1923年，美国福特公司的一台大型设备发电机发生故障，导致整条生产线停摆，福特公司请来了各路专家前来检查问题所在，但一连数月毫无收获。后来，他们请来德国科学家斯坦敏茨。斯坦敏茨在电机旁搭了帐篷住下来，忙碌了几天几夜。最后，他在电机旁用粉笔画了一道线说：“打开电机把此处的线匝，故障就可排除。”工程师们照办了，电机果然运转正常。斯坦敏茨向福特公司索要1万美金的酬金。有人质疑：“你只是用粉笔画了一条线万美金？”斯坦敏茨莞尔一笑说道：

　　这个故事，天津大学精仪学院教授段发阶常常给自己的学生们讲起。因为，这不只是个历史故事，它真的就发生在我们身边——在我国制造业发展进程中，有很多技术一直被国外垄断，也包括段发阶研究的精密仪器测量领域。

　　1985年，段发阶从湖南郴州农村老家以新中国成立以来第一批大学保送生的身份来到的天津大学精密仪器专业。大学时，他和同学们成立了“happy电子小组”，课余时间免费给老师和同学修收音机、电视机。当时大学生实习机会多，北京光电所、天津卫津化工厂都是段发阶常去的地方，连毕业论文都是给企业做技改：“我做的东西能解决实际问题，太有意思了。”

　　硕士毕业后，段发阶继续留在天津大学读博，一个偶然的机会，他开创了自己整个学术生涯中的重要方向之一——航空发动机叶片监测。

　　航空发动机能推动飞机上天，靠的是飞速旋转的发动机叶片，这些叶片旋转起来就像一个巨大的风扇，每分钟转速高达2万圈，可轻松吹起一辆小汽车。因此，航空发动机叶片健康状况的精准监测十分重要，相当于要给叶片做“听诊器”，实时给它们“做体检”。

　　1999年，当时624所（中国航发四川燃气涡轮研究院）的副总师吴行章和副所长冯心海看到英国研究航空发动机的顶级公司发表的一篇文章，介绍了用一种新的方法来测量航空发动机旋转叶片的振动。为了促进国内研究，他们在全国范围内寻找合适的人，最后找到了段发阶：“航空发动机？没接触过，连它的结构是什么我都不知道。”段发阶翻出了英国那篇文章好好研究了一番，又到图书馆查了几天的资料，便答应下来：“我知道难度很大，但这是国家急需。”

　　做这个项目，仅实验环境都是我们常人无法想象的，足有两层楼高的航空发动机实验台运行起来的噪音，哪怕在旁边的隔音间里，人都要喊着说话，段发阶带着学生们做实验，心里是非常嘀咕的，叶片旋转的速度比子弹要快得多，旋转直径可达1.5米，叶片一旦飞出实验台，后果可就严重了。

　　2009年，段发阶团队做出了样机，理论上达到了这一课题的目标，但他突然发现，要想用它替代国外的产品，还差了点火候，仅靠学生和老师做出来的水平，不稳定、不可靠。段发阶心想：让企业做不就行了？

　　2012年，段发阶的学生李杨宗带着实验室研制出的“叶片震动测量系统”和“叶尖间隙测量系统”，找到浙江宁波一家公司做转化，可他们又发现，转化过程中还得跟进技术迭代，这件事企业做不成，还得依赖学校的力量，历经三年时间，这次成果转化，宣告失败。

　　2015年，我国掀起创新创业浪潮，段发阶突然意识到，可以自己成立公司做产业化。当时，西青区推出了创新创业英才113人才计划，段发阶把还在宁波的李杨宗喊了回来，在西青区注册成立了善测（天津）科技有限公司，一上来就提出要瞄准高端市场的目标。段发阶任董事长，李杨宗任总经理。

　　一个是大学教授，一个是刚毕业不久的职场小白，后来又加上段发阶另一个毕业生叶德超，这仨人凑一起开公司，一开始，显得有些天方夜谭。

　　总经理李杨宗，在善测成立之初就陷入了迷茫：“我们的产品和国外的差距很大，弥补的过程也没有想象中那么快。”不仅如此，公司的大小事务李杨宗都得事必躬亲，既是车间工人，也是HR，又是物料主管，还要做财务，一开始都是手写记账，更重要的是，该怎样把产品推向市场，让公司活下来呢？尤其是可以在航空器上应用的“叶片震动测量系统”和“叶尖间隙测量系统”这两项已经较为成熟的产品。

　　可谁知道“善测”是干啥的呢？客户凭啥用“善测”的产品？当时国产化替代的呼声还不高，企业都会优先选择国外产品。李杨宗想到了一个办法：“先不卖自己的产品，我们免费去给甲方做技术服务。”当时，很多购买了国外产品的企业，并不太会用，掌握技术的李杨宗便派上了用场，机器出现故障时，李杨宗也可以帮忙修。就在这个过程中，李杨宗碰到了类似1923年斯坦敏茨开出1万美元维修费的事，不过这一次，他成为了找出“粉笔印”的那个人。

　　那是上海的一家企业，他们购买的一台国外机器总是出故障，出了故障，就要请国外技术人员飞过来，每次都要支付5000元的技术服务费，每次都是摸一摸就好了，但从不告知根本原因。有一次刚好赶上李杨宗在，他一看，就是一个传感器插头螺丝没有拧紧，告知企业后，这个问题就再也没有出过。

　　李杨宗的策略起了效果，基于对他的信任，越来越多的企业开始尝试使用善测的产品，但一开始也都是免费的：“以前我们的产品没有给客户用过，推向市场才知道客户的需求到底是什么？我们再有针对性一点一点去解决产品缺陷。这样一来，公司发展起来就有方向感了。”

　　另一方面，段发阶从科研机构的层面去寻求突破口，先后与国防科技大学、西安交通大学、西北工业大学等展开合作，同样免费提供给这些机构。通过科研机构和市场方在使用这两项航空器技术中反馈回来的具体问题，善测科技再有针对性地一一解决，慢慢开拓出两种具体的使用路径，一种是航空发动机的企业在研制设备过程中，为企业提供叶片使用寿命、维修频次等健康数据，“相当于咱们人类做体检，测血压、血脂，综合判断你的身体素质，然后给你一个科学的食谱。”段发阶说。

　　另一种就是航空发动机在使用过程中，随时监测每一个叶片的健康状态，相当于如今很多汽车上普及的“胎压预警”，如果监测到有问题，便会及时预警并大大减少发动机损坏乃至更大范围的损失，这项技术在第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛亮相，并在总决赛中荣获金奖。

　　历经两年的迭代，善测科技的航空发动机系列产品达到了国外同等水平，实现了国产化替代，并与中航商发签署战略合作，为中国首款商用发动机提供了测试产品及服务，后来还扩展到了航空发动机、蒸汽轮机和鼓风机、盾构机等领域。

　　近几年，我国提出半导体领域要实现国产化替代，国内一家龙头企业找到段发阶，希望生产出超高精度电容位移传感器。这一领域的研究，天津大学在国内首屈一指，直到现在，国家计量院还陈列着天津大学制作的我国第一台电容测微仪，段发阶团队在这方面也有着多年的沉淀。

　　“但是，我们拿了国外的产品过来一起对比了一下，咱跟人家差得可不是一星半点，段老师也吓了一跳。”李杨宗说，之所以会这样，是因为过去高校、研究所与市场需求不匹配，换句话说，市场不需要国产化产品，也没有人投入精力去做如此高精度的产品。

　　段发阶带着善测科技的公司团队开始研究，为什么会差那么大？差距究竟在哪里？经过梳理发现，理论差距并不大，差的是实际工程应用中的技术水平，中间隔着的就是一层窗户纸的事。

　　2021年春节，段发阶和李杨宗都没有回老家，在段发阶的家里，他们利用了一个月的时间集中攻关，形成了将近20个方案，并一一做出样机，再进一步融合改进，做出了能与国外比肩的超高精度电容位移传感器样机，他们拿着新产品去给客户做测试，在反馈中再去发现新问题。

　　“经过两年时间，到现在，这项技术我们迭代清楚了，已经达到了完全和国外同等水平的程度，开始批量化生产。”李杨宗说，截至六月，他们已经接到了100多台、价值1500万元的订单量，价格比国外产品便宜了20%左右，带动了国外产品降价。

　　如今，善测科技已经开发出叶片振动测量系统、叶尖间隙测量系统、叶片健康监测系统、高精度电容传感器及测量仪器、光栅光谱仪、滑油金属屑末监测系统等六大类产品，多项产品实现了国产化替代，已广泛用于C919大飞机等航空航天领域，以及能源石化、国防军工、船舶、核电、智能制造、半导体制造等领域。预计今年营业额将达到7000万-8000万。

　　话说回来，段发阶创建善测，核心还是做科技攻关，为什么一定要费这么大劲做企业而不是在学校做呢？

　　段发阶举了这样一个例子，他曾有个性格非常倔强的学生，很有主见和想法，但即便知道他的方法是错的，段发阶也会鼓励他试错，失败后，他哭丧着脸来找段发阶：“他灵魂拷问‘你早知道我的方法不行，为什么还让我去做？’我说‘我得鼓励你自己去探索’，在学校，我的首要任务是培养学生。但是在企业里，你要想的是怎么高效率分工协作，完成产品，再兼顾员工成长。”

　　此外，要想实现产品的产业化，还要有高规格的生产线，这些在校园里都是无法实现的。尽管在这个过程中，段发阶要付出的努力有很多，但他依然觉得自己选择的这条路是对的：“当我们做出来能够直接跟国外公司对垒的产品的时候，就觉得这些做的都是值得的。”

　　5月18日，天开园正式开园，善测科技所在的位置刚好处于天开西青园内，这也为善测科技下一步发展提供了强有力的支撑。除此之外，段发阶又拿出两项成果二次创业，在天开园核心园注册成立了新的公司——迅衡（天津）光电科技有限公司，带动年轻教师一起创业。在他看来，天开园就像球场上的“助攻”，让创业者们不再走弯路：“中国很长一段时间的创新主体都是在高校和研究所，企业不是创新主体，产业发展就会受到制约，让企业成为创新主体，是中国科技创新的必由之路。”