冬日的青島，寒風(fēng)凜冽。已近凌晨，山東省礦山機(jī)械工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室里依舊燈火通明，山東科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院院長(zhǎng)、教授張強(qiáng)和師生們一起聚精會(huì)神地做著模擬實(shí)驗(yàn)。
這是一個(gè)奮戰(zhàn)在科研“追光”路上的年輕而富有活力的科研團(tuán)隊(duì)，由9名教師和37名碩博研究生組成，團(tuán)隊(duì)教師平均年齡不足35歲。
這段日子，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)忙得不可開交。張強(qiáng)說，團(tuán)隊(duì)與三一重型裝備有限公司合作的科研項(xiàng)目“超純凈水介質(zhì)傳動(dòng)的純水支架”已經(jīng)完成，他現(xiàn)在必須考慮和解決的問題是如何保證產(chǎn)品在一線應(yīng)用中達(dá)到近乎“絕對(duì)”安全穩(wěn)定的要求。
“開采一噸煤會(huì)產(chǎn)生兩噸廢水，我國(guó)每年煤炭產(chǎn)量超40億噸，累計(jì)產(chǎn)生廢水超80億噸。此外，傳統(tǒng)液壓支架內(nèi)的乳化液時(shí)常出現(xiàn)泄漏問題，造成水體污染和土壤油質(zhì)化，一百年都無法降解?！睆垙?qiáng)告訴記者，這項(xiàng)技術(shù)早一天推廣應(yīng)用，就能早一天實(shí)現(xiàn)綠色清潔開采。
突破：聚焦前沿勇攀登
作為一個(gè)勇攀科研創(chuàng)新高峰的團(tuán)隊(duì)，近年來，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了國(guó)際首個(gè)千萬噸級(jí)工作面高可靠性安全開采保障技術(shù)及裝備、世界上最大的新型長(zhǎng)壽命智能泵站系統(tǒng)、國(guó)內(nèi)最大功率液壓支架測(cè)試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等一個(gè)又一個(gè)礦山“超級(jí)裝備”。
“千萬噸”似乎只需要裝備夜以繼日工作便能實(shí)現(xiàn)，但要在復(fù)雜工況環(huán)境下實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度工作絕非易事，開采裝備是重中之重。因此，研發(fā)智能易控的高端裝備成為煤礦建設(shè)的關(guān)鍵難題和挑戰(zhàn)，這也是國(guó)內(nèi)外科研工作者的研究重點(diǎn)。
為搶占這塊前沿高地，張強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持10余年扎根煤礦一線，經(jīng)常舍棄休假時(shí)間，常年“泡”在煤海里開展科研攻關(guān)。2023年，他們研發(fā)出千萬噸級(jí)工作面高可靠性安全開采保障技術(shù)及裝備，建成了世界首套1∶1真實(shí)模擬煤礦環(huán)境的綜采成套裝備測(cè)試分析系統(tǒng)并通過驗(yàn)收，成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)了年產(chǎn)千萬噸煤炭的綜采工作面成套裝備無故障運(yùn)行，生產(chǎn)效率提高20%、人員減少70%。
2023年，“千萬噸級(jí)工作面高可靠性安全開采保障技術(shù)及裝備”項(xiàng)目獲山東省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
一系列突出的研究成果，源于團(tuán)隊(duì)多年的潛心研究和學(xué)術(shù)沉淀，更源于自覺服務(wù)國(guó)家重大建設(shè)需求的使命擔(dān)當(dāng)。在這一信念的驅(qū)動(dòng)下，團(tuán)隊(duì)師生把采礦場(chǎng)當(dāng)成研究的戰(zhàn)場(chǎng)，一點(diǎn)點(diǎn)啃下礦山安全高效開采的“硬骨頭”。目前，團(tuán)隊(duì)已擁有100余項(xiàng)專利技術(shù)，獲山東省科技進(jìn)步獎(jiǎng)、青島市科技進(jìn)步獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。
解題：?？猩a(chǎn)上的“硬骨頭”
張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)在行業(yè)內(nèi)是出了名的敢啃“硬骨頭”，越是有挑戰(zhàn)性的難題，他們?cè)揭皼_。用張強(qiáng)的話說就是“哪里需要新技術(shù)，哪里就是我戰(zhàn)斗的陣地”。
2021年，鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司因?yàn)橐簤褐Ъ芊罌_設(shè)計(jì)難題，打電話向張強(qiáng)求助。張強(qiáng)立即和團(tuán)隊(duì)成員帶上設(shè)備到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接。經(jīng)過一個(gè)多月的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)與研發(fā)，他們?cè)O(shè)計(jì)出新型吸能防沖結(jié)構(gòu)，解了企業(yè)的燃眉之急。
2023年，鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司再次遇到支架智能化升級(jí)難題時(shí)，又在第一時(shí)間找到了張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)。這次，團(tuán)隊(duì)為其開發(fā)了新型支護(hù)機(jī)構(gòu)及系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制技術(shù)方面的突破。
團(tuán)隊(duì)組建以來，張強(qiáng)及團(tuán)隊(duì)成員每年奔赴全國(guó)各地30余座煤礦，了解煤礦一線的施工環(huán)境，掌握一線人員作業(yè)習(xí)慣，收集煤礦一線的技術(shù)需求。有一次，張強(qiáng)與往年一樣，帶著團(tuán)隊(duì)師生到中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司實(shí)踐。在與企業(yè)負(fù)責(zé)人交流中，他獲悉企業(yè)生產(chǎn)遇到了刮板輸送機(jī)耐磨制造工藝方面的難題。
“我們能不能解決？”從現(xiàn)場(chǎng)回來，張強(qiáng)便組織團(tuán)隊(duì)發(fā)起“頭腦風(fēng)暴”，從分析問題到解決方案，沒漏掉一個(gè)細(xì)節(jié)。沒多久，張強(qiáng)就來到該企業(yè)，當(dāng)面提出了解決方案并簽訂了合作協(xié)議。
經(jīng)過半年多的努力，團(tuán)隊(duì)研發(fā)了國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)輸送距離和連續(xù)運(yùn)載能力超過6000萬噸的高可靠性刮板輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)運(yùn)距刮板機(jī)高可靠性穩(wěn)定運(yùn)行，保障無故障年輸送量達(dá)千萬噸以上。
此后，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)與該公司陸續(xù)簽訂了中部槽鋼耐磨合金研發(fā)、鏈輪耐磨優(yōu)化技術(shù)及耐磨損機(jī)理等多個(gè)科研項(xiàng)目，為企業(yè)解決了一個(gè)又一個(gè)難題。
“行業(yè)的難題就是我們的選題，以技術(shù)進(jìn)步助力‘富礦精開’高質(zhì)量發(fā)展是我們的責(zé)任?！睆垙?qiáng)說。
育人：為行業(yè)培養(yǎng)一批批專業(yè)人才
在人才培養(yǎng)上，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)有一套自己的做法。團(tuán)隊(duì)每名教師每年至少要參與一個(gè)教學(xué)研究項(xiàng)目。團(tuán)隊(duì)還實(shí)行本科生“學(xué)業(yè)導(dǎo)師”制，讓每一名教師與本科生“結(jié)對(duì)子”，從大一至大四全環(huán)節(jié)、全過程指導(dǎo)學(xué)生。
“培育青年人才梯隊(duì)”是團(tuán)隊(duì)多年的追求。為了培養(yǎng)年輕人，幾乎每一個(gè)項(xiàng)目、每一次外出試驗(yàn)，張強(qiáng)都會(huì)帶上團(tuán)隊(duì)青年骨干。團(tuán)隊(duì)成員顧頡穎說，2016年起，她就在張強(qiáng)的帶領(lǐng)下開始碩博連讀階段的學(xué)習(xí)，在一次次項(xiàng)目研究過程中，培養(yǎng)了能夠彎下腰、扎下根、不怕苦的品質(zhì)。
迄今，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)已培養(yǎng)碩博研究生50多人，為我國(guó)機(jī)械裝備事業(yè)儲(chǔ)備了一批生力軍。2021屆畢業(yè)生米豪鼎因?yàn)樵谂c中國(guó)煤炭科工集團(tuán)太原研究院有限公司的合作中做出了很多成果，畢業(yè)后直接入職這家單位。“面試時(shí)，單位問了很多具體的操作問題，我之前做了很多應(yīng)用項(xiàng)目，心里特別有底?！泵缀蓝φf。
從課內(nèi)到課外，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)都有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生熱愛科研、走進(jìn)科研。他還利用周末和休息時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生參賽，有時(shí)，盡管教學(xué)、科研任務(wù)重的張強(qiáng)感到十分疲憊，一旦學(xué)生來求助，他仍會(huì)打起精神，耐心給予指導(dǎo)。經(jīng)他指導(dǎo)的學(xué)生獲10余項(xiàng)省級(jí)以上科創(chuàng)競(jìng)賽獎(jiǎng)，其中“高端裝備智能運(yùn)維診斷系統(tǒng)”項(xiàng)目還實(shí)現(xiàn)了成果轉(zhuǎn)化。
“行業(yè)的發(fā)展關(guān)鍵在人才。”張強(qiáng)說，“希望培養(yǎng)更多‘追光者’在科研的跑道上快速前行?！?strong>（記者：韓洪爍 徐展）
張強(qiáng)（右二）與團(tuán)隊(duì)成員一起討論模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果
