極目新聞記者劉玉琴
實習(xí)生郭夢雅劉秋妤
通訊員陳灝
“最后一步是給高壓線絕緣。不是我們想象的膠裝,而是直接用絕緣盒扣壓?!?月13日,在湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電一體化技術(shù)專業(yè)實訓(xùn)基地,該校機電工程學(xué)院副教授朱志強正在指導(dǎo)學(xué)生備戰(zhàn)大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計國賽。他正在給學(xué)生講解高壓線“特種兵”平臺。
2023年,朱志強指導(dǎo)學(xué)生的參賽作品《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》,榮獲“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,實現(xiàn)了全國高職在該賽道零的突破。
從教多年,朱志強是大家眼中當(dāng)之無愧的“發(fā)明大王”——以第一發(fā)明人獲專利78項,主持研制設(shè)備18套,主持省級以上課題6項,指導(dǎo)團隊在各類大賽中榮膺國家最高獎7項。
高壓線“特種兵”實現(xiàn)零的突破
朱志強的工作室一分為二,中間用一排資料柜隔開,一半是伏案辦公的區(qū)域,另一半則是一個小型的臨時操作間。為了方便設(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)。事關(guān)生產(chǎn)與生活的配電網(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一體化技術(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,目前針對電網(wǎng)設(shè)備的日常維護,市場上已實現(xiàn)了帶電作業(yè)機器人替代人工的技術(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,成功將原來的作業(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,而且通過更換或改造模塊,可實現(xiàn)安裝接地環(huán)、更換老舊電纜等拓展功能。
2023年11月,朱志強團隊?wèi){借作品——高壓線“特種兵”,在全國二千多所高校、40余萬件作品、二百五十多萬學(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,是全國高職院校的“零”的突破。
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。
除了日常上課,朱志強常常守在工作室,帶著學(xué)生潛心科研,參加各種科技競賽,不斷完善高壓線“特種兵”平臺。目前,平臺已經(jīng)更迭到第三代,朱志強團隊在攻克下一個難題:解決傳感器識別精度受光照等環(huán)境影響的問題,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)期原本是六個月,但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)。
胡家偉說:“朱老師總是不斷強調(diào),保護自己,避免受傷是工作的首要原則。”他在工作中嚴格遵守朱老師在課堂上強調(diào)的“三緊”原則——確保袖口、領(lǐng)口、下擺緊固,以及工具和量具要及時歸位,職業(yè)素養(yǎng)得到了企業(yè)師傅的一致認可。
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院校的研究生?!碑厴I(yè)多年,古明良在工作崗位上穩(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。“朱教授帶領(lǐng)我們學(xué)習(xí)新工藝,比如零件受力的計算,這些知識在課堂上都學(xué)不到?!惫琶髁颊f,在學(xué)校時經(jīng)常親手操作設(shè)備,自己除了學(xué)到非常扎實的技能知識,還鍛煉出了很強的項目管理經(jīng)驗,學(xué)習(xí)能力比同屆的畢業(yè)生強很多。
“發(fā)明大王”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,這個初衷遠比獲獎更重要?!?/p>
談起備賽的收獲,古明良說,“這一輩子都忘不了?!?010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(dāng)時比賽的主題是設(shè)計一款高樓救援逃生裝置。
“我們設(shè)計的產(chǎn)品在實現(xiàn)相同功能的前提下,使用的零配件最少,機械結(jié)構(gòu)最簡單,產(chǎn)品穩(wěn)定性最高,功能性更強。”比賽雖已成往事,但古明良的語氣里仍舊難掩自豪。
在備戰(zhàn)此次比賽時,古明良擔(dān)任了項目組長,負責(zé)零部件設(shè)計及加工制造、測試改進等工作。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,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,真正的創(chuàng)新,深植于對機械系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)的透徹洞察,要跳出傳統(tǒng)框架獨立思考。”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)試工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。“我們經(jīng)過多次嘗試,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奮地描述著那次突破性的嘗試,這樣不僅解決了調(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,朱志強都會牽頭,根據(jù)學(xué)生特點和興趣,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。
(朱志強在德國交流學(xué)習(xí))
近三年來,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(dāng)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。