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賽道上的「追夢人」:「中國賽道設計第一人」姚啟明

2025-01-20 08:37

本期人物:姚啟明

「中國賽道設計第一人」

全國勞動模範

全國首屆大國工匠培育對象

全國建設系統先進工作者

「全國五一勞動獎章」獲得者

上海市市政公路行業領軍人才

同濟大學設計集團副總工程師兼汽車運動與安全研究中心主任

上海智慧交通安全駕駛工程技術研究中心主任

姚啟明,全國勞模,被譽為「中國賽道設計第一人」,是國際汽聯許可的全球12位賽道設計師中唯一的亞洲人,也是全球歷史上唯一一位獲此殊榮的女性賽道設計師。現任同濟大學設計集團副總工程師兼汽車運動與安全研究中心主任,博士生導師。

過去20年來,姚啟明積極投身汽車運動的研發創新、設計實踐和公益科普事業,創建了享譽業界的民族品牌JENNYAO,實現了我國賽道設計領域從無到有的突破。憑藉深厚的專業功底和不懈的創新精神,她在200余個賽車場中創造了40余次「中國第一」和「世界第一」,為中國在這一領域贏得了國際聲譽。

于帥卿/發自北京

歷經十年匠心打磨,位於武漢市經開區軍山新城的華中首條F2級別國際賽道——武漢國際賽道攤鋪完工,頗受賽車手和汽車品牌的青睞。

武漢國際賽道線路全長4290米,巧妙地依天然河畔而建,成為我國首條生態型國際二級賽道,其17個蜿蜒曲折的彎道,宛如一隻振翅欲飛的蝴蝶,靈動而優雅。

該賽道是目前亞洲唯一一位獲得國際汽聯許可的賽道設計師姚啟明的代表作之一,她賦予了這條賽道一個富有詩意的名字——「追蝶之夢」。

武漢國際賽道。

武漢國際賽道。

「表面上,我希望蝴蝶賽道在不破壞自然生態環境的前提下,帶來多一點動感,在東荊河畔勾勒出一幅美麗的畫卷;從更深層次看,是把蝴蝶賽道的兩扇翅膀賦予了汽車的兩大功能——出行和運動,希望蝴蝶賽道為武漢汽車工業的發展增添一個新的動力引擎。」姚啟明表示。

在中國賽車運動領域,姚啟明憑藉卓越的設計才華和不懈的努力,成爲了國際汽聯許可的全球12位賽道設計師中唯一的亞洲人,也是以女性之軀,打破了性別與地域的界限,成爲了全球歷史上唯一一位獲此殊榮的女性賽道設計師,被譽為「中國賽道設計第一人」。

姚啟明的賽道設計之路,始於對賽車運動的熱愛與對科技前沿的執着追求。2003年,當F1首次登陸中國時,她目睹了國內賽車場幾乎全部由外國設計師設計的現狀,這深深地刺痛了她的民族自尊心。於是,毅然決定放棄赴美國攻讀博士學位的計劃,投身於賽道設計領域,立志要設計中國人自己的賽道。

為實現夢想,在缺乏規範與標準的情況下,她獨自在僅有10平方米的閣樓中夜以繼日地編寫程序,僅用3個月便模擬出賽車行駛的最優路徑、速度曲線與滑行軌跡。這一創新設計成功通過國際汽聯的安全測試,震驚業界。26歲那年,她受邀成為中國汽車摩托車運動聯合會唯一外聘專家委員,填補國內空白,也為中國賽車運動的發展奠定了基石。

過去的20多年里,姚啟明帶領團隊設計了各種類型的賽道200多條,創造了40余次「中國第一」和「世界第一」。她設計的賽道如湖南株洲國際賽車場、鄂爾多斯國際賽車場等,均成為國內外賽車手與汽車品牌的熱門之選。她的設計不僅注重性能與安全,更融入文化與藝術元素,成為中國汽車運動文化的亮麗名片。

姚啟明還非常注重行業人才的培養和傳承,曾獲得全國勞動模範、全國五一勞動獎章、全國向上向善好青年、全國建設系統先進工作者、中國設計貢獻獎、中國汽車運動突出貢獻獎等20余項省部級以上榮譽。2024年,她又被選為「大國工匠」培育對象。

姚啟明的人生道路如同賽道一般,充滿了驚險與刺激,但她始終堅守初心,勇往直前,跑出了屬於自己的精彩人生。

姚啟明在法國勒芒薩爾特賽道上為中國車隊舉旗慶祝。

姚啟明在法國勒芒薩爾特賽道上為中國車隊舉旗慶祝。

改變中國賽道由外國人設計的局面

上海市四平路,同濟大學建築設計研究院,是姚啟明的工作之地,她在這棟樓里,日夜挑燈研究、思考、試驗,以求做出最好的賽道設計。

步入姚啟明的辦公室,首先映入眼簾的是窗臺上密佈的賽車模型、她與家人的温馨合照,以及一個醒目的「安全第一」警示牌。窗臺下方巧妙地設計了鏤空書架,上面井然有序地陳列着關於賽道設計與計算機編程的書籍。

姚啟明在辦公室工作以及其辦公室窗臺一角。

姚啟明在辦公室工作以及其辦公室窗臺一角。

姚啟明在辦公室工作以及其辦公室窗臺一角。

這些,都印證着她的過去。

2003年,恰逢F1進入中國前夕,一次偶然的機會姚啟明接觸到了上海DTM國際汽車街道賽,初生牛犢不怕虎的勇氣和強烈的民族自尊心使她成爲了「中國第一條DTM街道賽」的總設計師。

「通過技術攻關,我改變了國際汽聯沿用多年的防撞牆方案,研發了具有賽道和城市道路雙重功能的防撞牆,且節約了1/4材料費。」姚啟明説。

比賽結束后,國際汽聯安全顧問兼DTM總指揮官羅蘭先生在給她的信中寫到:「如果不是親眼所見,我怎麼也不敢相信DTM街道賽的總設計師竟然是這麼年輕的一箇中國小女孩。」

就這樣,姚啟明以一己之力突破西方國家的技術封鎖,改變了中國賽道由外國人設計的局面。

次年,國家體育總局汽車摩托車運動管理中心,便把設計長春賽車場的重任交給了她。面對這一重任,她第一時間寫信向知名國外賽道設計機構詢問是否有規範可依,幾天后收到了對方回覆:「非常遺憾,永久性賽道設計參考規範是我們知識產權的一部分,只要你付費用我們可以來設計。」

這封信深深地刺痛了她的民族自尊心,這次拒絕反倒堅定了姚啟明的夢想。她毅然決定放棄去美國讀博士的念頭,與此同時,一個用她的名字命名的賽道設計品牌——JENNYAO出現了。

「在汽車運動領域,我們比西方國家晚了近100年,西方國家手上有大量案例和數據,要想趕超他們,必須跳出時間的輪迴,在技術上尋求突破。」姚啟明説。

那段時間,她選擇了通過計算機仿真系統作為技術突破口,那是可以快速跟上甚至超越技術封鎖的關鍵。

姚啟明的賽道設計技術經歷了三次迭代,每一次都是一個革新。第一代技術是傳統的方法,每一步都需要大量人工,一旦某個環節出現問題就意味着要付出很多無效勞動,因此她只用了一年。

第二代技術是她在一間10平方米的閣樓里,經過3個月的時間完成的,這是具有獨立知識產權的賽道安全仿真模擬系統技術的研發,並據此完成了長春國際賽車場的全部安全仿真和方案設計。

在巴黎會議上,各國專家對方案給予了一致肯定時,同時也對中國在這一領域取得的突破錶示震驚。國際汽聯特地指派F1賽事總監Charlie Whiting到姚啟明的單位驗證,就這樣,中國正式具備了設計國際賽車場的資格。

面臨缺乏大型科研團隊、優越科研條件及資金支持的困境,爲了深入瞭解賽車性能與參數,每個周末,姚啟明都會背上行李穿梭於各地賽事現場瞭解相關情況,每天下班后也會在狹小的單位宿舍編寫程序、開發軟件。

因為姚啟明非計算機科班出身,編寫程序只能依靠自學和摸索,那時經常不自覺地工作至通宵,直到單位宿舍附近消防中隊傳來規律的跑步聲時,才提醒自己稍作休息。就這樣堅持了整整3個月。

鄂爾多斯國際賽車場。

鄂爾多斯國際賽車場。

經過幾年的優化,到2009年姚啟明的仿真模擬結果與國際汽聯基本吻合。那一年,她運用二代技術完成了鄂爾多斯國際賽車場設計。這一技術,不僅在當時,直到現在在國際上依然是最先進的。也正是憑藉這套技術,讓我國在這⼀領域快速⾛到了國際前沿,在國際舞臺上擁有了真正的話語權。

正是這一年,處於事業巔峰期的姚啟明放棄了在建築系統的事業編制和培養機會,毅然選擇到同濟設計院做一名基層設計師,同時到同濟大學攻讀道路安全方向的博士學位,她在心里暗想,「中國的賽道必須由中國人設計。」

近年來,受上海數字化轉型浪潮推動,姚啟明團隊進一步推出了第三代「智能賽道設計+虛擬現實技術」,這項技術徹底革新了設計流程,極大地降低了對於人力的依賴,於2019年應運而生,彼時大數據與人工智能剛初露鋒芒,姚啟明團隊則毅然決定融合計算機與人工智能技術,將設計理念與智慧注入其中,實現了歷史性的技術飛躍。

姚啟明團隊為這一全新設計命名為「星空之下」,它象徵着賽道設計已轉變為一場奇妙的數學運算,數百萬複雜數據自動調取、所有的工程數據一鍵輸出,省去了半年畫施工圖的繁瑣工作,實現毫米級的精度,也解決了施工過程中的各種技術難題。

株洲國際賽車場。

株洲國際賽車場。

現在,這項技術已應用於多個特大型項目,不斷突破傳統設計侷限,株洲國際賽車場、平潭國際賽車場、廣州F1賽車場都是第三代技術的成果。

「之所以走在前沿,是因為我們始終追求自我革新,確保每一條賽道都是獨一無二的,避免重複過往的設計。」姚啟明表示。

姚啟明在工作現場。

姚啟明在工作現場。

姚啟明在工作現場。

守護道路安全

在賽車運動的激情與速度背后,姚啟明還是一位堅定的守護者,她以安全設計為核心,將每一條賽道都視為生命安全的防線。

「在賽車這項高風險的運動中,任何一點疏忽都可能帶來無法挽回的后果。」她説,因此,在設計每一條賽道時,都會進行無數次的模擬和測試,確保每一個細節都要符合安全標準,安全至上。

「我的父親因為一場嚴重車禍險些變成植物人,對我的影響至深。」姚啟明説。

因父親遭受車禍,使姚啟明認識到了道路安全的重要性,特別是在上學期間,她在查閲文獻時瞭解到,截至1996年,死於交通事故的人數已超過了兩次世界大戰,本科就讀道路橋樑專業的姚啟明,毫不猶豫的把車和牆的碰撞作爲了研究方向。她也立志要修建安全的路,為人們的出行提供安全保障。

2003年,她到上海設計賽道后,這個夢想並沒有消失,反而更堅定了。2009年讀博士時,她更是選擇了道路安全作為研究方向,2020年還創建了上海智慧交通安全駕駛省部級工程中心,這是國內第一個聚焦在智慧交通安全駕駛領域的省部級工程中心。

姚啟明説,這個中心最終的目標,是建立一個面向全國5億駕駛人和未來自動駕駛汽車的「安全駕駛座標系」。

目前,姚啟明的工作重心聚焦於極限工況的研究。她認為,自動駕駛技術已步入瓶頸期,雖然在常規場景下,自動駕駛汽車已展現出卓越性能,但交通場景的複雜性超乎想象,面對多變的馬路環境、不同駕駛者的行為差異、車輛及輪胎狀況,以及各類氣候、天氣條件下,交通交互產生了無數種可能性,需要多場景的極限駕駛行為的研究與突破,才能推動自動駕駛技術的進步。

困難和挑戰接踵而至。當時實驗設備難以購買,廠家不願定製,國外仿真設備雖然先進,但軟件不向中國開源,且難以定製符合中國交通環境的場景。但她並沒有退縮,而是帶領團隊不斷嘗試……

從最初的模擬器,到2020年擁有自主軟件系統,再到多自由度模擬器,直至形成多模態仿真系統,一步步將夢想變為現實。

「我是一個女兒,撫平交通事故帶給父親一輩子的傷痛是我兒時的心願;我還是一個母親,守護孩子平安出行是天下每一位母親的期盼;我是一箇中國人,幫助每年2700萬新手駕駛員,提高本能應對突發事件、避免惡性事故發生的能力,也是時代賦予我的新使命。」姚啟明表示。

其實,姚啟明最初的願景是將賽道上的前沿技術成果應用於更廣泛的道路安全領域,但她意識到,交通是一個由人、車、路和環境共同構成的複雜體系,僅僅關注路的安全是遠遠不夠的,還需要確保車輛的安全性以及駕駛人的安全意識。

姚啟明參加科普演講以及與小朋友們科普互動。

姚啟明參加科普演講以及與小朋友們科普互動。

姚啟明參加科普演講以及與小朋友們科普互動。

因此,姚啟明開始了科普工作的探索。2016年,推進中小型賽車場建設寫進了國務院77號文件,中國的汽車運動正式迎來了春天。她認為,科學知識和工程技術都是爲了解決實際問題,但這些問題往往聚焦於某個具體點,而大多數中國人可能與這個點並無直接交集。

爲了讓更多的普通民眾能夠理解、尊重和認知這些技術,科普工作顯得尤為重要。畢竟,他們是道路的參與者,無論道路多麼高科技,最終都需要這些參與者在上面行駛。於是,姚啟明毅然做出了一個決定——公開自己20年的經驗和成果。

姚啟明笑着告訴記者,當時領導和同事都問我,你是不是瘋了,把這些公佈出去,誰還找你設計賽道?國外的市場還沒來得及去開發呢?我告訴他們,現在引領行業健康發展比多設計幾條賽道更為重要。

因此,姚啟明開始了科普工作。在科普的道路上,姚啟明選擇了寫書這一途徑,她意識到,課題研究雖然重要,但受眾有限,圖書則能夠觸達更廣泛的讀者羣體。於是,她和團隊啟動了中國「汽車運動文化系列叢書」的撰寫計劃。

這是一項從無到有的挑戰,特別是撰寫《汽車運動百年史話》時,他們需要書寫一段自己沒有親身經歷過的西方歷史,這無疑是一項艱鉅的挑戰。「開始寫書的那段時間,我的第一根白頭發悄然出現了。」

這項工作之難,超乎想象,沒有任何一本書可以作為參考,但她們還是堅持不懈,一本接一本地撰寫。這一切的努力都源於一個初心,希望能夠為道路安全事業作出貢獻。

最后,她們克服了重重困難,所撰寫的一系列叢書成功入選「十三五」國家重點出版計劃。

一切都是值得的。

對 話

姚啟明:人生是一條沒有終點的賽道

「中國賽道設計第一人」,同濟大學設計集團副總工程師兼汽車運動與安全研究中心主任姚啟明。

中國房地產報:您是國際汽聯許可的全球12位賽道設計師中唯一的亞洲人,也是全球歷史上唯一一位獲此殊榮的女性賽道設計師,被譽為「中國賽道設計第一人」,您怎麼看待自己身上的這些標籤?

姚啟明:「唯一的女性」「唯一的亞洲人」,這些都是在特定時期外界給予的一個標籤,從小我的父親就跟我説,槍打出頭鳥、出頭的椽子先爛……所以最初看到媒體把這樣的標籤放在我的身上時,我才20多歲,剛參加工作,我的第一反應就是刪掉,但是任何事物要辯證的看待,擁有雙重性,這個標籤也會有助於我們在國際上樹立民族品牌,在國內抵制各種抄襲和山寨文化。

另外,慢慢地也發現這個標籤,也有助於我們建立一套系統的推動行業健康發展的科學體系,特別是在如何培育汽車文化、保障車手生命安全、保護國家土地生態資源等方面后,我就不再那麼抵觸了,現在這個標籤已經與我的名字、我的生命共同存在了。如果一定要看待這兩個標籤,我想可以一分為二的看,「唯一的亞洲人」,那是因為相對於歐美發達國家,我們的汽車運動起步晚,所以其他設計師都來自歐美國家,同時也證明了我國走在了國際行列,也證明了我國在汽車運動方面的快速發展;「唯一的女性」,那是因為在汽車這個職業性領域,女性比男性需要面對更多的挑戰。

中國房地產報:國際汽聯主席曾説過一句話:「賽車是成就男人的運動」,您怎麼看待在汽車運動職業領域中的女性從業者,您覺得和男性從業者有什麼不同?

姚啟明:正如大家所想象的,汽車運動目前還是男性和西方人主導的領域。但實際上,也許是對工作的特別投入,我並沒有太多被身份、性別的標籤所束縛的,唯有每次看到一些工作照的時候,纔會在大家的提醒中猛然發現自己原來一直在「男人堆」中工作。

早年與合作方初次見面,一下飛機,經常被政府領導或投資企業總裁認為接錯人了,他們甚至直言不諱地説,您的名字早有耳聞,但我們一直覺得應該是一位頭發花白的先生,我都會付之一笑。現在這種情況越來越少了,當我以20年的行業經驗和專業研究成果投入在工作中,我的身份就是一名中國賽道設計師,不需要帶上「女性」以及其他任何修飾詞。

其實,我比較反感以性別來界定職業,因為我們所從事的是基於專業技能的工作,與性別毫無關聯。

中國房地產報:多年的賽道設計生涯中,您最滿意和印象最深刻的作品是哪一個?有遺憾的是哪一個,為什麼?

姚啟明:對每一個賽道的印象都深刻且歷久彌新。我常常説,在我心中,這些賽道不僅僅是工作成果,更是我的情感寄託。無論是滿意的還是留有遺憾的,都有許多因素非我所能掌控。我覺得,每個時代的作品,都承載着那個時代的獨特烙印。

中國房地產報:作為賽道設計領域的「大家」,您對這幾年中國在賽道設計方面的「工匠精神」如何看?有什麼問題是需要值得關注與反思的?

姚啟明:作為一名賽道設計師,我深刻地領悟到汽車運動130年的輝煌歷史,有太多源自工匠精神的發揚。汽車運動是汽車兩大屬性之一、精神屬性的集中體現,是工程師們對技術精益求精的信念,才讓汽車運動得以伴隨汽車的出現而誕生;是一代又一代技師對高精尖技術的創新,才讓汽車運動成為民用車研發的試驗場。

近期,我也頻繁前往北京參加首屆大國工匠的培訓工作,在這個過程中,我深刻體會到,「工匠精神」是各行各業都應當矢志不渝地堅持的核心理念。早在2016年,我就曾與眾多教育界的高校領導交流過,我們不能僅僅着眼於培養科學家,同樣需要卓越的工程師。而今,這一理念已得到國家的重視,卓越工程師的培養已被正式納入國家人才培養計劃之中。

同時,也正是追求卓越的工匠精神讓我接觸到賽道設計這個小眾的新興領域,並有幸跟隨時代的步伐成為亞洲唯一一名國際汽聯許可的賽道設計師,實現從「0」到「1」的突破。從2003年設計第一條國際賽道至今20年來,我所處的領域讓我接觸了不同的「新賽道」,每條賽道的開拓和發展都在呼喚工匠精神,這可以開闢一個新的業態,也可以面向新時代產業發揮創新實踐、模範帶動作用。

中國房地產報:這幾年對於人生有什麼新的思考?在您的生活和工作中,哪些方面是您一直堅守的?

姚啟明:在我的職業生涯中,設計賽道曾是最引人注目的部分。然而,如今它只佔我工作時間的三分之一。另外三分之一的時間,我投入到了智慧交通安全駕駛領域,還有三分之一則用於公益科普、文化傳播和人才培養。這樣的選擇源於我對人生的深度思考。我意識到,設計賽道的能力有限,而中國廣袤的土地需要更多的智慧去改善。因此,我致力於將我的知識傳遞給更多人,培育相關文化,提升道路安全,減少交通事故。

中國房地產報:下一步您主要會關注什麼?有什麼話想對青年設計師説?

姚啟明:面對全球性的科技革命和產業變革,在新質生產力的發展要求下,我早已開啟了新一輪的自我革新,重新定義了汽車測試場,起草了國內首部汽車測試場地的規範文件。

我認為,下一步的重點應立足於我的本職崗位,持續精進汽車運動領域的賽道設計及相關科學研究。我特別關注的是智慧交通安全領域中極限駕駛行為的研究,致力於將其從工程層面提升至科學層面進行深入探討。

人生就是一條沒有終點的賽道,希望廣大青年設計師要有大格局、大視野、大擔當、大作為,在本質崗位上仰望星空追夢,腳踏實地創新。同時,迎接時代的變革,學會和自己賽跑,有一天當你也能以領跑者的姿態和自己賽跑時,你一定會無意看兩側的風景,因為奔跑本身就是一道最亮麗的風景線。還要一生自律,當夢想照進現實的時候,機會多了,選擇多了,誘惑多了,要能夠堅守祖國建設者的初心和底線。最后,擇一事,終一生,以不息為體,以日新為道。

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