上一讲讲了一靠“脑”，二靠“跑”，实现专利梦。很多朋友们打来电话问我：您的专利是如何发明的？有什么秘诀？可否分享给我们？有位著名专家在评价我的发明时说过：郭春平的“发明思维”是最大法宝！这一讲就把我发明“抗违章技术”的真实思维过程这个法宝，分为两次分享给朋友们。

2001版《煤矿安全规程》第 445 条规定：“井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线，检修或搬迁前，必须切断电源”，第 446 条规定：“非专职人员或非值班电气人员，不得擅自操作电气设备”。过去没有相关技术装备的保障，仅仅依靠人的自觉性，不可能制止违反上述规程操作的现象。比如 2003 年安徽淮北芦岭煤矿“5.13”瓦斯爆炸事故，就是因为违章带电作业产生电火花引爆瓦斯，造成86人死亡的严重后果。此类事故还有很多，使国家安监部门领导十分着急。2003年时任国家安监总局副局长王显政在看到我发明的“矿用开关两防锁”之后，就把发明一种能保证在开盖检修前切断电源的技术装备，这个极为重要的任务交给了我。

国家知识产权局原局长田力普在“抗违章技术”核心专利证上的亲笔签名图

我发明的专利“超前开盖断电技术”及其核心部件“开盖传感器”就是在这样的背景下诞生的。 刚接到任务，感到很容易，心想：把电冰箱“开门亮灯”的技术改进一下就可完成任务。很快就设计出具体方案，但仔细分析发现远没有那么简单。  

当时，某权威科研单位已将开盖断电技术产品推向市场，其取出开盖信号的方法与电冰箱开门亮灯技术取出信号方法相似，都是在拧开紧固螺栓“开盖后”，盖板与设备接线盒出现足够大的缝隙时，触动行程开关动作，发出开盖信号。这种取出信号方法是所有自动控制技术中通用方法，特点是：必须在被控件动作后，才能取出被控件的动作信号，我称这种方法是“滞后取出信号方法”。 

井下防爆电气设备不同于电冰箱等家用电气设备，只要盖板紧固螺栓松动，缝隙就会增大，就会失去防爆性能，电火花就可能从缝隙喷出引爆瓦斯。显然，井下不能应用这种“滞后取出信号方法”。 

我调动起自己所有的激情、能量与灵感，开始了长达五年的发明创造之路。 用什么方法识别开盖状态？这成为我要解决的“第一道难题”。

发明创造的路途绝不会一帆风顺，大家都知道爱迪生发明电灯的故事，仅植物类碳化试验就进行了 6000 多次。人类总是容易被习惯思维限制，被“现有框框” 束缚，很难向前突破。发明，除了卓越的头脑这个“硬件”，更需要坚韧不拔的意志这个“软件”。那个时候，时间在一个小时一个小时地流逝，攻不下技术难关，发明不出新产品，渐渐成了我的一块心病。我的大脑时时刻刻都在高速运转，甚至连吃饭走路时也在想这个问题，反复琢磨着到底该如何突破问题难关。

我查阅了国内外电力采煤一百多年来的技术资料，没找到答案；查阅了其他行业无数技术资料，也找不到可借鉴的技术。 

我从青少年时期就养成了特别注意不断“总结”和不断调整“思路”的习惯。经过认真总结过去的发明创造过程，我认定必须调整“思路”，冲破习惯思维框架。习惯思维框架是什么？是自动控制理论。我便自学了智能控制理论，读了德鲁克的管理理论等书，同时应用我青年时期在原北京煤炭管理干部学院学到的“煤矿安全”专业知识，分析研究了一千多个事故案例，具体研究了违章带电作业行为的全过程，发现其中存在一个“违章过渡过程”，首次提出了“抗违章技术”理论的重要观点之一：“在违章过渡过程预控违章行为”。 

据此理论，否定了上述“开盖后”取出信号方法，创造性地提出：在“违章过渡过程”中的“将开盖”时超前取出信号的新思路。 

什么是“将开盖”？就是电气开关盖板紧固螺栓未拧开前，但将要拧开时。类似伸入钥匙开门，但门还没有打开之时。对于井下防爆设备的盖板，在“将开盖”而盖还没有打开时，电火花无法从缝隙喷出引爆瓦斯。只有在此时超前取出“将开盖”信号，才能防止电火花引发瓦斯爆炸。我把这种方法称作“超前取出信号”方法。至此，取出信号方法取得了第一次实质性突破，即否定了“滞后取出信号”方法，确定采用“超前取出信号”方法！ 

用“将开盖”时取出信号，代替“开盖后”取出信号，这一石破天惊的想法，突破了自动控制技术思维的限制，进入智能控制领域。 

“将开盖”信号如何取出？我想到了门锁。门锁在全世界各地使用了上千年，在人们的头脑中形成一条常识：任何人未经授权，不许打开别人家的门锁。利用这条常识，我专门设计了“两防锁机构”，作为取出“将开盖”信号的方法。简单地说：就是在电气开关盖板紧固螺栓上加了一把专门设计的“锁”，要松动紧固螺栓，必须先核对身份，然后才能开锁。开锁后才能松动螺栓，取出的“将开盖”信号。

这种方法突破了必须开盖后才能识别开盖状态的自动控制技术思维约束，运用了智能控制及“抗违章理论”，在“将开盖”的过渡过程中进行智能识别开盖状态方法，在安全监控领域具有极其广泛的应用前景。而且还可应用在核爆炸防控领域，科幻片星球大战思维是通过空中拦截导弹而防止导弹落入本国领土，这种方法副作用很大。而参照我发明的“在过渡过程预控”方法，应该修改为在按核按钮的过渡过程中预控其发射行为，当然，其难度极高，暂时还难以做到，但却是未来努力的方向。 

至此，第一道题彻底解决，即：通过智能识别“将开盖”状态方法而代替了取出“开盖后”信号方法，实现了安全识别开盖状态目的。 

井下各种各样的在用电气设备约千万台，为了防止“失爆”，管理极其严厉，严禁改变其结构。所以，在不改变设备结构的前提下，如何用无损连接的安装方法把“将开盖”识别装置安装在每台设备上，取出“将开盖”信号，成为“第二道难题”。 

发明创造就像登“天路”，翻过了一座山又一座山，闯过了一关又一关，不断地披荆斩棘，向上攀登。在这个过程中，我观察分析了约 1000 多台设备，阅读数百本书籍，熬过了无数个不眠之夜，通过以下四步才完整地解决。 

第一步，不改变设备结构，更换一条带“锁口”的紧固螺栓，该锁口能与两防锁连接，把“两防锁机构”安装连接后，只有开锁后才能松动螺栓。 

第二步，有些用户认为更换紧固螺栓比较麻烦，我便发明了不动紧固螺栓，在盖板上加一个“螺栓罩”的办法。在“螺栓罩”上安装“两防锁机构”，要松动紧固螺栓，必须先取下“螺栓罩”，要取下“螺栓罩”，必须先打开“两防锁机构”。经过这两道关才能取出“将开盖”信号。后来，国家安标办下文对“螺栓罩”产品标准提出要求，说明“螺栓罩”产品被认可。 

挑战不可能图 

第三步，一些客户认为加装“螺栓罩”也麻烦，我参照顶丝及膨涨螺栓原理，发明了在紧固螺栓上直接安装“两防锁机构”方法，实现了不松动紧固螺栓即可在螺栓上安装“两防锁机构”目的，松动紧固螺栓前先打开“两防锁机构”，开锁后即可取出“将开盖”信号。 

第四步，人工智能发展到今天，在各种设备的“将开盖”过程中通过视频识别开盖状态已不是问题，我们已应用在实际中。同时，对总馈电开关、风机等特殊重要负荷实现有电闭锁，倒逼作业人员遵章按计划停电后再进行开盖作业，彻底杜绝了违章带电作业行为。 

至此，第二道难题彻底解决。但是还有“第三道难题”，即：如何实现安全开盖断电。 

当时的井下用电和家庭照明用电一般都是当线路出现漏电故障或短路故障后，自动切断电源，有些设备为了实现开盖断电，先人为造成漏电故障再断电，这显然是危险的，是重大安全隐患。我因此在权威杂志《煤炭科学技术》发表了一篇论文《人为接地实现开盖断电方法存在隐患分析及解决办法》，详细分析了其危险性，并建议禁止使用人为接地实现开盖断电的方法。同时提出解决办法：不与动力线路直接电气接触，通过网络实现“超前开盖断电”。该办法消除了“人为接地实现开盖断电方法”存在的隐患，实现了安全开盖断电。上述论文引起有关部门关注，下文禁止使用人为接地实现开盖断电方法，并推广安全可靠的“超前开盖断电技术”。至此，第三道难题也解决了，我十分高兴。

若干年以后，才知道高兴的太早了，我负责起草的行业标准因“操作”失误被有关部门下文终止，损失两亿元的潜在市场，几乎造成公司破产。经调查后才知道：由于“人为接地实现开盖断电方法”被禁止使用，相关的大量设备也被禁用，引起很多人的不满。标准管理部门向他们征求关于标准的建议时，他们就说：该标准早已无人使用，废了吧！标准管理部门没有按规定征求我这个第一起草人的意见就 “乱作为”下文终止了。

我在保留进一步采取法律手段维护自身权益的同时，也进行了冷静分析：“超前开盖断电技术”是“颠覆性”技术，对“人为接地实现开盖断电方法”具有天然的“破坏性”。社会各界对重大发明创造造成的“破坏性”，要有充分的思想准备，尽可能减少不必要的矛盾冲突。我想到此，就悄悄地咽下了约损失两亿多元存在市场这个“苦果”。