了一些摸索性的工作,還沒有成型的技術。中國的浮標研究起步於1965年,但是1979年王軍成來到山東省科學院海洋儀表儀器研究所的時候,關於浮標的研究也僅僅是做了一些摸索性的工作,尚沒有成型的技術。王軍成從跑圖書館、檔案館查找資料開始,一點一點積累。

1986年起,浮標研究納入了國家 “七五攻關計劃”。那時候,國家海洋局研究所、中科院海洋所、山東省科學院海洋儀器儀表研究所3個科研機構同時做浮標,每家做兩套分別布放在黃海、東海、南海,進行海上試運行。後來,國家海洋局研究所和中科院海洋所的浮標由於故障率較高等因素,退出了。這樣,山東省科學院的浮標是唯一投入試用的監測浮標。在山東省科學院海洋儀器儀表研究所組建了浮標研究室後,把其他4個浮標外殼收回來,換成海洋儀器儀表研究所的心髒,2個浮標就變成了6個,結束了國內海洋浮標設計處於多家研製單位各自為戰、重複摸索的狀態。

從1989年第一台浮標投入運行到1996年,我國投入運行的浮標隻有7套。盡管按照規劃由12個浮標組成一個監測網,但是中國國家海洋浮標監測網在隻有7套浮標的情況下投入運行了。1993年,MTBF浮標突破了海上生存關鍵技術,能夠在惡劣的海洋環境下正常運行,實現了基本海洋數據的監測,因此也獲得了國家科技進步獎二等獎。整個“七五”期間,攻克了浮標係統在惡劣海洋環境下生存及獲取基本測量要素的技術難點,初步建立起了我國自己的浮標技術體係。

1990年之後,浮標的研究就進入第二個階段。在王軍成的記憶中,這個階段很艱苦,主要是國家的科研經費沒了。作為管理海洋裝備的單位,一年也就十萬八萬的經費,已經全部投入到浮標研究中了。但是,還是太少。“那個時候,隻能靠打工來維持運轉,沒有其他途徑”,王軍成帶他的團隊四處參加招投標會議,在市場上找活兒,“海爾、海信等一些大的企業,搞技術突破,我們都參加了。幫助企業搞一些技術突破,我們可以拿到一些補貼經費”。這是最難的一個階段,但是通過技術創新,浮標的準確度和可靠性進一步提高,並實現了衛星可靠傳輸等技術的突破,王軍成和他的團隊再次摘得國家科技進步獎二等獎。

進入“九五”和“十五”時期,浮標的研究進入了一個新階段,王軍成帶領他的團隊相繼攻克了衛星傳輸、能源供給、數據測量準確度的難點,提高了浮標係統的性能,進一步提高完善了浮標技術體係。“十五”期間,山東科學院海洋儀器儀表研究所主持國家“863”計劃“大浮標關鍵技術研究”,通過創新研究,取得了四個方麵技術突破:提出浮標數據采集雙機並行控製技術,解決了浮標在惡劣環境下長期業務運行的可靠性和穩定性關鍵技術;突破大浮標拚裝式設計技術,解決了深遠海大浮標的快捷裝配及運輸難題;依據浮標隨波特性,設計數字積分測波技術,解決浮標波向測量難題;采用鏈纜混合設計及水下耐壓浮球成型新工藝,解決了深遠海浮標錨係安全關鍵技術。2009年,浮標進入科技產品應用時代,國家大浮標技術體係建成,他們第三次摘得國家海洋監測技術與裝備領域的國家獎——“國家自主創新產品”獎。

曆經四個五年計劃及“863”產品標準化定型研究,“大型海洋資料浮標係統”成為我國自主創新產品,綜合技術性能達到了國內領先、國際先進水平。

5項國家級科研10多項國家級獎勵:浮標的未來錨定在海洋立體監測

國務院政府特貼、山東省優秀專業技術人員、山東省有突出貢獻的中青年專家、泰山學者特聘專家、山東省優秀創新團隊帶頭人、國際生態安全科學院院士、國際科學成就評定委員會《金色弗爾圖娜》榮譽證書和《人格、榮譽勞動》英雄勳章、俄羅斯社會生態保護“聖坦卡勳章”獲得者……

先後主持完成了5項國家級科研項目、12項省部級項目,取得了多項成果獎勵和榮譽稱號:山東省科學技術最高獎,國家科技進步獎二等獎2項,省部級一等獎3項,省部級二等獎4項,榮立一等功1次,二等功3次,三等功3次。

作為海洋資料浮標工程研究的帶頭人,王軍成長期從事浮標技術研究和應用,主持了我國多種型號的浮標的研製,取得了多項技術創新和突破,建立了“海洋動力環境浮標監測技術理論”,推動我國浮標技術不斷發展。

36年與浮標朝夕相處,王軍成創建了海洋動力環境浮標監測技術理論。該理論提出了浮標動力學、運動學分析方法,將浮標作為複雜係統,指導了浮標標體與係留索等部分的設計方法,奠定了我國海洋資料浮標的研究、設計的理論基礎,使我國在此領域處於國際領先水平。

同時,王軍成構建了海洋資料浮標技術體係。該體係包括基於波浪理論的隨波性分析、浮標係統動力分析、海洋環境監測軟測量、浮標數據通信、浮標供電及浮標可靠性設計等一係列獨創技術。這一技術體係研究出浮標數據反演校正方法,解決了不同浮標載體、不同海域環境獲取的數據的一致性問題;提出浮標係統狀態專家診斷模型,支撐了係統的冗餘設計,從而攻克了海洋惡劣環境下浮標長期業務化運行的可靠性和穩定性技術難題;提出拚裝式浮標設計理念,解決了大型浮標運輸、布放、維護等技術難題;提出了浮標隨波特性分析及數字積分方法,解決了浮標波向測量難題。這一技術體係指導形成了一係列海洋監測技術標準,引領了我國海洋資料浮標技術發展方向,實現了浮標係列化。

完成了海洋資料浮標技術的研究和工程應用,王軍成研究的腳步並未停下。近年來,他瞄準國家在海洋監測技術領域的重大戰略需要,將目光投向了麵向未來的海洋立體監測技術研究上,主要開展了水下探測技術研究。

水下目標探測技術是我國亟待發展的軍民兩用技術,王軍成先後主持兩代水下目標探測技術與裝備的工程研究,已完成“全浮式水下目標監測係統”的研製,獲得山東省科技進步獎一等獎、中國船舶工業科技進步獎一等獎。主持研究的國家“十一五”“十二五”“863”重點項目“水下潛標探測係統”,研製了甚低頻低噪聲矢量水聽器和姿態可控聲學潛標,解決了低頻振動對聲學探測準確性影響,提高我國水下探測安靜目標的能力。2011年獲科技部“十一五”國家科技計劃執行突出貢獻獎。