绽放“科研之花”结出“产业之果”

连日来，山东科技大学机电学院科研喜报频传:获山东省科学技术进步奖一等奖1项、技术发明二等奖1项及青岛市科学技术奖3项……其中，院长张强教授牵头申报的“千万吨级工作面高可靠性安全开采保障技术及装备”获山东省科技进步奖一等奖，成绩的取得证明了学校科研团队在产学研创新之路上走得对、做得好。

扎根现场 开出“科研之花”

十余年来，张强带领团队扎根矿山现场，通过自主创新开发采动灾害精准监测系统、高压大流量快速响应乳化液泵站系统、综采工作面关键装备智能感知系统、综采工作面成套装备力学传递测试系统及其运维管理系统等核心技术与设备，实现年产千万吨煤炭的综采工作面成套装备无故障运行，一步步啃掉矿山开采“硬骨头”，开出“科研之花”。

据悉，由山东科技大学等单位共同完成的千万吨级工作面高可靠性安全开采保障关键技术及应用项目，创新开发了微震精准监测系统和世界上最大流量乳化液系统，实现了高精超前同步监测和液压支架的高压大流量快速响应；提出了随机时变载荷下的采煤机等工作面关键装备模糊可靠性优化设计新方法，保障了研发大采高的液压支架、刮板输送机、采煤机等关键设备运行高可靠性；首次构建了综采成套装备关联力学耦合模型，揭示了多源载荷间的关联特性及其在综采成套装备间的力学特性传递规律，建成了真实模拟煤矿环境的综采工作面成套装备测试分析系统，验证了系统稳定性和协调配套性，开发了全工况的综采工作面成套装备的运维管理系统，实现了综采工作面设备高可靠性保障作用。

项目消除了采动诱发支护灾害、煤机装备运行失效、配套设备管理薄弱的威胁，生产效率提高20%，人员减少70%，解决了千万吨级工作面的高可靠性安全开采的难题。

应用生产 结出“科研之果”

据介绍，“千万吨级工作面高可靠性安全开采保障技术及装备”这一项目获发明专利37项，实用新型专利29项，软件著作权26项，出版专著2部，制定国家能源和团体标准4项，发表高水平论文85篇。经鉴定，成果达到国际先进水平，先后获得协会级一等奖4项，“含金量”颇高。

“只有校企合作、校地合作，产学研融合，与国家重大战略同频共振，与区域经济高质量发展同步发力，科研项目才能真正结出‘累累硕果’。”教授苏金鹏告诉记者，为实现采动危险精准预测及快速防护，团队开发了世界上最大的7柱塞泵联动式1250L/min的新型长寿命智能泵站系统；为实现综采工作面单机设备可靠性设计，开发了国内最大功率45000kN液压支架测试实验系统；为实现综采工作面成套设备协同控制及优化研究，建成了世界上首台1:1真实模拟煤矿环境的综采工作面成套装备测试分析系统……

目前项目研发成果以“综采成套装备的协同控制运行技术”“高压超大流量乳化液泵站智能供液技术”“煤矿成套装备运维管理系统”“综采成套装备的高可靠性设计与优化”等四方面为主，分别应用在山能重装、中煤装备、乌海能源、陕煤红柳林等多家单位，产生了巨大的经济效益。

团队带动 助力人才培养

在科研实践中言传身教，在科研团队中全面发展，是“机电学人”几代积淀成的育人文化。项目参与人、学院全职博士后顾颉颖说:“我在研究过程中逐渐培养出了科技创新精神，并将这种精神融入每一个环节，围绕矿山装备数据深度挖掘技术，建立了矿山机械感知信息与设备故障关系模型，实现了设备运行过程中实时状态监测与故障预警，为实现千万吨级工作面高可靠性安全开采提供一定的技术手段。”

将学生带入团队进行培养，既是引入新鲜血液，也存在碰撞出灵感火花的可能，后者将形成新的技术突破和研究方向。“在团队中，我接触了大量的科研资料、查阅了大量的学术论文、了解了本行业相关知识和技术领域的发展趋势和科技前沿，为自己的科研之路奠定了基础，提高了自己的科研体验、创新意识和解决问题的能力，也为我日后的研究重心指明了方向。”项目参与人、学院博士生张润鑫说。

在山东省科学技术进步奖一等奖的带动下，学院师生“组团”深入企业现场，对接企业技术需求，主动解决现场技术难题，开展科技成果转化培训，不断有效提高科技成果转化率。“以高度的责任感和使命感，以锐意进取、奋发有为的精神状态，以求真务实、真抓实干的工作作风，写好2023年学院事业高质量发展的大文章。”张强说。