朱志強(中)帶學(xué)生做科研 受訪者供圖
□楚天都市報極目新聞記者 劉玉琴 通訊員 陳灝 實習(xí)生 郭夢雅 劉秋妤
安全監(jiān)督員手持終端一鍵啟動開關(guān),設(shè)備便開始自行工作,對配電網(wǎng)進行修復(fù)和更換,剝皮、接線、搭火、絕緣,有條不紊。如果給設(shè)備更換或改造模塊,它還能安裝接地環(huán)、更換老舊電纜……
這臺設(shè)備有個特別的名字——高壓線“特種兵”——配網(wǎng)不停電剝皮接線搭火自動化作業(yè)平臺,由湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授朱志強指導(dǎo)學(xué)生完成。在2023年“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽上,高壓線“特種兵”奪得科技發(fā)明制作類賽項特等獎,一舉實現(xiàn)了全國高職在該賽道零的突破。
從教以來,朱志強帶領(lǐng)學(xué)生團隊日復(fù)一日沉浸科研,創(chuàng)新式推動技術(shù)設(shè)備迭代了三個版本。他以職教“特種兵”的姿態(tài),帶出了一批批技術(shù)能力與創(chuàng)新能力過硬的學(xué)子。
高壓線“特種兵”解決行業(yè)技術(shù)難題
朱志強的工作室用一排資料柜一分為二,一半伏案辦公,一半是小型操作間。為方便設(shè)計研發(fā)和與團隊成員交流,他將高壓線“特種兵”平臺的核心設(shè)計拆分到了臨時操作室。
從2021年開始,朱志強帶領(lǐng)學(xué)生團隊攻克配網(wǎng)帶電作業(yè)技術(shù)。配電網(wǎng)需要及時予以修復(fù)或更換,提升設(shè)備健康水平。針對人工作業(yè)方式勞動強度大、安全風(fēng)險高、工作效率低等痛點,朱志強團隊利用機電技術(shù)研制出高壓線“特種兵”平臺。該平臺可在不停電狀態(tài)下,智能高效地代替人工完成配電、配網(wǎng)、消缺、檢修等工作。
朱志強透露,針對電網(wǎng)設(shè)備的日常維護,目前市場上已有帶電作業(yè)機器人技術(shù),但他們研發(fā)的自動化平臺可替代常用的工業(yè)機器人設(shè)備,一鍵自動完成高壓線的剝皮、接線、搭火和絕緣等工作,克服了機器人方案需要多人協(xié)同操作難題,成功將作業(yè)成本由300萬元降至5萬元。
值得一提的是,該設(shè)備無需借助絕緣斗臂車輔助舉升,能夠消除地形、桿塔等環(huán)境的限制,真正做到帶電作業(yè)全覆蓋,效率遠高于人工操作和其他工業(yè)機器人設(shè)備。
2023年11月,朱志強團隊憑借作品高壓線“特種兵”,從全國2000多所高校、40余萬件作品、250多萬名學(xué)生中脫穎而出,榮獲第十八屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎,這也是湖北省高職院校首次獲得該獎項。
目前,高壓線“特種兵”平臺技術(shù)正在實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,設(shè)備已初步完成試點,成功完成現(xiàn)場作業(yè)39次,并與湖北孝感供電公司及其下屬公司達成訂購意向。
他培養(yǎng)的學(xué)生成長速度超前
2009年,28歲的朱志強從四川一家冶金設(shè)計院走上了職業(yè)教育講臺。
近年來,除了日常上課,朱志強常常蹲在工作室,帶學(xué)生不斷完善高壓線“特種兵”平臺。目前,平臺已更迭到第三代,朱志強團隊正在攻克下一個難題:解決傳感器識別精度受光照等環(huán)境影響問題,實現(xiàn)高效、可靠地自動接線。
數(shù)年如一日,朱志強如饑似渴地鉆研機電技術(shù)。通過以賽促學(xué),學(xué)生學(xué)到了真本領(lǐng),畢業(yè)后成長速度明顯快于其他高職生。
該校2022屆畢業(yè)生胡家偉目前任職于湖北三江航天險峰電子信息有限公司。大二時,胡家偉加入了朱志強的團隊,負責(zé)平臺的機械加工工作。
胡家偉透露,企業(yè)實習(xí)期是六個月,他在第三個月時就能熟練操作技術(shù)設(shè)備、精確把握工差,工匠師傅夸他基本功扎實。因過硬的機械加工技能,胡家偉曾參與載人飛船相關(guān)項目及精密零件加工等任務(wù)。
湖北職院2011屆模具設(shè)計與制造專業(yè)畢業(yè)生古明良,目前在中海油田服務(wù)股份有限公司做研發(fā)工程師,從事機械設(shè)備研發(fā)工作?!拔沂俏覀冝k公室唯一的??粕?,去年公司招的基本都是985和211研究生?!惫琶髁籍厴I(yè)后在工作崗位上穩(wěn)步提升,2014年還曾參與南極科考碼頭的選址、建造、地形勘探等工作。
大二時,古明良加入了朱志強的機電創(chuàng)新團隊,備戰(zhàn)大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽。“朱教授帶我們學(xué)習(xí)新工藝,很多是課堂上學(xué)不到的知識?!?/p>
指導(dǎo)學(xué)生獲7項國家級獎
朱志強掛帥學(xué)校機電創(chuàng)新團隊以來,指導(dǎo)學(xué)生團隊與本科名校同臺競技,在各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和挑戰(zhàn)杯大賽中斬獲國家特等獎1項、國家一等獎6項、國家二等獎3項,湖北省一等獎18項。
戰(zhàn)果累累,但朱志強更看重的是獎項背后學(xué)生的成長,“以賽促學(xué)是為了培養(yǎng)學(xué)生的獨立自學(xué)能力,這遠比獲獎更重要?!?/p>
談起備賽的收獲,古明良說“一輩子都忘不了。”2010年,朱志強帶著他們一路過關(guān)斬將,擊敗全國重點大學(xué)本科生和研究生,獲得全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽國家一等獎。當時比賽的主題是設(shè)計一款高樓救援逃生裝置?!拔覀冊O(shè)計的產(chǎn)品在實現(xiàn)相同功能的前提下,使用零配件最少,機械結(jié)構(gòu)最簡單,產(chǎn)品穩(wěn)定性最高,功能性更強?!惫琶髁嫉恼Z氣里難掩自豪。
在備戰(zhàn)那次比賽時,古明良擔(dān)任了項目組長,很多時候涉及專業(yè)之外的知識,古明良就和同學(xué)一起去圖書館查資料補課。備賽時學(xué)到的項目管理能力也讓他受益至今。
劉欣曾是朱志強的學(xué)生,目前也在湖北職院任教?!爸炖蠋熆偸歉嬖V我們,書本知識有限,要跳出傳統(tǒng)框架思考。”劉欣說。
劉欣回憶,在一次備賽中,高壓線“特種兵”六百多斤的機器需要調(diào)試,機器的重量和復(fù)雜性給調(diào)試工作帶來巨大挑戰(zhàn)?!拔覀兌啻螄L試,最終想出了一個巧妙的解決方案:將機器吊在高壓線上,讓它能夠自驅(qū)爬上去?!眲⑿琅d奮地回憶著那次突破性嘗試。這次嘗試不僅解決了調(diào)試問題,還助力機器升級到了更高效的第三代。
劉欣、古明良和胡家偉的成長軌跡是朱志強團隊培養(yǎng)學(xué)生模式的縮影。每年10月,朱志強會牽頭將新生分配到機電創(chuàng)新協(xié)會、機電創(chuàng)新研究所和企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心等不同的“熔爐”,經(jīng)過基地實訓(xùn)、零部件制作、產(chǎn)品研發(fā)等對學(xué)生分層“煉爐”,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和專業(yè)能力。
近3年來,朱志強先后承擔(dān)企業(yè)橫向課題6項,轉(zhuǎn)讓專利4項,為企業(yè)開發(fā)試制產(chǎn)品12項,產(chǎn)品、服務(wù)助推協(xié)同企業(yè)間接收入3200萬元。曾先后榮獲荊楚工匠、湖北青年五四獎?wù)隆⑹〗逃ぷ飨冗M個人、省向上向善好青年等稱號,當選全國科協(xié)十大代表,省黨代表,入選湖北省新時代職業(yè)學(xué)校名師(名匠)名校長培養(yǎng)計劃。